碳纖維加固施工方案

時間：2018-08-24作者：上海毅實建設集團有限公司瀏覽：282

1 、工程概況

本工程為上海松江區(qū)旗亭路管廊2節(jié)通風口碳纖維加固工程，根據(jù)建設單位提供的原施工圖及現(xiàn)場圖片，原通風口底板設計厚度為45公分，現(xiàn)澆厚度為48~50公分，保護層過厚，故對底板面采用碳纖維加固處理以滿足原設計要求。

編制說明及依據(jù)

主要編制依據(jù)如下：

1)   《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010-2010）

2)   《混凝土結構加固設計規(guī)范》（GB50367-2013）

3)   《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010-2002）

4)   《混凝土結構加固構造》（13G311-1）

2    、施工準備

提前組織落實施工人員，對施工人員進行必要的技術、安全培訓。

做好碳纖維布、碳纖維膠的進場檢查，檢驗出廠合格證及質量檢驗報告。

準備基面清理工具：錘子、鑿子、鏟子、掃帚、鋼絲刷，角磨機，電錘等。備好勞動保護用品：防護眼鏡，口罩，薄膠手套，軟底鞋等勞動保護用品。

3         施工工藝及方法

3.1         施工材料簡介

本工程材料采用上海凱諾實業(yè)有限公司生產的錮利牌系列碳纖維布和碳纖維膠。

碳纖維膠系A、B兩組分改性環(huán)氧樹脂類膠粘劑，符合GB50367-2013《混凝土結構加固設計規(guī)范》及JTG/T J22-2008《公路橋梁加固設計規(guī)范》A級膠技術要求，主要特點是：

            ◇適配性好，與不同碳纖維都有很好適配性；        

◇用于碳纖維布加固的粘貼膠為觸變性流體，強度高，與纖維及混凝土濕潤性好，容易 滲透到碳纖維之間間隙且仰面施工滴落少；      

◇用于碳纖維板加固粘貼膠為觸變性較強的膏體，強度高，與碳纖維板及混凝土粘結力強，容易涂刮且仰面及立面施工時不下垂；        

            ◇室溫固化，不含揮發(fā)性溶劑，粘結強度高；        

            ◇抗老化性及耐介質(酸、堿及水等)性好；        

◇A、B配膠比例較寬，使用方便、無毒，便于現(xiàn)場操作。

碳纖維布體系是一種高強*特的高技術材料，可提供兩種厚度，適用于各種構件的加固工程。

概述： 碳纖維布是一種單向碳纖維材料，用于結構構件的抗拉、抗剪和抗震加固，該材料與配套膠粘劑共同使用可構成完整的、性能**的碳纖維布材料增強體系。

優(yōu)點： 重量輕，易施工；柔軟，適用于各種形狀構件。優(yōu)良的抗疲勞性能。厚度小，便于交叉重疊。

基面處理： 同板材系列基面處理，處理部分有尖銳棱角的構件都應打磨成圓角，較小內徑為20mm。 由于使用碳纖維布材的目的，在于改進結構構件，應確定基面的狀況從而保證其能夠將荷載從布料傳遞至結構表面。

4.2施工工藝分析：

                         

碳纖維加固工作原理：將抗拉強度較高的碳纖維用環(huán)氧樹脂預浸成為復合增強材料（單向連續(xù)纖維）；粘貼在要補強的結構上，形成一個新的復合體，使增強粘貼材料與原有鋼筋混凝土共同受力增大結構的抗裂或抗剪能力，提高結構的強度、剛度、抗裂性和延伸性。

碳纖維加固具有以下優(yōu)點：

1)抗拉強度高，是同等截面鋼材的7-10倍。

2)重量輕，密度只有普通鋼材的1/4。

3)耐久性好，可阻抗化學腐蝕和惡劣環(huán)境、氣候變化的破壞。

4)施工方便快捷、省力節(jié)時、施工質量易于保證。

 

5)   施工工藝流程

施工準備→表面處理→涂底膠→找平處理→碳纖維布剪裁→配制并涂刷碳纖維膠→粘貼碳纖維布→保護→驗收  

 

    1、施工準備

1)應認真閱讀設計施工圖（加固方案）。

2)應根據(jù)施工現(xiàn)場和被加固構件混凝土的實際狀況，擬訂施工計劃。

3)應對所使用的碳纖維布、粘結劑、機具等做好施工前的準備工作。

 

2、表面處理

1)應清除被加固構件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土，露出混凝土結構層，并用修復材料將表面修復平整。

2)被加固構件表面打磨平整，除去表層浮漿、油污等雜質，直至露出混凝土結構新面。轉角粘貼處應進行導角處理并打磨成圓弧狀，圓弧半徑不應小于20mm。并用修復材料將表面修復平整。

3)表面打磨后，應用強力吹風機將表面粉塵徹底清除，并保持干燥。

 

3、粘貼面找平處理

1)應按產品生產廠家提供的工藝規(guī)定配制找平材料。

2)混凝土表面如有凹陷處，應使用修補材料找平，有段差或轉角部位，應抹成平滑曲面。

3)轉角處應采用找平材料修理成為光滑的圓弧，半徑不應小于20mm。

4)用刀頭寬度≥100mm的刮刀對凹坑實施填塞修補、找平，找平程度按眼觀目測無明顯的刮板或刮刀痕跡紋路平滑為準。

5)宜在找平材料表面指觸干燥后，盡快進行下一工序的施工。

 

