碳纤维布施工.docx
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碳纤维布施工
碳纤维复合材料（CarbonFiberReinforcedPlastic）加固修复混凝土结构技术是近年来在发达国家兴起的一项新型加固技术，该项技术是将碳素纤维这种高性能纤维应用于土木工程，利用树指类材料把碳纤维粘贴于结构或构件表面，形成复合材料体CFRP，通过其与结构或构件的协同工作，达到对结构构件补强加固及改善受力性能的目的。
加固修复混凝土结构所用碳纤维材料主要为二种：
碳纤维与配套树脂。
其中碳纤维的抗拉强度为建筑钢材的十几倍，而弹性模量与钢材相当，某些种类（如高弹性）碳纤维的弹性模量甚至在钢材的两倍以上，且施工性能与耐久性良好，是一种很好的加固修复材料；配套树指则包括底层树脂、整平材料及粘浸树脂，前两者的作用是为了提高碳纤维的粘结质量，而后者的作用则是使碳纤维与混凝土能够形成一个复合性整体，并且共同工作。
切削砼表面3～5mm直至露出砂石新面→涂刷底层树脂→用找平树脂填补平面→涂粘浸树脂，铺碳纤维布，并沿纤维方向滚压→第二次涂抹粘浸树脂并滚压→检查并及时排除气泡→在碳纤维布表面做保护层。
碳纤维布加固修补结构施工及验收规范
主编单位：
同济大学
总则
第1.0.1条碳纤维布加固修补结构技术是一种新型的加固技术，主要用于混凝土结构的加固与修补工程。
为确保该项技术应用的工程质量，提高施工管理水平，特制订本规范。
第1.0.2条本规范适用于因设计或施工不当、材料质量不符合要求、使用功能改变、遭受灾害以及耐久性原因而需对钢筋混凝土、预应力混凝土及素混凝土结构进行加固修补的施工及验收。
第1.0.3条加固修补所使用的碳纤维布和胶粘剂，应按设计要求选用，并应符合现行材料标准的规定。
对材料质量发生怀疑时，应进行抽样检查，合格后方可使用。
第1.0.4条碳纤维布加固修补施工的环境温度，应按胶粘剂产品说明要求。
第1.0.5条碳纤维布加固修补施工安全技术、劳动保护、防火、防毒等的要求，应按国家现行的有关规范执行。
其材料堆放应注意安全防火。
胶粘剂的配置
第2.0.1条将原材料按不同配合比称量准确，分别配置底涂胶料、整平胶料及粘结胶料。
先将稀释剂加入聚合物主料内搅拌均匀，再将填料加入继续搅拌至均匀，最后加入固化剂，充分搅拌后即可使用。
第2.0.2条配置胶料时应注意以下事项：
底涂胶料每次配置量以1－2公斤为宜；整平胶料每次配置量以0.5－1公斤为宜；粘结胶料每次配置量以1－2公斤为宜。
第2.0.3条所有胶料要求于1小时内施工完毕。
施工要求
第一节施工操作顺序
基底处理
１、混凝土表面如出现剥落、蜂窝、腐蚀等劣化现象的部位应予剔除，对较大面积的劣质层，在剔除后应用聚合物水泥砂浆进行修复。
２、裂缝部位，如有必要应先进行封闭处理。
３、用混凝土角磨机、砂轮（砂纸）等工具，去除混凝土表面的浮浆、油污等杂质，构件基面的混凝土要打磨平整，尤其是表面的凸出部位要磨平，转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状（R310mm）。
４、用吹风机将混凝土表面清理干净并保持干燥。
涂底胶
１、按一定比例将主剂与固化剂先后置于容器中，用搅拌器搅拌均匀，根据现场实际气温决定用量，并严格控制使用时间。
２、用滚桶刷或毛刷将胶均匀涂抹于混凝土构件表面，厚度不超过0.4mm，并不得漏刷或有流淌、气泡，等胶固化后（固化时间视现场气温定，以手指触感干燥为宜，一般不小于2小时），再进行下一道工序。
用整平胶料找平
1、混凝土表面凹陷部位应用刮刀嵌刮整平胶料修补填平，模板接头等出现高度差的部位应用整平胶料填补，尽量减少高差。
2、转角的处理，应用整平胶料将其修补为光滑的圆弧，半径不小于10mm。
3、整平胶料须固化后（固化时间视现场气温而定，以手指触感干燥为宜，一般不小于2小时），方可再进行下一道工序。
粘贴碳纤维布
