碳纖維布與結構膠配套使用成為碳纖維復合材料
,適用於混凝土結構、木質結構的加固,可有效提高構件的承載力、抗震性能和耐久性。是處理下列工程問題的優秀備選方案:
1、建築物使用荷載增加;
2、工程使用功能改變;
3、材料老化;
4、混凝土強度等級低於設計值;
5、結構裂縫處理;
6、惡劣環境服役構件修繕、防護。
其他用途:人造衛星、飛機、
火箭、體育用品、工業產品等眾多領域。
特點:
1、碳纖維抗拉強度高,相當于普通鋼的10
-15倍;
2、耐酸碱,抗腐蝕,適宜在惡劣環境中服役;與結構膠配合使用,能阻止有害介質浸滲,對內部結構起保護作用;
3、比重是鋼材的23%,基本不增加構件自重,不改變構件截面尺寸;
4、
可彎曲纏繞成型,對各類曲面、異型構件加固優勢更為顯著;
5、可任意剪裁,易粘貼,施工質量易於保証。不需大型施工機具,可搭接粘結任意延長,無明火作業,施工工期短。
工藝流程:
構件表面處理→粘貼面修補找平(若平整,此步驟可省去)→塗底膠→卸荷(根據實際情況和設計要求,此步驟有時省去)→配置面膠和裁剪碳纖維布→粘貼碳纖維布→固化→檢驗→維護
1.構件表面處理
1.1.構件面應潔淨、乾燥,轉角處應進行倒角處理,磨出(陽角)或補出(陰角)半徑不小於20mm的光滑圓弧,
2.粘貼面修補找平(若平整,此步驟可省去)
2.1.構件面蜂窩、麻面、凹凸部位用結構膠填平,修補膠固化后(以手指觸感乾燥為宜),可進行下一道工序。
3.配置底膠
3.1.取潔淨容器(塑料或金屬盆,不得有油污、水、雜質)和稱重衡器,按纖維布底膠配合比混合,並用攪拌器攪拌5-10分鐘左右至A、B組份混合均勻為止。攪拌時最好沿同一方向攪拌,儘量避免混入空氣形成氣泡,膠應現配現用。
3.2.用毛刷、滾筒或塑料刮板將底膠均勻塗抹于構件構件表面,注意不要漏刷,並避免氣泡,等膠固化至手指觸感乾燥后,進行下一道工序的施工。
4.卸荷(根據實際情況和設計要求,此步驟有時省去)
4.1以適度卸荷加固效果最佳,一般可僅卸去活荷載,如人員、辦公機具等,並儘量減小施工臨時荷載。
4.2.恆載卸荷可採用千斤頂、墊板、頂杆所組成的系統,該系統施加反力大小易控制,減少應力滯后,更利於碳纖維布與原構件協同受力,加固效果良好。
5.配置面膠和裁剪碳纖維布
5.1.纖維布粘貼面膠為A、B兩組份,可機械攪拌。少量也可用Φ6、Φ8細鋼觔棍人工攪拌。(注意:僅用膩刀拌和,不能保証攪拌均勻)。
5.2.按設計要求的尺寸用鋒利剪刀裁剪碳纖維布,注意整齊劃一,避免毛刺。宜在平整的木板、紙板、塑料布上裁剪,以保持纖維布的潔淨。
6.粘貼碳纖維布
6.1.將纖維布粘貼面膠均勻塗抹于構件粘貼部位和碳纖維布上,拐角部位適當多塗抹一些。(75%的面膠塗抹在碳纖維布的粘貼面,當粘貼后,剩餘的25%面膠塗抹于碳纖維布外表面。)
6.2.將塗好膠的碳纖維布,拉緊對齊后粘貼,用塑料刮板或滾筒(用去掉外邊絨毛的塗料滾筒即可),沿同一方向反復滾壓,直至膠料滲出。然後在碳纖維布外表面也均勻塗抹面膠,並反復滾壓,使結構膠雙向充分浸潤碳纖維布。
6.3.若多層粘貼,待手指觸感乾燥,可進行下一層粘貼(重複第5步、第6步)。
6.4.碳纖維布若需搭接,搭接長度不宜小於0.2米。
7.固化
7.1.若固化溫度25℃左右,3天即可負載使用。若固化溫度5℃左右,5天可負載使用。
8.檢驗
8.1.檢驗時可用小錘輕擊或手壓粘貼面判斷粘貼效果,總有效粘結面積不應小於95%,如出現輕微空鼓(面積小於100cm2)可採取針管注膠的方法進行補救。若空鼓面積大於100cm2,宜將空鼓處的碳纖維布切除,補粘四週搭接長度大於0.2米的碳纖維布塊。
8.2.對重要構件也可採用載荷檢測,一般採用分級加載至正常荷載的標準值,檢測結果較直觀、可靠,但費用較高,需要準備千斤頂或配重(常用沙袋、磚塊)、百分表、裂縫顯微鏡。
9.維護
9.1.粘貼48小時后,可粉刷20mm厚M15水泥砂漿或噴砂保護。
9.2.注意最外層膠初凝前宜撒少量乾淨粗砂或豆石,以利於粉刷界面的結合。
10.注意事項
10.1.裁剪碳纖維布用鋒利剪刀,注意整齊劃一,避免毛刺;宜在平整的木板、紙板、塑料布上裁剪,以保持纖維布的潔淨。
10.2.若需延長,碳纖維布搭接長度不應小於200mm。
10.3.產品使用中易產生線屑、毛羽,若附着皮膚會產生刺激而瘙癢,若吸入會引起喉嚨、氣管、肺的傷害。所以施工時最好着工作服、手套、口罩、護目鏡等。施工完畢用肥皂水將外漏部位清洗乾淨。
10.4.碳纖維有導電性,不要與電源接觸。浮遊空氣中的線屑、毛羽也可能造成短路和電器故障。
1 0.5.保質期:碳纖維布性能穩定,幾乎具有無限的保質期(常溫、乾燥處貯存)。