一文讀懂碳纖維加固

時(shí)間: 2024-09-02 15:23:45來源: 湖南省中鵬加固建筑工程有限公司

1、碳纖維布：
外觀看起來有點(diǎn)像編織袋，不過碳纖維布是單向排列編織，也就是說它只能一個(gè)方向受力，其抗拉強(qiáng)度大約是鋼筋的10倍，一般抗裂強(qiáng)度為3000-3500MPa不等，比重僅為1/5，每平方米的重量為200-300g，單層布厚度為0.111-0.167mm，寬幅為5-1250px不等，并且具有耐腐蝕特性，要使碳纖維布發(fā)揮作用還需要碳纖維膠作為媒介。
2、碳纖維膠：
  一般采用雙組份、無溶劑、高強(qiáng)度的改性環(huán)氧A類膠粘劑，對碳纖維材料有良好的浸潤性，形成新的復(fù)合材料具有極強(qiáng)的力學(xué)性能和優(yōu)良的耐久性能，具有較好的觸變性能和良好的懸掛度，垂直面施工流淌性較小。
3、應(yīng)用范圍：
  碳纖維加固的工藝可用于混凝土結(jié)構(gòu)抗彎、抗剪加固，同時(shí)廣泛用于各類工業(yè)與民用建筑物、構(gòu)造物的防震、防裂、防腐的補(bǔ)強(qiáng)。主要應(yīng)用在：混凝土結(jié)構(gòu)物、橋梁及建筑物的梁、柱、面板加固；隧道、港灣設(shè)施、煙囪、倉庫、廠房的加固；受鹽害的混凝土、橋梁以及河川構(gòu)造物的防護(hù)和加固。
4、施工過程：
一、粘貼面的清理：
  1.碳纖維布一定要用粘貼結(jié)構(gòu)膠浸潤透，盡可能讓結(jié)構(gòu)膠充分滲入碳纖維單絲之間的空隙中，提高各單絲之間共同工作的性能。
  2.浸潤后的碳纖維布用手輕壓貼于需要的位置，用橡皮滾筒順纖維方向均勻平穩(wěn)壓實(shí)，使結(jié)構(gòu)膠從兩邊溢出，保證碳纖維布與結(jié)構(gòu)之間密實(shí)無空洞，或者有效粘貼面積不小于95%。待指觸干燥后，即可以進(jìn)行第二道碳纖維布的粘貼。（注意：碳纖維布的搭接長度一般為100mm，端部用橫向碳纖維布固定。）
  3.被粘貼的混凝土結(jié)構(gòu)表面應(yīng)打磨平整，除去表面浮漿，油污等雜質(zhì)，直至完全露出混凝土結(jié)構(gòu)新面。碳纖維片材沿其纖維方向折直角會導(dǎo)致應(yīng)力集中，影響其強(qiáng)度發(fā)揮。施工時(shí)將角部磨成圓角，圓弧半徑不應(yīng)小于20mm。
二、碳纖維膠的操作：

碳纖維膠分為主劑和固化劑，務(wù)必準(zhǔn)確掌握配合比例，將主劑和固化劑按準(zhǔn)確的重量比置于干凈容器內(nèi)，使用電動攪拌機(jī)械/手動攪拌，混合1-2分鐘，直至顏色均勻一致，配置好的碳膠初凝時(shí)間為50min左右，粘貼一個(gè)平方米的碳纖維布所需碳膠0.8公斤，請務(wù)必掌握好調(diào)配碳膠的數(shù)量，以免浪費(fèi)碳膠。

三、粘貼碳纖維布的操作：
  1、涂刷碳膠需保持膠層薄厚一致，涂刷碳膠后立即將碳纖維布按設(shè)計(jì)位置粘貼，使用滾筒滾壓使碳膠浸透碳纖維布，避免產(chǎn)生氣泡，待碳膠觸指干燥后，再在表面涂刷一層碳膠，24小時(shí)內(nèi)不可觸動碳纖維布，如需多層粘貼重復(fù)以上步驟。
  2、粘貼好的碳纖維布，5天即可達(dá)到設(shè)計(jì)要求，如粘貼表面局部有氣泡，可輕易地用注射碳膠的方法將空氣趕跑。
四、碳纖維加固技術(shù)特點(diǎn)：
  1、碳布具有輕質(zhì)高強(qiáng)的特點(diǎn)，加固后基本不改變原結(jié)構(gòu)外形尺寸，且基本不增加原結(jié)構(gòu)自身重量。
  2、碳布加固施工工序簡便，工期較短，有效節(jié)省工期和成本。
  3、碳布彈性模量較高，加固后對溫度裂縫、銹脹裂縫等微小變形控制效果較好。
  4、碳布柔韌性與其他材料相比較好，適合多種形式結(jié)構(gòu)的加固補(bǔ)強(qiáng)。
  5、碳布具有耐化學(xué)腐蝕、耐酸堿等惡劣環(huán)境腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。
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