１、按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布，除非特殊要求，碳纤维布长度应在3m以内。
２、配置、搅拌粘贴胶料，然后用滚筒刷均匀涂抹于所粘贴部位，在搭接、拐角部位适当多涂抹一些。
３、用特制光滑滚子在碳纤维布表面沿同一方向反复滚压至胶料渗出碳纤维布外表面，以去除气泡，使碳纤维布充分浸润胶料。
多层粘贴应重复以上步骤，待纤维表面指触感干燥为宜，方可进行下一层碳纤维布的粘贴。
４、在最外一层碳纤维布的外表面均匀涂抹一层粘贴胶料。
第二节施工构造要求
第3.2.1条基层混凝土强度不低于C15。
第3.2.2条碳纤维布沿纤维方向的搭接长度不得小于100mm。
第3.2.3条碳纤维布的端部在必要时应采取相应的附加措施，如采取钢板固定等。
第3.2.4条粘贴碳纤维布应尽量避开障碍物，如遇无法清除的障碍物而需截断时，在截断部位要予以适当处理，具体措施应视不同情况而定。
第四章施工安全措施
第4.0.1条裁剪及使用碳纤维布时应尽量远离电源，尤其是高压电线及输电线路。
第4.0.2条碳纤维布的配套用胶要远离火源，避免阳光直接照射。
第4.0.3条现场施工人员应穿工作服，同时还须佩戴口罩和手套，施工人员严禁在现场吸烟。
第4.0.4条配置及使用胶的场所必须保持良好的通风。
第五章施工温度要求
施工现场的气温是影响施工的一个重要因素，根据工艺要求，现场气温应大于等于5℃，如果气温低于5℃，应使用适于低温的特殊胶种或采取其它加温处理措施，如气温长时间低于5℃，应暂停施工。
第六章工程验收
第6.0.1条工程验收时必须有碳纤维及其配套胶料厂家所提供的材料检验证明。
第6.0.2条每一道工序结束后均应按工艺要求进行检验，作好相关的验收记录，如出现质量问题，应立即返工。
第6.0.3条施工结束后的现场验收以评定碳纤维布与混凝土之间的粘结质量为主，用小锤等工具轻轻敲击碳纤维布表面，以回声来判断粘结效果，如出现空鼓等粘贴不密实现象，应采取针管注胶的方法进行补救。
若粘结面积小于90％，则判定为粘结无效，需重新施工。
第6.0.4条对于碳纤维布粘贴面积在1000m2以上的工程，为检验其加固效果应与甲方协商进行荷载试验，其结构的变形等各项指标均应满足国家规范规定的设计及使用要求。
四、碳纤维布加固修补结构施工及验收建议
总则
第1.0.1条碳纤维布加固修补结构技术是一种新型的加固技术，主要用于混凝土结构的加固与修补工程。
为确保该项技术应用的工程质量，提高施工管理水平，特制订本规范。
第1.0.2条本规范适用于因设计或施工不当、材料质量不符合要求、使用功能改变、遭受灾害以及耐久性原因而需对钢筋混凝土、预应力混凝土及素混凝土结构进行加固修补的施工及验收。
第1.0.3条加固修补所使用的碳纤维布和胶粘剂，应按设计要求选用，并应符合现行材料标准的规定。
对材料质量发生怀疑时，应进行抽样检查，合格后方可使用。
第1.0.4条碳纤维布加固修补施工的环境温度，应按胶粘剂产品说明要求。
第1.0.5条碳纤维布加固修补施工安全技术、劳动保护、防火、防毒等的要求，应按国家现行的有关规范执行。
其材料堆放应注意安全防火。
胶粘剂的配置
第2.0.1条将原材料按不同配合比称量准确，分别配置底涂胶料、整平胶料及粘结胶料。
先将稀释剂加入聚合物主料内搅拌均匀，再将填料加入继续搅拌至均匀，最后加入固化剂，充分搅拌后即可使用。
第2.0.2条配置胶料时应注意以下事项：
底涂胶料每次配置量以1－2公斤为宜；整平胶料每次配置量以0.5－1公斤为宜；粘结胶料每次配置量以1－2公斤为宜。
第2.0.3条所有胶料要求于1小时内施工完毕。
施工要求
第一节施工操作顺序
基底处理
1、混凝土表面如出现剥落、蜂窝、腐蚀等劣化现象的部位应予剔除，对较大面积的劣质层，在剔除后应用聚合物水泥砂浆进行修复。
2、裂缝部位，如有必要应先进行封闭处理。
