（六）碳纖維片材加固法

粘貼碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)時(shí),其施工必須遵循下列工序進(jìn)行：

施工準(zhǔn)備 表面處理 涂刷底層樹脂 找平處理 粘貼碳纖維片材 表面防護(hù)。

1．施工準(zhǔn)備：施工前應(yīng)對(duì)粘貼部位混凝土的表層含水率及所處環(huán)境溫度進(jìn)行測(cè)量,若混凝土表層含水率大于4%或環(huán)境溫度小于5 ℃,則應(yīng)采取措施,在達(dá)到要求后,方可施工。施工前應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙,在加固部位放線定位。

2．表面處理：應(yīng)清除被加固構(gòu)件表面的剝落,疏松,蜂窩,腐蝕等劣化混凝土部分,至露出混凝土結(jié)構(gòu)層。若有裂縫,應(yīng)按設(shè)計(jì)要求對(duì)裂縫進(jìn)行灌縫或封閉處理。然后,用修補(bǔ)材料將表面修復(fù)平整。

粘貼部位的混凝土,若其表面堅(jiān)實(shí),必應(yīng)除去表面浮漿層和油污等雜質(zhì),并打磨平整,直至露出混凝土結(jié)構(gòu)新面,且平整度應(yīng)達(dá)到5mm/m；模板模板接頭處,模板段差均須打磨平整形成平順斜面；轉(zhuǎn)角粘貼處要打磨成圓弧狀,圓弧半徑應(yīng)不小于20mm。

表面打磨后,應(yīng)用力度強(qiáng)吹風(fēng)器或吸塵器將表面粉塵完全清除干凈并保持干燥。

3．涂刷底層樹脂：應(yīng)按產(chǎn)品供應(yīng)商提供的工藝要求進(jìn)行配制底層樹脂。應(yīng)用滾筒刷或特制的毛刷將底層樹脂均勻涂抹在已用丙酮擦凈的混凝土表面,宜在底層樹脂表面指觸干燥后盡快進(jìn)行下一工序,調(diào)好的底層樹脂應(yīng)在規(guī)定的時(shí)間用完。

4．找平處理：應(yīng)按產(chǎn)品供應(yīng)商提供的工藝要求進(jìn)行配制找平材料。經(jīng)清理打磨后的混凝土表面,若有凹陷部位,用找平材料填補(bǔ)平整,且不應(yīng)有棱角,轉(zhuǎn)角部位應(yīng)用找平材料修復(fù)為光滑圓弧,其半徑不小于20mm。宜在找平材料表面指觸干燥后盡快進(jìn)行下一工序。

5．粘貼碳纖維片材

（1）粘貼碳纖維布

1） 按設(shè)計(jì)要求的尺寸裁剪碳纖維布,其寬度不宜小于150mm；且不應(yīng)小于100mm。

2） 按產(chǎn)品供應(yīng)商提供的工藝要求配制浸漬樹脂,并均勻涂抹于需要粘貼部位的混凝土面上。

3） 將裁剪好的碳纖維布敷在涂在已浸漬樹脂的基層上。,

4） 用專用的滾筒順纖維方向在已貼好碳纖維布的面上多次滾壓,擠除氣泡,使浸漬樹脂充分浸透碳纖維布中,滾壓時(shí)不得損傷碳纖維布。

5） 多層粘貼時(shí),逐層重復(fù)上述步驟。應(yīng)在碳纖維布表面指觸干燥后立即進(jìn)行下一層的粘貼。如超過(guò)60分鐘,則應(yīng)等12小時(shí)后,再行涂刷浸漬樹脂粘貼下一層。

（2）粘貼碳纖維板

1） 按設(shè)計(jì)要求的尺寸裁剪碳纖維板,按產(chǎn)品供應(yīng)商提供的工藝要求配制粘結(jié)樹脂。

2） 將碳纖維板要粘貼的表面用丙酮擦拭干凈,并用白布擦拭檢查無(wú)碳粒為止。再將粘結(jié)樹脂即時(shí)涂刷在碳纖維板上,使膠層呈中間突起,平均厚度為1.5~2mm（圖13.2.2）。

