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南京碳纖維布加固施工技術-毅實橋梁

一、施工準備

a熟悉施工現場、了解現場實際情況

b熟悉圖紙、了解結構構件、結構形式和碳纖維加固的部位。

c材料準備：

1）、碳纖維；2）、底涂樹脂；3）、膩子；4）、浸滲粘著樹脂；5）、磨機；6）、鏨子；7）、鋼絲刷；8）、調料容器；9）、衡器；10）、攪拌器；11）、刮板；12）、滾筒刷；13）、羅拉14）、靠尺；15）、塞尺；16）、小鼓錘；17）、注膠器；18）、割刀；19）、防護眼鏡；20）、防塵口罩；21）、安全冒；22）、膠手套

二、施工工藝

打磨混凝土表面0.3-0.5mm至露出砂石新面——滾刷底層樹脂——用找平樹脂填補平面——涂刷浸樹脂，鋪碳纖維布，并沿纖維方向滾壓——二次涂抹粘浸樹脂并滾壓——檢查并及時排除氣泡——在纖維布表面作防護層

?混凝土基底處理

1）、將混凝土構件表面殘缺、破損部分剔鑿、清除干凈并達到結構密實部位

2）、檢查外露鋼筋是否銹蝕，如有銹蝕，需進行必要的除銹處理

3）、對經過剔鑿、清理和露筋的構件殘缺部分，用**原構件混凝土強度的環氧砂漿進行修補、復原、達到表面平整

4）、裂縫修補。縫寬小于0.2mm的裂縫，用環氧樹脂膠泥進行表面涂抹密閉，大于或等于0.2mm的裂縫用環氧樹脂進行灌縫。

5）、將構件表面凸出部分（混凝土構件交接部位，模板的段差等）打磨平整。修補后的段差要平順。

6）、棱角的部位，用磨光機磨成圓角。圓角半徑較小不得小于20mm

7）、清洗打磨過的構件表面，并使其充分干燥。

8）、施工前應按設計圖紙在需加固部位放線、定位。

?底涂樹脂

1）、把底涂樹脂的主劑和固化劑按規定比例稱量準確后放入容器內，用攪拌器拌合均勻。一次調和量應以在可使用時間內用完為準。過可使用時間不得再用。

2）、在底涂樹脂中嚴禁添加溶劑。含有溶劑的毛刷或用溶劑弄濕了的滾筒不得使用。

3）、用滾筒刷均勻地涂抹底涂樹脂。

4）、底涂樹脂干燥時間因氣溫不同，一般在3小時到1天之間變化。

5）、底涂樹脂固化后，在構件表面有凝結凸起時，要用砂紙磨光。磨光后若露出混凝土基面，應再補涂底涂樹脂。

6）、根據施工部位的溫度、濕度，選擇適當的底涂樹脂（參見表2）。在氣溫5℃以下、相對濕度RH>85%、混凝土表面含水率在8%以上，有結露現象而無有效措施時，不得施工,應采用噴燈烘烤混凝土面至干燥后再進行施工。

?構件表面的殘缺修補

1）、構件表面凹陷部位（蜂窩、麻面、小孔等）應用找平樹脂填平，修復至表面平整。

2）、內角、段差、起拱等要用找平樹脂填補，使之平順。在殘缺修補中使用找平樹脂時，要在氣溫5℃以上，相對濕度RH<85%的條件下施工。膩子涂刮后，表面仍存在的凹凸糙紋，應再用砂紙打磨平整。

粘貼碳纖維布

1）、確認粘貼表面干燥。氣溫在5℃以下，相對濕度RH>85%時，如無有效措施時不得施工,應采用噴燈烘烤混凝土面至干燥后再進行施工。  

2）、防止碳纖維片受損。碳纖維片在運輸、儲存、裁切和粘貼過程中，嚴禁彎折。因此，貼片前應用鋼直尺與壁紙刀按規定尺寸裁切碳纖維片，每段長度一般以不過6米為宜。要使用較長的片材時，除精心防止彎折外，對脫泡（即清除在碳纖維貼片中殘留空氣形成的氣泡）、滲浸過程必須加倍謹慎操作。為防止碳纖維片在保管過程中損壞，碳纖維片的裁切數量應以當天的用量為準。