4、碳纖維布剪裁

1)按設計規(guī)定尺寸剪裁碳纖維布，切記必須滿足設計尺寸，嚴禁斜切碳纖維布，并防出現(xiàn)拉絲現(xiàn)象。

2)保證剪裁后的碳纖維布方向與粘貼部位的方向一致。

3)剪裁成型的碳纖維布注意保持潔凈不受污染。

5、配制并涂刷碳纖維膠

1)配制粘結劑前應仔細閱讀其使用說明書。

2)按粘貼面積確定每次用量，以防失效浪費。

3)嚴格按重量比計量使用配制。

4)按廠家配合比和工藝要求進行配制，且應有專人負責。攪拌應順時針一個方向攪拌，直至顏色均勻，無氣泡產生，并應防止灰塵等雜質混入。

5)量取膠液容器不能混用。

6)調制好的粘結劑抓緊使用（可操作時間一般為半小時左右）。

 

6、粘貼碳纖維布

1)粘貼碳纖維布前應再次確保混凝土表面無塵、干燥。

2)混凝土表面涂刷粘結劑，必須做到涂刷穩(wěn)、準、勻的要求，即：穩(wěn)，刷涂用力適度，盡量不流不墜不掉；準，涂刷不出控制線；勻，涂刷范圍內薄厚較一致。

3)碳纖維布粘貼時，同樣要穩(wěn)、準、勻，**要求做到放卷用力適度，使碳纖維布不皺、不折、展延平滑順暢。

4)滾壓碳纖維布必須從一端向另一端滾壓，不宜在一個部位反復滾壓揉搓，滾壓中讓膠滲透纖維布，做到浸潤飽滿。碳纖維布需要搭接時，必須滿足規(guī)范要求≥200mm。

5)多層粘貼時，應在碳纖維織物表面指觸干燥后立即進行下一層的粘貼。

6)待膠水固化后，應在碳纖維布表面涂刷一層水泥漿抹面。

 

7、保護

  夏季24小時內嚴禁觸動施工部位，冬季48小時。

 

8、施工質量驗收

1)碳纖維片粘貼位置與設計要求位置相比，中心線偏差≤10㎜ 鋼尺測量全部。

2)碳纖維片粘貼量≥設計數(shù)量 根據(jù)測量計算全部。

3)粘貼質量

  a.單個空鼓面積<1000㎜²充膠修復；≥1000㎜²割除修補

  b.空鼓面積之和與總粘貼面積之比小于5%錘擊法全部或抽樣

4)粘接質量不符合要求需割除修補時，應沿空鼓邊沿，將空鼓部分的碳纖維割除，以每邊向外緣擴展100㎜大小之同樣碳纖維材料，用同樣粘結劑，補貼在原處。

9. 施工安全和注意事項

1、碳纖維片材為導電材料，施工碳纖維片材時應遠離電氣設備和電源，或采取可靠的防護措施。

2、施工過程中應避免碳纖維片材彎折。

3、碳纖維片材配套膠水應密封儲存，遠離火源，避免陽光直接照射。

4、施工場所應保持通風良好。

5、現(xiàn)場施工人員應采取相應的勞動保護措。

5.現(xiàn)場管理架構

現(xiàn)場施工管理小組由富有加固經驗的人員組成，保證本加固工程優(yōu)質、高效、安全地完成?，F(xiàn)場管理架構如下圖所示：








 

6.安全、文明施工

1、質量檢查與驗收

在開始加固施工之前，應確認加固材料的產品合格證以檢測報告，確保使用的材料各項指標達到設計要求。

2、安全技術措施

2.1通用部分

1進入施工現(xiàn)場必須戴好安全帽。

2登高作業(yè)時必須佩戴安全帶。

3如需動火作業(yè)，必須通過現(xiàn)場業(yè)主及有關部門批準后，在規(guī)定的時間內動火，動火時現(xiàn)場管理人員必須在場監(jiān)護，同時，在現(xiàn)場配備一定數(shù)量的*械。

4用電專人專管，不得隨意接電。

5現(xiàn)場操作人員應懂得自我勞動保護，并應遵守施工現(xiàn)場其他如總包單位的安全規(guī)定。若發(fā)現(xiàn)違反安全規(guī)定施工的人員予以清退出場。

2.2加固注意事項

1粘結材料及找平材料的配置和使用場所，應保持良好的通風；2碳纖維片材及膠水要密閉儲存，遠離火源，避免陽光直接照射；3現(xiàn)場施工人員根據(jù)膠水材料采取相應的勞動保護措施；4工作場所應配備**的*，并將*安全責任落實到人；5由于施工現(xiàn)場所采用的機械設備多數(shù)采用220V動力電，施工現(xiàn)場必須安全用電，嚴禁亂接亂拉。電器設備定期檢查。

3、文明施工措施

1嚴格遵守建設單位和總包單位所制定的文明工地要求及標準化管理的規(guī)定。

2夜間如需施工，應提前準備好充足的照明，且不得影響其他人的正常休息。

3每日下班前應做好落手清工作，始終保持加固場地的整潔有序。

4工人宿舍內外保持整潔有序，無污物、污水，垃圾集中堆放，及時清理。

5 對現(xiàn)場工人經常進行文明施工教育，杜絕場內打架斗毆等事件的發(fā)生。

 

                      

                               上海毅實建筑加固工程有限公司

                                              


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