3） 將涂有粘結(jié)樹脂的碳纖維板用手輕壓貼于需粘貼的位置,用特制橡皮滾筒順纖維方向均勻平穩(wěn)壓實(shí),使樹脂從板兩側(cè)邊溢出,保證密實(shí)無(wú)空洞。當(dāng)平行粘貼多條碳纖維板時(shí),兩條板帶之間的空隙應(yīng)不小于5mm。注意在加壓時(shí),不要使板移動(dòng)錯(cuò)位。

4） 需粘貼兩層碳纖維板時(shí),應(yīng)連續(xù)粘貼,如不能立即粘貼,應(yīng)在重新開始粘貼前,對(duì)底層碳纖維板表面重做清潔工作。

6．表面防護(hù)：碳纖維片材不能當(dāng)作防護(hù)材料使用,當(dāng)被加固混凝土結(jié)構(gòu)有防護(hù)要求時(shí),采用碳纖維片材加固修復(fù)后也應(yīng)采取相應(yīng)的防護(hù)措施,同時(shí)必須保證防護(hù)材料與浸漬樹脂或粘結(jié)樹脂粘結(jié)可靠。

一般情況下均需考慮防火要求,選用的防火材料及其處理方法應(yīng)使加固后建筑物達(dá)到要求的防火等級(jí)。當(dāng)被加固結(jié)構(gòu)處于其他特殊環(huán)境（腐蝕,放射,高溫等）時(shí),應(yīng)根據(jù)具體情況采取可靠的防護(hù)措施和選擇有效的防護(hù)材料。