3）、碳纖維片裁切時應預先在裁切位置粘貼寬膠帶，在寬膠帶正中位置進行裁切，以使裁切后碳纖維片的斷頭齊整不脫絲。

4）、碳纖維片縱向接頭必須搭接10cm以上。該部位應多涂粘結樹脂。碳纖維片橫向不需要搭接。

5）、粘結樹脂的主劑和固化劑應按規定的比例稱量準確，裝入容器，用攪拌器攪拌均勻。一次調和量應以在可使用時間內用完為準。

6）、下涂。貼片前用滾筒刷均勻地涂抹粘結樹脂，稱為下涂。下涂的涂量標準如下：

C-20（200g/m2）型號的碳纖維片，400-500g/m2。

C-30（300g/m2）型號的碳纖維片，500-600g/m2。涂量是根據施工部位及施工面的粗糙程度而變化的。拱起部分、拐角部分、碳纖維片搭接部位以及殘缺修補處要多涂一些，但是必須涂抹均勻。

7）、貼片時，在碳纖維片和樹脂之間不應殘留空氣形成氣泡造成空鼓。為此，可用羅拉（**工具）沿著纖維方向在碳纖維片上滾壓多次，對角隅處應向著角隅滾壓，對拱起的部位要向相反的方向滾壓，以去除氣泡，使粘結樹脂均勻地充分滲浸入碳纖維片的碳纖維束中。

8）、上涂。碳纖維片施工30分鐘（根據干燥程度）后，用滾筒刷均勻涂抹粘結樹脂，稱為上涂。上涂涂量標準如下：

TXD-C-20（200g/m2）型號的碳纖維片，200-100g/m2。

TXD-C-30（300g/m2）型號的碳纖維片，300-200g/m2。 上涂時和步驟 7一樣，用脫泡羅拉沿碳纖維方向用力滾壓多次，使碳纖維片內部補充、滲浸粘結樹脂。

9）、進行空鼓檢查，并進行處理。

10）、需粘貼2層以上碳纖維片時，必須在首層修補完空鼓后進行，重復6-9步驟，并遵守步驟4的規定。

?養護

1）、粘貼碳纖維片后，需自然養護24小時達到初期固化，并應保證固化期間不受干擾。

2）、在每道工序以后樹脂固化之前，宜用塑料薄膜等遮擋以防止風沙或雨水侵襲。

3）、當樹脂固化期間存在氣溫降低到5℃以下的可能時，可采用冬用低溫固化樹脂，或采取有效的加溫措施。

4）、碳纖維片粘貼后達到設計強度所需自然養護的時間：

平均氣溫在 10℃以下時，需要2周；

平均氣溫在 10℃以上20℃以下時，需要1～2周；

平均氣溫** 20℃時，需要1周。

在此期間應防止貼片部分受到硬性沖擊。

? 涂裝

1）、對修復補強構件有外觀要求時，可在上涂環氧樹脂固化后的碳纖維片表面涂刷所需色彩和設計要求的涂料。

2）、涂裝應在樹脂固化后進行，并應遵守所用涂料的相關標準和施工規定。

3）、修復補強構件需要*時，可在樹脂固化后按業主要求涂刷耐火涂層。

4）、對新材料新工藝的涂裝，事前要做好充分研究，必要時應進行試驗，確認后，方可正式使用。

三、質量控制措施

?材料進場控制要點

1、所有進場材料，包括碳纖維片材和膠結材料，應符合質量標準，并具有產品出廠合格證，其各種性能指標及技術參數均應符合本工程加固補強設計要求，適合現場溫度、濕度條件。這是保證工程質量的前提。

2、 碳纖維片材在運輸、儲存中不得受擠壓，以免碳纖維受損。也不得直接日曬和雨淋。膠結材料應陰涼密閉儲存。

3、 各工序的施工質量，由工長（或班組長）負責指導、監督。每一工序完成后督促操作小組自檢，確認合格并提請技術員檢查認可后才能進行下道工序，否則必須返修至合格為止。貼片前及以后，還要由技術員請業主代表或監理人員檢查，作貼片數量與質量的簽認。不貼片的部位，最后一道工序也要業主代表或監理人員簽認。