3、用混凝土角磨机、砂轮（砂纸）等工具，去除混凝土表面的浮浆、油污等杂质，构件基面的混凝土要打磨平整，尤其是表面的凸出部位要磨平，转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状（R320mm）。
4、用吹风机将混凝土表面清理干净并保持干燥。
涂底胶
1、按一定比例将主剂与固化剂先后置于容器中，用搅拌器搅拌均匀，根据现场实际气温决定用量，并严格控制使用时间。
2、用滚桶刷或毛刷将胶均匀涂抹于混凝土构件表面，厚度不超过0.4mm，并不得漏刷或有流淌、气泡，等胶固化后（固化时间视现场气温而定，以手指触感干燥为宜，一般不小于2小时），再进行下一道工序。
用整平胶料找平
1、混凝土表面凹陷部位应用刮刀嵌刮整平胶料修补填平，模板接头等出现高度差的部位应用整平胶料填补，尽量减少高差。
2、转角的处理，应用整平胶料将其修补为光滑的圆弧，半径不小于10mm。
3、整平胶料须固化后（固化时间视现场气温而定，以手指触感干燥为宜，一般不小于2小时），方可再进行下一道工序。
粘贴碳纤维布
1、按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布，除非特殊要求，碳纤维布长度应在3m以内。
2、配置、搅拌粘贴胶料，然后用滚筒刷均匀涂抹于所粘贴部位，在搭接、拐角部位适当多涂抹一些。
3、用特制光滑滚子在碳纤维布表面沿同一方向反复滚压至胶料渗出碳纤维布外表面，以去除气泡，使碳纤维布充分浸润胶料。
多层粘贴应重复以上步骤，待纤维表面指触感干燥为宜，方可进行下一层碳纤维布的粘贴。
4、在最外一层碳纤维布的外表面均匀涂抹一层粘贴胶料。
第二节施工构造要求
第3.2.1条基层混凝土强度不低于C15。
第3.2.2条碳纤维布沿纤维方向的搭接长度不得小于100mm。
第3.2.3条碳纤维布的端部在必要时应采取相应的附加措施，如采取钢板固定等。
第3.2.4条粘贴碳纤维布应尽量避开障碍物，如遇无法清除的障碍物而需截断时，在截断部位要予以适当处理，具体措施应视不同情况而定。
施工安全措施
第4.0.1条裁剪及使用碳纤维布时应尽量远离电源，尤其是高压电线及输电线路。
第4.0.2条碳纤维布的配套用胶要远离火源，避免阳光直接照射。
第4.0.3条现场施工人员应穿工作服，同时还须佩戴口罩和手套，施工人员严禁在现场吸烟。
第4.0.4条配置及使用胶的场所必须保持良好的通风。
施工温度要求
施工现场的气温是影响施工的一个重要因素，根据工艺要求，现场气温应350C，如果气温低于50C，应使用适于低温的特殊胶种或采取其它加温处理措施，如气温长时间低于50C，应暂停施工。
工程验收
第6.0.1条工程验收时必须有碳纤维及其配套胶料厂家所提供的材料检验证明。
第6.0.2条每一道工序结束后均应按工艺要求进行检验，作好相关的验收记录，如出现质量问题，应立即返工。
第6.0.3条施工结束后的现场验收以评定碳纤维布与混凝土之间的粘结质量为主，用小锤等工具轻轻敲击碳纤维布表面，以回声来判断粘结效果，如出现空鼓等粘贴不密实现象，应采取针管注胶的方法进行补救。
若粘结面积小于90％，则判定为粘结无效，需重新施工。
第6.0.4条对于碳纤维布粘贴面积在1000m2以上的工程，为检验其加固效果应与甲方协商进行荷载试验，其结构的变形等各项指标均应满足国家规范规定的设计及使用要求。
在需植筋的砼基部位钻孔，钻孔的深度和孔径应满足固立特植筋胶的施工要求（见附表）
用毛刷、清孔风机或水对孔内粉尘清洗至干净。
检查固立特外包装上的生产日期及合格证。
把植筋胶放入水中浸泡至无气泡冒出（约30-60秒）。
将泡好的植筋胶放入待植筋孔内，剂量多少以钢筋植入时微有溢出为宜。
把螺纹钢筋植入至孔底（一般用锤子锤击钢筋植入）；如钢筋有生锈现象，须先用钢丝刷清除铁锈后再植入。
钢筋植好后，需保养24小时，期间不得晃动。
钻孔工具：
清孔毛刷：
清孔风机：
固立特植筋胶：
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