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粘贴碳纤维布加固能有效提升泌水严重导致强度不足的混凝土结构性能,具体步骤如下:
材料准备
碳纤维布:根据结构加固需求,选择合适规格的碳纤维布,如一级300g/m²或二级200g/m²等。检查碳纤维布的外观,确保无破损、褶皱,质地均匀。
结构胶:选用与碳纤维布相匹配的专用结构胶,一般分为底胶、修补胶和浸渍胶。检查结构胶的生产日期、保质期,确保其在有效期内,同时查看产品合格证和质量检验报告。
其他材料:准备丙酮、砂纸、滚筒、刮板、裁剪工具、防护用品(如手套、口罩、护目镜)等。
设备准备
配备角磨机、砂纸机、吹风机、电子秤、搅拌器等工具。对设备进行检查和调试,确保其能正常运行。例如,检查角磨机的磨片是否安装牢固,吹风机能否正常出风。
技术准备
施工人员要熟悉施工图纸和相关规范要求,了解加固部位的结构形式、受力情况等。组织施工人员进行技术交底,明确施工工艺、质量标准和安全注意事项。
表面清理
用角磨机或砂纸机去除混凝土表面的浮浆、油污、松散层等杂质。对于油污,可用丙酮擦拭清洗。清理范围应比粘贴碳纤维布的范围每边大出50mm以上。
例如,在处理梁表面时,从梁的一端开始,沿着梁的长度方向均匀打磨,去除表面的薄弱层,使混凝土基层露出坚实的部分。
表面修复
对混凝土表面的凹陷、孔洞等缺陷进行修补。先用修补胶将缺陷处填平,然后用砂纸打磨平整,使其与周围混凝土表面过渡平滑。
比如,对于深度为5mm的孔洞,先将孔洞内的杂物清理干净,再用修补胶分层填充,每层厚度不超过10mm,待上一层修补胶固化后再填充下一层。
表面粗糙处理
用角磨机安装金刚石磨片对混凝土表面进行打磨处理,使表面形成一定的粗糙度,增加结构胶与混凝土的粘结力。打磨后用吹风机将表面粉尘吹净。
一般来说,混凝土表面的粗糙度应达到露骨状态,即能清晰看到混凝土的骨料。
底胶配制
按照结构胶生产厂家提供的配合比,将底胶的主剂和固化剂准确称量,倒入干净的容器中,用搅拌器充分搅拌均匀,搅拌时间一般不少于3分钟,直至颜色均匀一致。
底胶涂刷
用滚筒或刷子将配制好的底胶均匀涂刷在处理后的混凝土表面上,涂刷方向应一致,避免漏刷和重复涂刷。底胶的涂刷厚度应控制在0.2 - 0.4mm之间。
例如,在涂刷柱表面时,从柱的底部开始,自下而上均匀涂刷,确保整个柱表面都覆盖底胶。
底胶固化
底胶涂刷完成后,让其自然固化。固化时间受环境温度和湿度的影响,一般环境温度为20℃时,固化时间不少于2小时;环境温度较低时,固化时间应适当延长。在底胶固化过程中,要避免人员走动和物体碰撞。
修补胶配制
根据修补胶的使用说明,将主剂和固化剂按比例混合,搅拌均匀,制成修补胶。
找平施工
对混凝土表面的不平整部位进行找平处理。用刮板将修补胶涂抹在凹陷处,使其与周围混凝土表面齐平。对于较大的凹陷,可分层涂抹修补胶,每层厚度不超过5mm。
例如,在处理梁的棱角处时,若棱角有破损,先用修补胶将破损处修补平整,再用砂纸打磨,使棱角恢复圆滑。
找平固化
修补胶涂抹完成后,让其自然固化。固化时间根据环境温度和修补胶的种类而定,一般不少于24小时。固化后,检查找平部位的质量,如有缺陷,应及时进行修补。
碳纤维布裁剪
根据设计要求和加固部位的尺寸,用裁剪工具将碳纤维布裁剪成所需的形状和尺寸。裁剪时要注意碳纤维布的纤维方向,确保其与受力方向一致。
比如,对于梁底加固,碳纤维布的长度应比梁底宽度每边多出100mm以上,宽度根据设计要求确定。
浸渍胶配制
按照浸渍胶的配合比,将主剂和固化剂准确称量,倒入容器中搅拌均匀,搅拌时间不少于5分钟,直至浸渍胶无气泡、颜色均匀。
碳纤维布粘贴
将裁剪好的碳纤维布平整地铺在涂有浸渍胶的混凝土表面上,用滚筒或刮板沿碳纤维布的纤维方向反复滚压,排除气泡,使浸渍胶充分浸透碳纤维布。粘贴时要注意碳纤维布的搭接长度,一般搭接长度不小于100mm。
例如,在粘贴多层碳纤维布时,应等上一层碳纤维布的浸渍胶固化后再粘贴下一层,且每层碳纤维布的粘贴方向应一致。
表面处理
碳纤维布粘贴完成后,在其表面再涂刷一层浸渍胶,使碳纤维布表面平整、光滑。然后用砂纸轻轻打磨,去除表面的毛刺和凸起。
外观检查
检查碳纤维布的粘贴质量,要求碳纤维布与混凝土粘贴紧密,无空鼓、起泡、褶皱等缺陷。空鼓面积不得超过总面积的5%,否则应进行修补。
粘结强度检测
采用拉拔试验等方法检测碳纤维布与混凝土的粘结强度,检测结果应符合设计要求和相关规范标准。
验收文件整理
整理施工过程中的相关记录和文件,如材料合格证、质量检验报告、施工记录、检测报告等,作为工程验收的依据。