碳纤维片材在加固工程中的施工体会

时间日期：2007-2-14 已被阅读次：[5608]

广东佛山房建集团有限公司邹建辉

　　广东佛山德众药业有限公司综合楼提取车间改造工程，由于生产需要，需对原结构进行
碳纤维片材加固处理方能满足使用要求。该技术的优点：质轻、抗拉强度高、抗腐蚀性强、
耐高温、施工方便等。
　　一、方案设计
　　由设计院出具结构加固补强图，加固补强图见下图： 1、加固工程采用英国E
xchem公司生产的碳纤维板、碳纤维布及配套的Resifix环氧粘接剂组合使用，材料有关技术
数据和检验结果分别见以下表（1）和表（2）。2、施工工艺流程
　　放线→表面预处理→粘接剂配制→涂胶→粘贴→固化→试验。
　　3、施工方法
（1）表面处理：
　　①首先用砂轮机进行基面打磨，除去表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土，转
角处进行导角处理——打磨成半径不小于20mm圆弧，直至完全露出混凝土结构新面，然后用
吸尘器吸去粉尘。
②使用2m的直边靠尺检测已处理过表面水平方向上的差异，最大允许差异为任何方向
每2m为±5mm。超出上述参数不平整的基面需要重新处理，蜂窝、凹陷等不平整部位可用Res
ifix粘接剂进行填补。
③在修复好的混凝土基面上，再用砂轮机进行细磨处理使其表面平整，最后用脱脂棉
沾丙酮将表面擦拭干净。
（2）涂刷底层处理：在预先处理好的混凝土基面上，涂上已混合好的底涂材料，使
其充分进入混凝土的孔隙内，底涂材料要求完全覆盖基层表面。
（3）根据图纸检查材料的下料量。
（4）配制粘接剂：用于粘贴的碳纤维片材料的粘接剂均为A、B组分，两组分必须充
分混合，以色泽均匀为准，搅拌时要避免其它杂质进入容器内。
（5）敷贴粘接剂及粘贴碳纤维片材：
①粘贴碳纤维板时，先用刮刀在需粘贴的混凝土部位上和板材上涂上薄薄的一层配制
好的粘接剂，并且注意板材和混凝土表面应保持有2mm的最小粘贴厚度。然后将碳纤维板用
手轻压敷在混土面上。并用橡皮滚筒顺纤维方向均匀平稳地滚压，用力要适宜，使粘接剂从
板材两边溢出，再用刮刀将溢出的粘接剂刮去，保证粘贴面密实无空洞。
②粘贴碳纤维布时，将配制好的浸渍树脂均匀地在底涂面上涂抹一层，厚度为1～2mm
，然后将碳纤维布敷设在涂有浸渍树脂的混凝土表面上，用滚筒压到位，用刷子再涂一层浸
渍树脂，并用滚沿洞碳纤维方向多次滚压，挤除气泡，并使浸渍树脂充分浸透碳纤维布。粘
贴多层碳纤维布时，重复上述步骤外，且应在碳纤维布表面的浸渍树脂未固化时进行下一层
的粘贴，并在最后一层碳纤维布的表面均匀地涂抹浸渍树脂。

（7）试验：待粘接剂完全固化后，进行抽样荷载试验，具体试验结果详见下表：
试验结论：经试验加固工程悬挑梁、板各试验点的承载力和刚度满足《混凝土结构设计规范
》（GB50010－2002）的有关要求。
　　4、施工操作要点及注意事项
　　（1）需将加固部位上的荷载卸除，这样可确保在加固施工时结构处于安全状态，减轻
和清除了碳纤维的应力、应变滞后现象，充分发挥加固效果。
　　（2）需加固的基面要求洁净、坚实、平整、干燥。
（3）施工过程中应避免碳纤维片材的弯折。
（4）粘贴碳纤维材料时应注意在粘接剂的固化前完成粘贴工作，保证粘接剂能与混
凝土表面、碳纤维材料紧密粘贴，从而使加固结构能与碳纤维板材之间达到最大应力传递。
（5）滚压碳纤维布时，橡皮滚筒的压力要均匀，可以向一个方向滚压，也可以从中
间向两个方向滚压，但不允许来回反复滚压，以免损伤碳纤维、影响其质量。
（6）粘接剂在常温下固化时，24小时内严禁挪动已粘贴好的碳纤维板材，并应避免
雨淋、风沙和灰尘的污染。
　　二、安全要求
　　此工程厂房内原有设备、管道较多，且每个施工部位的周边作业面较少，在施工过程中
厂区对防尘、防污染、环境卫生等要求比较高，且不能影响其正常的生产，所以对施工技术
和管理提出了更高的要求，施工作业人员在施工操作过程中应严格遵守各有关安全操作规程
及其厂内的有关安全制度。
　　三、实施效果
　　经施工现场的抽检试验，检验结果符合设计要求，碳纤维片材的加固性能和质量能够得
到保证，达到了预期效果，产生了较好的综合效益。同时在这项新技术方面积累了一定的经
验。厂房从2002年投入使用至今，已经过了两年多的使用时间，目前使用情况一切正常，效
果良好。

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