浅谈碳纤维布加固工程工艺原理及质量控制
碳纤维布
(1)质量特点
碳纤维布为连续碳纤维单向或多向排列、未经树脂浸渍的布状碳纤维制品。碳纤维与传统的加大混凝土截面或粘钢混凝土补强相比,具有节省空间,施工简便,不需要现场固定设施,施工质量易保证,基本不增加结构尺寸及自重,耐腐蚀、耐久性能好等特点。
① 抗拉强度高,是同等截面钢材的7-10倍; ② 重量轻,密度只有普通钢材的1/4; ③ 耐久性好,可阻抗化学腐蚀和恶劣环境、气候变化的破坏; ④ 施工方便快捷、省力节时、施工质量易于保证; ⑤ 适用范围广,混凝土构件、钢结构、木结构均可进行加固;可大幅度提高构件的承载能力、抗震性能和耐久性能。 (2)碳纤维布的使用要求 采用碳纤维片材加固修复混凝土结构前,应按照国家现行有关标准和规范对原有结构进行检测鉴定或评估。单层纤维布单位面积碳纤维质量不宜低于 150g/m2。且不宜高于 450g/m2。在施工质量有可靠保证时,单层碳纤维布单位面积碳纤维质量可提高到 600g/m2。 加固修复用材料应具有产品合格证和产品性能检测报告,主要物理力学性能指标如下表: 2. 纤维配套树脂 (1) 打底胶 ① 成分及作用: 底胶是双组分、低粘度、高渗透性环氧类胶粘剂。对混凝土有优良的封闭性及粘接力,保证混凝土结构与碳纤维复合体系之间的最大应力传递。 ② 使用方法:将底胶与底胶固化剂按配比混合,充分搅拌均匀,放置5-10min熟化,然后将配好的底胶刷于混凝土基面上,涂刷底胶前基面应保证干燥、清洁。底胶适合使用温度为-5℃~40℃,施工温度较低时在配比范围内可略增加固化剂用量。底胶的用量随混凝土的疏松程度而变化。疏松的基面,有时可能需涂刷两遍以上,直至封闭基面。反之,致密的混凝土基面用量较小,高强度、高密度的混凝土基面,甚至可以不用。底胶硬化后方可进行下道工序。 (2) 找平胶 ① 成分及作用 找平胶是双组分,用于涂刷过底层树脂的混凝土表面的孔洞抹平,并将待加固构件(如梁、墙)的转角部位修补成圆弧。 ② 使用方法:按产品配比配制结构胶,对混凝土表面缺陷及转角部位进行找平,针对混凝土表面条件的缺陷程度,适当增减胶的用量。
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