某某加固植筋碳纤维工程施工组织设计.doc

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施工组织设计

加固工程的施工组织设计应充分考虑下列情况：

（1）   施工现场狭窄、场地拥挤，

（2）   受生产设备、管道和原有结构、构件的制约；

（3）   须在不影响或尽量少影响使用的条件下进行加固施工；

（4）   施工时，拆除和清理的工作量较大，施工需分段、分期进行。

由于加固工程的施工大多是在负荷或部分负荷的情况下进行，因此施工时的安全非常重要。

其措施之一是：

施工前，尽可能卸除一部分外载，并施加预应力顶撑，以减小原构件中的应力。

（五）、施工

加固施工前，拆除或清理原有构件时，应特别注意观察是否有与原检测情况不符的地方。

工程技术人员应亲临现场，随时观察有无意外情况发生。

如有意外，应立即停止施工，并采取妥善的处理措施。

施工时，应注意新旧构件结合部位的联接质量。

建筑物的加固施工应速战速决，尽可能少地影响使用和避免发生意外。

（六）、工程验收

加固工程竣工后，应由使用单位或其主管部门组织专业技术人员，严格按照有关加固工程施工或验收规范（规程）进行验收。

第二节 加固、改造的一般原则

结构构件加固、改造的方法有多种且各不相同，但是却共同遵守下述原则：

1、方案制定的总体效应原则

在制定加固方案时，除考虑可靠性鉴定结论和加固内容及项目外，还应考虑加固后建筑物的总体效应。

例如，对房屋的某一层柱子或墙体的加固，有时会改变整个结构的动力特性，从而产生薄弱层，对抗震带来很不利的影响。

因此，在制定加固方案时，应全面详细分析整个建筑结构的受力情况，不能采用"头痛医头，脚痛医脚"的办法。

2、材料的强度取值及选用原则

（1）加固设计时，原结构的材料强度按如下规定取用：

如原结构的材料种类和性能与原设计一致，按原设计（或规范）值取用；当原结构无材料强度资料时，应按实测材料强度等级根据现行规范取值。

（2）加固材料的选用：

加固材料应尽量选用轻质高强，且与原结构材料共同工作性能好的材料。

加固用钢材一般选用I级或Ⅱ级钢；

加固用水泥宜选取普通硅酸盐水泥，标号不应低于425；

加固用混凝土，应比原结构的混凝土强度等级提高一级，加固混凝土中不应掺入粉煤灰、高炉矿渣等混合材料 粘结材料及化学灌浆材料的粘结强度，应高于被粘结构混凝土的抗拉强度和抗剪强度。

粘结材料及化学灌浆材料一般宜采用成品或半成品。

当自行配制时，应进行试配，并检验其与被粘结材料间的粘结强度。

碳纤维加固是近年来美日等国家所研发的应用在土木工程中的新型加固补强技术。

该方法采用同一方向排列的碳纤维织物，在常温下用环氧树脂胶粘贴于混凝土结构表面，利用其紧密粘着于混凝土结构表面，使二者作为一个新的整体，共同受力，是一种非常简单且优良的加固补强方法，与传统的粘钢加固不同，碳纤维加固在不增加结构物的荷重的前题下达到高效加固的目的。

碳纤维加固特性　强度高碳纤维加固材料强度普遍较钢材为高，一些特制强化　　　　　碳纤维强度可达钢材的数倍以上。

　超强防水效果用环氧树脂胶点附于混凝土结构表面，防水效　　　　　果好，可抑制钢筋腐蚀生锈。

　重量轻其比重比铝厚还要轻，在不增加落重的情况下达到高　　　　　强度的加固效果。

　施工简便碳纤维重量轻，一般只需手工操作，不受施工空间　　　　　的限制。

施工进度快。

　不受形状限制不论方形、矩形、六角形及各类不规则形，加　　　　　固后均可保持物体原状，不影响表面装饰。

适用范围：

1、钢筋混凝土构件抗弯加固；2、钢筋混凝土梁柱构件的抗剪加固；3、混凝土柱的抗震加固；4、砌体的抗震加固。

粘贴碳纤维加固法            

粘贴碳纤维加固法是一种类似粘钢的加固方法，是用胶粘剂把碳纤维片材（纤维布或板）粘贴在构件外部的一种加固方法。

与粘钢加固法相比，具有加固层更薄、更轻、强度更高（碳纤维的抗拉强度一般在3000N/mm2左右）、更耐腐蚀、施工更方便等优点。

所用的胶粘剂也是以环氧树脂为主配成的。

用于提高梁、板的正截面承载力时，通常粘贴在梁、板底部受拉区；当需提高梁的斜截面承载力时，需粘贴在梁；用于提高柱子的承载力时，可以缠绕粘贴或纵向粘贴在柱侧面。

需要时纤维布可以多层粘贴。

要求长期使用环境温度不高于60℃。

一般应由专业队伍施工。

碳纤维加固

碳纤维最初主要用于军工和航天等高科技领域，随着生产工艺的改进和生产的产业化，其经济性有所好转，碳纤维逐渐转向民用领域，尤其近年来在土木工程领域的应用得到十分讯速的发展。