在兩根未預(yù)留錨筋的柱子上,澆筑一根新的混凝土梁?jiǎn)�？這在以前是不可想象的事,但現(xiàn)在已變成了現(xiàn)實(shí),“植筋”技術(shù)可以完成這一任務(wù)。“植筋”技術(shù)系一項(xiàng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)捷,有效的連接與錨固技術(shù)；可植入普通鋼筋,也可植入螺栓式錨筋；已廣泛應(yīng)用于已有建筑物的加固改造工程,如：施工中漏埋鋼筋或鋼筋偏離設(shè)計(jì)位置的補(bǔ)救,構(gòu)件加大截面加固的補(bǔ)筋,上部結(jié)構(gòu)擴(kuò)跨,頂升對(duì)梁,柱的接長(zhǎng),房屋加層接柱和高層建筑增設(shè)剪力墻的植筋等。
　　2 植筋的工藝流程
　　彈線定位→鉆孔→洗孔→注膠 →植筋→固化養(yǎng)護(hù)→抗拔試驗(yàn)→綁筋澆混凝土
　　3 施工操作
　　3.1 彈線定位
　　根據(jù)設(shè)計(jì)圖的配筋位置及數(shù)量,錯(cuò)開原結(jié)構(gòu)公斤位置,標(biāo)注出植筋位置。請(qǐng)有關(guān)部門驗(yàn)線,合格后就可鉆孔。
　　3.2 鉆孔
　　用沖擊鉆鉆孔,鉆頭直徑應(yīng)比鋼筋直徑大5mm左右,鋼筋選用首鋼生產(chǎn)的φ25鋼筋,鉆頭選用φ30的合金鋼鉆頭。孔深大小15d(375mm),實(shí)際鉆深400mm.鉆孔時(shí),鉆頭始終與柱面保持垂直。
　　3.3 洗孔
　　洗孔是植筋中重要的一個(gè)環(huán)節(jié),因?yàn)榭足@完后內(nèi)部會(huì)有很多灰粉,灰渣,直接影響植筋的質(zhì)量,所以一定要把孔內(nèi)雜物清理干凈。方法是：用喜得利毛刷（這種毛刷不掉毛）,套上加長(zhǎng)棒,伸至孔底,來(lái)回反復(fù)抽動(dòng),把灰塵,碎渣帶出,再用壓縮空氣,吹出孔內(nèi)浮塵。吹完后再用脫脂棉沾酒精或丙酮擦洗孔內(nèi)壁。但不能用水擦洗,因酒精和丙酮易揮發(fā),水不易揮發(fā)。用水擦洗后孔內(nèi)不會(huì)很快干燥。鉆孔清洗完后要請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)等有關(guān)單位驗(yàn)收,合格后方可注膠。
　　3.4 注膠
　　惠魚牌力度強(qiáng)植筋膠是雙組分專項(xiàng)使用成品,取一組力度強(qiáng)植筋膠,裝進(jìn)套筒內(nèi),安置到專項(xiàng)使用手動(dòng)注射器上,慢慢扣動(dòng)板機(jī),排出鉑包口處較稀的膠液廢棄不用,然后將螺旋混合嘴伸入孔底,如長(zhǎng)度不夠可用塑料管加長(zhǎng),然后扣動(dòng)板機(jī),板機(jī)孔動(dòng)一次注射器后退一下,這樣能排出孔內(nèi)空氣。為了使鋼筋植入后孔內(nèi)膠液飽滿,又不能使膠液外流,孔內(nèi)注膠達(dá)到80%即可�？變�(nèi)注滿膠后應(yīng)立即植筋。
　　3.5 植筋
　　在注膠前梁底模板就已支好,便于植筋后鋼筋定位。植筋前要把鋼筋植入部分用鋼絲刷反復(fù)刷,清除銹污,再用酒精或丙酮清洗。鉆孔內(nèi)注完膠后,把經(jīng)除銹處理過(guò)的鋼筋立即放入孔口,然后慢慢單向旋入,不可中途逆向反轉(zhuǎn),直至鋼筋伸入孔底。
　　3.6 固化養(yǎng)護(hù)
　　鋼筋植入后,在梁底模板上定位,在力度強(qiáng)植筋膠完全固化前不能振動(dòng)鋼筋。
　　力度強(qiáng)植筋膠在常溫下就可完成固化,50h后便可進(jìn)行下道工序施工。
　　3.7 檢測(cè)試驗(yàn)
　　在植筋施工前,要對(duì)所用鋼筋及植筋膠進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拉拔試驗(yàn),以確定鋼筋及植筋膠是否符合設(shè)計(jì)要求。
　　方法是：制作與要植筋部位混凝土構(gòu)件相同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土試件,按植筋步驟,植入3組鋼筋,待植筋膠完全固化后,進(jìn)行拉拔實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)用專項(xiàng)使用的鋼筋測(cè)力計(jì),當(dāng)加力達(dá)到Ⅱ級(jí)鋼筋屈服強(qiáng)度（450N/mm2）時(shí),出現(xiàn)頸縮現(xiàn)象,繼而拉斷。
　　測(cè)試時(shí)測(cè)力計(jì)施加于卡具的力應(yīng)符合FC≥FYK（FC：測(cè)力計(jì)施加的力,N/mm2；FYK：鋼筋的屈服強(qiáng)度,N/mm2）
　　試驗(yàn)證明：植筋用的植筋膠強(qiáng)度大于鋼筋的屈服強(qiáng)度,植筋的破壞是鋼筋的屈服破壞,不是膠的粘結(jié)破壞,這表明鋼筋和植筋膠都是合格的。
　　植筋后進(jìn)行非破損性拉拔試驗(yàn),用來(lái)檢測(cè)工作狀態(tài)下的植筋質(zhì)量,檢測(cè)的數(shù)量是植筋總數(shù)的10%。
　　檢測(cè)中,測(cè)力計(jì)施加的力要小于鋼筋的屈服強(qiáng)度,大于由設(shè)計(jì)部門提供的植筋設(shè)計(jì)錨固力值。公式為：FM＜FC＜FYK（FC：測(cè)力計(jì)施加的力,N/mm2；FYK：鋼筋的屈服強(qiáng)度,N/mm2；FM：植筋設(shè)計(jì)錨固力,N/mm2）
　　檢測(cè)實(shí)驗(yàn)合格后就可進(jìn)行下道工序。
　　3.8 綁筋,支模,澆注混凝土
　　鋼筋在抗拉拔試驗(yàn)合格后就可按施工圖開始綁筋,支模,澆注混凝土