南京碳纖維加固技術(shù)
隨著社會(huì)的快速發(fā)展,在建筑業(yè)中有越來越多建筑結(jié)構(gòu)需要提高承載力及延**命,目**種比較新型的結(jié)構(gòu)加固技術(shù),利用樹脂類粘結(jié)材料將碳纖維布粘貼于混凝土表面,采用碳纖維布加固的優(yōu)點(diǎn)在于以下幾點(diǎn):1、碳纖維具有強(qiáng)度高,自重輕的優(yōu)點(diǎn),如高強(qiáng)度Ⅰ級(jí)單向織布,抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值≥3400MPa,是普通鋼材的10倍,單位面積質(zhì)量≤300g/?,密度只有普通鋼材的1/4。2、施工方便快捷,適用范圍較廣,施工工期較短,自重輕基本不增加結(jié)構(gòu)自重及截面尺寸,便于裁剪,柔性較好,適合各種形狀。3、易于操作,經(jīng)濟(jì)效益較高。
1、我國(guó)碳纖維加固的應(yīng)用實(shí)踐先于理論,相關(guān)的技術(shù)不十分成熟,當(dāng)前只有GB50367-2006《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》、CECS146:2003《碳纖維片材加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》推薦給工程設(shè)計(jì)、施工、檢測(cè)、使用單位采用。為確保碳纖維布加固結(jié)構(gòu)技術(shù)應(yīng)用的工程質(zhì)量,結(jié)合工程加固實(shí)際狀況來介紹碳纖維布加固應(yīng)用及施工控制技術(shù)。
2、工程概況及方案的選擇設(shè)計(jì)
某公建綜合大樓為20層框剪結(jié)構(gòu),框架梁柱采用HRB400級(jí)鋼筋,由于四層的使用功能的改變,導(dǎo)致荷載增大使四層的局部梁將不能滿足設(shè)計(jì)要求而需要加固。根據(jù)實(shí)際情況,設(shè)計(jì)了四種方案:1、采用鋼筋混凝土將梁截面加高,但施工復(fù)雜進(jìn)度較慢,且減少了空間尺寸。2、采用預(yù)應(yīng)力加固梁截面,由于空間限制,所用的施工設(shè)備無(wú)法完成,且不經(jīng)濟(jì)。3、采用貼粘鋼板或碳纖維加固,二者施工都方便易操作,施工工期短,但碳纖維抗拉強(qiáng)度比鋼板高很多且耐腐蝕性好。經(jīng)過方案論證和經(jīng)濟(jì)技術(shù)可行性比較,較終采用梁下碳纖維材料進(jìn)行加固,梁的負(fù)彎矩處采用貼粘鋼板加固。
3、施工過程控制:
3.1施工流程:
1準(zhǔn)備工作→2基層處理→3涂敷基底膠→4繪制碳纖維布的布設(shè)圖→5裁剪碳纖維布→6鋪貼基準(zhǔn)放線→7確認(rèn)基底膠面狀態(tài)→8攪拌浸漬膠脂→9涂浸漬膠→10鋪貼碳纖維布→11表面涂浸漬膠→12二層粘貼碳纖維布重復(fù)7~11。
3.2碳纖維布加固施工過程的要點(diǎn):
碳纖維布加固施工過程,主要是基層的處理和碳纖維布的粘貼過程,如果這兩個(gè)過程控制不當(dāng),將直接影響加固的效果,所以在施工前對(duì)操作人員技術(shù)人員進(jìn)行認(rèn)真的技術(shù)交底,對(duì)每道工序嚴(yán)格按照方案和規(guī)范要求執(zhí)行?;炷两Y(jié)構(gòu)的表面強(qiáng)度較低或污染較重,它與纖維布的粘貼強(qiáng)度就會(huì)很低,易發(fā)生脆性的剝離破壞,使得纖維布不能充分發(fā)揮作用。
3.2.1混凝土結(jié)構(gòu)的表面處理:
1清除加固區(qū)域混凝土表面所需加固部位的剝落、疏松、蜂窩等劣化混凝土,露出混凝土結(jié)構(gòu)層,如有嚴(yán)重凹凸不平處,用**修復(fù),再用手提砂輪機(jī)磨平。
2將被粘貼的混凝土面打磨堅(jiān)實(shí)平整,除去表面浮漿,油污等雜質(zhì)直至露出混凝土新面,特別模板接縫處需打磨平整、圓滑、自然,不得有急彎或凸出,在梁的陽(yáng)角處另需磨掉棱角打磨成R≥20弧形角。
3確保處理好的混凝土表面保持干凈干燥。不得有灰塵油污等二次污染,否則應(yīng)重新進(jìn)行處理,下道工序施工前應(yīng)用吹風(fēng)機(jī)將混凝土表面清理干凈。
3.2.2涂刷底層樹脂的控制要點(diǎn)
1將底涂的主劑和固化劑嚴(yán)格按廠家工藝規(guī)定的配比進(jìn)行計(jì)量稱取,置于干凈容器內(nèi)攪拌均勻,一次的配制量以在可使用時(shí)間內(nèi)用完為準(zhǔn)(根據(jù)施工時(shí)的環(huán)境溫度,常溫一般控制在40分鐘內(nèi)),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際氣溫來決定配制量,并要嚴(yán)格控制使用時(shí)間。
