碳纖維加固施工方案

時間：2018-08-24作者：上海毅實建設(shè)集團有限公司瀏覽：281

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(shè)單位提供的原施工圖及現(xiàn)場圖片，原通風口底板設(shè)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(shè)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(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2010）

2)   《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》（GB50367-2013）

3)   《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2002）

4)   《混凝土結(jié)構(gòu)加固構(gòu)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(shù)、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(zhì)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(chǎn)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(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》及JTG/T J22-2008《公路橋梁加固設(shè)計規(guī)范》A級膠技術(shù)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(jié)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(jié)強度高；        

            ◇抗老化性及耐介質(zhì)(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(shù)材料，可提供兩種厚度，適用于各種構(gòu)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(jié)構(gòu)構(gòu)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(gòu)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(gòu)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(gòu)件都應打磨成圓角，較小內(nèi)徑為20mm。 由于使用碳纖維布材的目的，在于改進結(jié)構(gòu)構(gòu)件，應確定基面的狀況從而保證其能夠?qū)⒑奢d從布料傳遞至結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的抗裂或抗剪能力，提高結(jié)構(gòu)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(zhì)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(shè)計施工圖（加固方案）。

2)應根據(jù)施工現(xiàn)場和被加固構(gòu)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(jié)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(gòu)件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土，露出混凝土結(jié)構(gòu)層，并用修復材料將表面修復平整。

2)被加固構(gòu)件表面打磨平整，除去表層浮漿、油污等雜質(zhì)，直至露出混凝土結(jié)構(gòu)新面。轉(zhuǎn)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(chǎn)品生產(chǎn)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(zhuǎn)角部位，應抹成平滑曲面。

3)轉(zhuǎn)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(shè)計規(guī)定尺寸剪裁碳纖維布，切記必須滿足設(shè)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(jié)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(chǎn)生，并應防止灰塵等雜質(zhì)混入。

5)量取膠液容器不能混用。

6)調(diào)制好的粘結(jié)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(jié)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(nèi)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(nèi)嚴禁觸動施工部位，冬季48小時。

 

8、施工質(zhì)量驗收

1)碳纖維片粘貼位置與設(shè)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(shè)計數(shù)量 根據(jù)測量計算全部。

3)粘貼質(zhì)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(zhì)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(jié)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(shè)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(gòu)

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








 

6.安全、文明施工

1、質(zhì)量檢查與驗收

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

2、安全技術(shù)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(guān)部門批準后，在規(guī)定的時間內(nèi)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(jié)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(shè)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(shè)備定期檢查。

3、文明施工措施

1嚴格遵守建設(shè)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(nèi)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(jīng)常進行文明施工教育，杜絕場內(nèi)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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