?各工序的施工質量控制點

1結構物表面處理

將混凝土構件表面的殘缺、破損部分清除干凈達到結構密實部位；檢查外露鋼筋是否銹蝕，如有銹蝕，應進行必要的防銹處理。 裂縫必須處理：縫寬 <0.20mm的用環氧樹脂膠泥涂抹封閉，縫寬≥0.20mm用環氧樹脂灌縫。

2對經過剔鑿、清理和露筋的構件殘缺部分，進行修補、復原。

混凝土表面的漿楞、模板段差必須打磨平順； 構件縱、橫向棱角必須按規定倒角； 清洗打磨過的構件表面，并使其充分干燥。

3涂刷底涂樹脂

底涂樹脂應涂刷均勻，不得漏涂，嚴禁使用不適合溫、濕度條件，或過可使用時間以及添加溶劑稀釋的樹脂。 溫度**5℃，相對濕度RH>85%，混凝土表面含水率在8%以上，有結露可能且無有效措施時，不得施工。

4構件表面殘缺修補

構件表面小孔、陰角，必須用找平樹脂修補平整。膩子涂刮后，表面仍存在的凹

凸糙紋，應再用砂紙打磨平整。

5粘貼碳纖維片

?粘貼碳纖維片時須符合下述條件：

a. 碳纖維片材應按規定裁切；

b. 氣溫、空氣濕度、構件表面含水率符合本節3條的規定；

c. 底涂樹脂和找平樹脂達到指觸干燥（樹脂表面達到固化硬結）；

d. 粘結樹脂的類型與施工時的氣溫適合，主劑和固化劑應按規定的比例稱量準確，裝入容器，用攪拌器攪拌均勻。一次調和量應以在可使用時間內用完為準。

e. 貼片位置按設計要求定位、劃線；

f. 以上各點經工長和技術員檢查通過。

?碳纖維片粘貼的質量檢驗標準：

a. 下涂和上涂滲浸入碳纖維束良好；

b. 碳纖維片粘結密實；

c. 片材無滑移、翹起、松脫現象；

d. 順纖維方向搭接長度不小于10cm。各幅及各層之間的搭接部位不得位于同一條直線上，必須錯開至少50cm；

e. 碳纖維片材規格、貼片位置、長度、寬度、纖維方向、層數應符合設計規定。 　 用目測和敲擊檢查貼片范圍內粘貼情況較差的部位，抽檢部位數量每 1m2抽取2處，且不少于2處為宜。對空鼓的范圍需用粉筆或石筆做出標記。判定是否需進行修補的標準見下表。判定為不合格者，必須進行修補。修補后須進行復檢達到合格。

空鼓檢測評定標準

空鼓大小	對象	合格與否	實施方法
直徑10mm 以上 30mm 以下	10 個一下 /m2	合格	—
	10 個以上 /m2	合格	修補
直徑 30mm 以上	全部	不合格	修補

注：使用小錘敲打聽音時，有時由于空鼓以外的原因也會產生與正常部位不同的聲音，應小心辨別。 如有5個直徑為10mm～30mm的空鼓在20cm2范圍內或在長度不大于20cm內（5個空鼓呈串狀），也均視為不合格，須作處理。

其中空鼓處理方法如下：

圖 4-2 注入粘結樹脂法

1）在碳纖維片上打開兩個以上的小孔，使用注射器注入粘結樹脂（或低粘度型樹脂）。

2）割刀切入填充樹脂修補法

沿纖維方向切入2～3刀，用橡膠刮板、毛刷沾上適量粘結樹脂，填進割開的縫內。

圖 4-3 割刀切入填充樹脂修補法

3）補丁補修法

當貼片固化后，無法用割刀切開或注入樹脂，或碳纖維片表面出現褶皺或松弛時，應割去不良部分，重新粘貼碳纖維片。方法詳圖4。

4）、 養護須嚴格遵守自然養護的時間要求。

5）、 涂裝符合合同規定或業主要求及相應的施工驗收規定。

                                                                                                                              長沙碳纖維加固公司

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