2施工前再次對(duì)加固區(qū)域混凝土表面作好仔細(xì)檢查,確保表面干凈干燥,施工時(shí)用滾筒或毛刷含底涂樹脂,在被粘貼混凝土表面均勻涂布,并注意涂布時(shí)不得留下空洞或漏涂,涂層厚度應(yīng)均勻。
3等待膠固化后,固化時(shí)間應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)氣溫確定,以手指觸感干燥為宜。底涂樹脂達(dá)到指觸干燥后,盡快進(jìn)行下一步施工。
3.2.3粘貼面不平整修復(fù)的控制要點(diǎn)
1仔細(xì)觀察混凝土表面,查找是否存在凹陰角部位等缺陷,劃出需要修補(bǔ)的區(qū)域。
2按廠家提供的材料工藝規(guī)定配制找平樹脂。
3對(duì)需要修補(bǔ)的凹陷部位用找平材料填補(bǔ)密實(shí)、平整,盡量不應(yīng)有棱角或凸起。
4將轉(zhuǎn)角或陰角部位用修復(fù)材料修理成光滑的圓角,半徑不應(yīng)小于20。
5將修復(fù)后的粘貼面再進(jìn)行平整打磨一次,并清理干凈待用。
6宜在找平材料指觸干燥后盡快進(jìn)行下一道工序的施工。
3.2.4粘貼碳纖維布的控制要點(diǎn)
1將碳纖維布用剪刀依據(jù)設(shè)計(jì)尺寸裁切并小心放置,避免弄臟和損壞。同時(shí)在加固粘貼區(qū)域按設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行彈線,確保粘貼位置準(zhǔn)確無(wú)誤。
2將浸漬樹脂的主劑及固化劑按規(guī)定比例稱重后攪拌均勻待用,一次配制不宜過多,應(yīng)于40分鐘內(nèi)用完。
3用滾筒或毛刷含浸漬樹脂在混凝土表面所粘貼區(qū)域均勻涂布,涂布時(shí)應(yīng)注意浸漬膠不宜過多或不足,以免引起涂布不均或漏涂。在搭接捌角部位處適當(dāng)多涂抹一些。
4將碳纖維布平順地貼合在均勻涂布浸漬膠的加固混凝土面上,碳纖維布的搭接長(zhǎng)度不小于100。
5粘貼時(shí)開始用手輕壓,用滾輪沿纖維方向單向反復(fù)滾壓碳纖維布,使得浸漬膠充分浸透碳纖維布并除去碳纖維布中殘留氣泡,滾壓時(shí)不得損傷碳纖維布,拱起部位及角落容易產(chǎn)生氣泡處須用刮刀小心除泡。
6在已貼好的碳纖維面層上,用滾筒含浸漬膠重復(fù)滾壓使碳纖維表面浸潤(rùn)良好。后續(xù)施工須待碳纖維粘貼30分鐘以上時(shí)間方能進(jìn)行,并注意是否有浮起或錯(cuò)位現(xiàn)象,若有則應(yīng)用滾輪或刮刀壓平修正。
7在粘貼二層碳纖維布的部位重復(fù)3~6步驟。并在碳纖維布表面均勻涂抹浸漬樹脂膠。
8如果需要在已粘貼好的碳纖維布表面進(jìn)行粉刷,為了方便后道工序粉刷牢固則應(yīng)當(dāng)在最后一遍浸漬膠初凝前粘撒黃砂或綠豆砂,以使表面毛糙,待糙化表面固化后抹5~10?水泥砂漿。
3.3碳纖維施工質(zhì)量檢驗(yàn)及施工效果
每一道工序結(jié)束后及時(shí)按照工藝要求進(jìn)行檢查,如出現(xiàn)質(zhì)量問題立即返工處理,做好相關(guān)的驗(yàn)收記錄。施工溫度宜在5~35度范圍內(nèi),相對(duì)濕度不大于70%。
施工結(jié)束后的現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢查是碳纖維布與混凝土之間的粘結(jié),用小錘等工具輕輕敲擊碳纖維布表面,根據(jù)回音來判斷粘結(jié)效果,是否出現(xiàn)空鼓、粘貼不密實(shí)的現(xiàn)象。總有效粘結(jié)面積不應(yīng)**95%,當(dāng)碳纖維布的空鼓面積小于10000?2時(shí),可采用針管注膠的方式進(jìn)行補(bǔ)救,當(dāng)空鼓面積大于10000?2時(shí),宜將空鼓處的碳纖維布切除重新搭接貼上等量的碳纖維布,搭接長(zhǎng)度應(yīng)不小于100?。
對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量自查合格后委托具有資質(zhì)的南京工業(yè)大學(xué)南京工大建設(shè)工程技術(shù)有限公司進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)碳纖維布與混凝土的正拉粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn),隨機(jī)抽取一組。
碳纖維布正拉粘結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果如下:
序號(hào) 抗拉強(qiáng)度 抗拉強(qiáng)度平均值