1、高强高效

碳纤维具有优异的物理力学性质，抗拉强度2500--3550MPa（是普通钢材的10倍），弹性模量2.35x10^5—5.0x10^5MPa（与普通钢材接近）。

2、良好的耐久性及耐腐蚀性

实验表明，CFRP加固修补混凝土结构有良好的耐腐蚀性及耐久性，可以抗拒建筑物经常遇到的各种酸、碱、盐对结构的腐蚀。

3、重量轻，厚度薄

碳纤维质量轻且薄，比重1.8/cm^3，每层厚0.1--0.2mm,加固粘贴后基本不增加结构自重，不影响建筑物的有效使用空间和外观。

4、适用面广

CERP加固修补混凝土结构可广泛适用于各种结构类型（如建筑物、构筑物、桥梁、隧道、涵洞、烟囱等）、各种结构形状（如矩形、圆形、曲面结构等）、各种结构部位（梁、板、柱、节点、拱、壳、墩等），且不改变结构形状及不影响结构美观。

5、施工便捷高效

不需要大型机具，没有湿作业，无需其他固定措施，施工占用场地少（拱、壳、墩）等。

且不改变结构形状及不影响结构外观。

碳纤维加固分为：

抗震加固抗压加固抗剪加固抗弯加固节点加固砖砌体加固

应用实例：

梁柱加固、桥梁维修加固、砖混建筑加固、节点加固、冷却塔加固等等。

以下为部分应用实例图片，进入工程实例中心查看更多碳纤维加固案例>>

是德国固得利集团在中国设立的一家专业从事软弱地基处理、建筑加固、碳纤维加固、植筋加固、粘钢加固、裂缝补强、基础加固、房屋纠偏加固、结构补强加固、基坑支护与止水帷幕、建筑物堵漏补漏、防水设计施工、建筑新材料研发为主的高新技术企业。

　　93年以来，本公司已承接了大小工程2000余项，许多工程都是克服了现场施工条件差、工期紧、技术难度高、危险系数大等困难，保质保量完成了业主交给我们的任务。

受到了质监、施工、监理、设计单位以及业主的一致好评，并得到了上级主管部门的认可。

　　为了确立在浙江建筑加固行业的龙头地位，我司在宁波、杭州、温州、绍兴，衢州，金华，丽水，舟山，嘉兴，湖州建筑加固等市场成立代表处,以期更好的为广大客户提供更优质的服务！

某工程碳纤维加固施工方案

一、工程加固说明

　　　　　本工程采用UT70—30东丽碳素纤维布，将抗拉强度极高的碳纤维用环氧树脂预浸成为复合增强片材（单向连续纤维片）；用环氧树脂粘结剂粘贴在要补强的结构上，形成一个新的复合体，使增强贴片与原有钢筋混凝土共同受力，增大结构的抗拉或抗剪能力，提高强度、刚度、抗裂性和结构的延性。

二、施工方案

1．胶粘剂的配置：

1）、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。

2）、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。

3）、所有胶料要求于1小时内施工完毕。

2．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，对于较大面积的劣质层，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。

使用中国建科院研制生产EC高强度聚合物砂浆修补表面凹陷底部分。

3．　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。

4、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。

5、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。

4.4、地面恢复：

因原地面未配筋，所以用人工搅拌1:

2水泥砂浆（掺5％107胶，为保持新旧砼接缝处结合好，掺用UEA膨胀剂）即可，地面面层用铁抹压光恢复。

6、质量保证措施：

1）、对于砼工程，应振捣密实，面层平整，砂浆拌制严格按照设计配比，杜绝偷工减料现象发生。

2）、碳纤维粘贴工程：

碳纤维布沿纤维方向的搭接长度不得小于100mm。

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。

3）、碳纤维材料方面的可靠保证

碳纤维片具有极佳的力学性能，是与它自身的材质属性、成片加工工艺密不可分的。

目前，国产碳纤维片与进口碳纤维片之间从质量、性能及生产工艺上，都存在着较大的差异，具体表现为：

（1）材料的匀质性：

碳纤维束只有分布排列均匀，加工成片后才能起到整体均匀受力的作用；若才只得匀质性不好，则构件受力后导致纤维片局部受力不均，使碳纤维补强的效果不能充分发挥出来。

因此，材料的匀质性问题，是目前国产碳纤维片提高质量所待解决的关键性问题。

（2）碳纤维片中预浸树脂的含量：

我们用于结构补强的碳纤维片是含有预浸树脂的。

其作用是使纤维之间相互约束、相互粘结成为共同受力的整体，但其含量过多、浸渍过厚，却无益于修复、补强。

因为碳纤维补强混凝土结构是靠上涂及下涂环氧树脂对碳纤维片的反复渗透来完成的。

如果纤维片中预浸树脂的含量过多，则粘贴碳纤维片时树脂的渗透效果就比较差，直接影响施工质量。

目前国产材料在控制低预浸树脂含量方面与国外产品相比仍有较大差距。

（3）碳纤维的段丝率：

由于纤维丝很细，只有7μm，极易出现段丝。

因此，尽可能地减少纤维丝的断裂，确保纤维片的连续性与整体性，是确保最终补强效果的一个重要参数。

这也是国产材料需要解决的一个大问题。

国产原丝的杂质多，是导致碳纤维强度不高的主要原因之一（间下表）。

　　　　　国内外碳纤维中金属杂质含量比较

　　　（引自[高科技纤维与应用]杂志2001年第2期）（单位：

10－6）

生产厂　　　Na　　　K　　　　Ca　　　Mg　　　Fe　　　　　　　　　小　计

日本T300　10-15　　1-15　　　10　　　2　　　1-5　　24-27

日本T700　　7.4　　1.0