本綜合樓采取碳纖維加固方法施工,從準(zhǔn)備到完成只用15天,沒有出現(xiàn)任何質(zhì)量問題,滿足了工程的使用功能,達(dá)到了良好質(zhì)量效果。
4、 結(jié)語(yǔ):
通過碳纖維布加固施工實(shí)踐表明,應(yīng)用本施工技術(shù)是成功的,但在施工過程中應(yīng)特別關(guān)注下列關(guān)鍵技術(shù)措施:
1、施工所用的碳纖維布和膠粘劑的質(zhì)量必須符合設(shè)計(jì)技術(shù)要求。同時(shí)須對(duì)纖維布與膠粘劑相適配性和安全性進(jìn)行檢驗(yàn),否則就會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)加固工程失敗,造成較大的危害。
2、 碳纖維布與混凝土的粘劑質(zhì)量必須高度重視,首先保證被粘貼的混凝土強(qiáng)度不得**C20,在粘貼碳纖維布時(shí)必須浸透使碳纖維布內(nèi)和層間達(dá)到設(shè)計(jì)的粘結(jié)強(qiáng)度,才能充分發(fā)揮碳纖維布的抗拉強(qiáng)度,才能確保承重結(jié)構(gòu)加固后的安全可靠。詞條
詞條說明
現(xiàn)在很多建筑物雖然無(wú)法用肉眼看出是否存在質(zhì)量問題,但是對(duì)建筑物進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)過后就會(huì)發(fā)現(xiàn),即使一些平時(shí)養(yǎng)護(hù)到位的建筑物,經(jīng)過檢測(cè)后,也能發(fā)現(xiàn)建筑物所存在的很多質(zhì)量問題,對(duì)于已經(jīng)發(fā)現(xiàn)明顯質(zhì)量問題的建筑物而言,需要及時(shí)對(duì)建筑物加固,確保選擇的建筑結(jié)構(gòu)加固方法是較為適宜的,并且制定合適的加固方案,確保加固質(zhì)量達(dá)標(biāo),在建筑結(jié)構(gòu)加固時(shí),需要注意到哪幾點(diǎn)呢?建筑結(jié)構(gòu)加固一、選對(duì)建筑物加固施工方法選擇適宜的建筑加
影響房屋使用安全的行為及隱患有哪些 1、擅自改變房屋原設(shè)計(jì)用途或者使用性質(zhì); 2、過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,增加房屋使用荷載; 3、在房屋公共區(qū)域上堆放物品、設(shè)置構(gòu)筑物和其他障礙物; 4、拆除承重墻,在承重墻上開挖壁柜、洞口(含門窗,下同)或擴(kuò)大洞口; 5、在樓面、屋面結(jié)構(gòu)層開鑿洞口或者擴(kuò)大洞口(供熱等公共配套設(shè)施建設(shè)除外); 6、損壞、擅自改動(dòng)房屋原有消防、電力、給排水、供熱、節(jié)能等設(shè)施及其他影響房屋質(zhì)
重慶碳纖維加固技術(shù)? ? 1.碳纖維布加固結(jié)構(gòu)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 建筑業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),二十世紀(jì)五十年代以來,我國(guó)建筑業(yè)市場(chǎng)一直在持續(xù)穩(wěn)健發(fā)展。隨著時(shí)間的推移,建筑物也在發(fā)生逐漸的老化,而新建則成本較高,對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固進(jìn)而延長(zhǎng)建筑物的使用壽命是一種較為經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的方法。有資料顯示,改建加固工程與新建工程相比,可以節(jié)約投資約40%,縮短工期約50%,并且工程項(xiàng)目的投資回收
1、粘貼鋼板加固法 ①適用范圍及特點(diǎn) 隨著交通量的增加,如果主梁承載力不足,或者是縱向主筋嚴(yán)重腐蝕,梁板橋的主梁會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的橫向裂縫。對(duì)這一問題,可以采用粘貼鋼板加固法,將鋼板粘貼錨固在混凝土結(jié)構(gòu)的受拉或薄弱部位,使其與結(jié)構(gòu)形成整體,以鋼板代替增設(shè)的補(bǔ)強(qiáng)鋼筋,從而有效達(dá)到提高梁的承載能力的目的。 這種方法施工工藝簡(jiǎn)單,施工工期短,占用空間小,現(xiàn)場(chǎng)僅有抹灰等少量濕作業(yè),對(duì)生產(chǎn)和生活影響小,而且不需要
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