碳纤维加固方案.doc

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结构加固方案

一、工程概况

中卫市新墩村（西区）D块地棚户区改造安置住房项目31#楼、39#楼住宅工程，位于中卫市新墩路以西，平安大道以南，滨河大道以北。

交通便利，地理位置优越。

该建筑属住宅建筑工程，现浇钢筋混凝土剪力墙结构。

31#楼、38#楼、39#楼、40#楼，其地上十一层，框架剪力墙结构，35#楼、41#楼为六层砖混结构。

由于该项目顶板局部出现裂缝，该楼梁裂缝为非受力裂缝，但楼板裂缝的出现影响结构的整体性和耐久性，为此对该裂缝楼板进行碳纤维加固补强。

建设单位：

中卫市启源房地产开发有限公司

监理单位：

银川长城工程监理有限公司

施工单位：

宁夏第五建筑有限公司

设计单位:

福建超平建筑设计有限公司

勘察单位：

宁夏基业岩土工程研究有限公司

二、编制依据

1、《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2004）

2、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

3、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）

4、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）

5、《混凝土结构加固技术规范》（CECS25:

90）

6、《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》（CECS146:

2003）

7、《建筑抗震加固技术规程》（JGJ116-98）

三、选用材料

1、碳纤维片材采用：

300g/㎡碳纤维布，配套用胶应满足《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》（CESC146：

2003）的物理力学性能。

（1）、抗拉强度标准值≥3400MPa；

（2）、受拉弹性模量≥2.4×105MPa；（3）、伸长率≥1.7％；（4）、弯曲强度≥700MPa；（5）、层间剪切强度≥45MPa；（6）、仰贴条件下纤维复合材与混凝土正拉粘结强度≥2.5MPa，且为混凝土内聚破坏；（7）、单位面积质量≤300g/㎡。

2、裂缝封堵设备及材料由专业厂家提供，并应满足各项物理力学性能。

（1）、抗拉强度≥40MPa；

（2）、受拉弹性模量≥2500MPa；（3）、伸长率≥1.5％；（4）、抗弯强度≥50MPa，且不得呈脆性（碎裂状）破坏；（5）、抗压强度≥70MPa；（6）、钢-钢拉伸抗剪强度标准值≥14MPa；（7）、钢-钢不均匀扯离强度≥20KN/m；（8）、与混凝土的正拉粘结强度≥2.5MPa，且为混凝土内聚破坏；（9）、不挥发物含量（固体含量≥99％）。

四、碳纤维施工

1、表面处理

a、应清除混凝土表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土，露出混凝土结构层。

b、混凝土表面打磨平整，直至完全露出混凝土坚固新面。

c、混凝土构件边角打磨成半径不小于20mm的圆弧。

d、用压缩空气吹净混凝土构件表面的灰尘，检查粘贴碳纤维混凝土表面平整、清洁方可进行下道工序。

2、涂刷底胶

a、按比例配制底层涂抹胶，均匀涂抹于混凝土表面，涂抹均匀，防止胶体结滴凝结，待底胶指触干燥后，方可进行下道工序施工。

3、混凝土表面缺陷修补

a、应对混凝土表面凹陷不平部位应用找平材料填补平整，不应有棱角。

b、找平材料由同批碳纤维粘贴胶，面胶按比例与滑石粉配置，找平材料表面指触干燥后，进行下一工序的施工。

4、粘贴碳纤维布

a、在梁、板构件的受拉区粘贴碳纤维片材料进行受弯加固，纤维方向与加固处的受拉方向一致。

b、采用封闭式粘贴，U型粘贴或侧面粘贴对梁进行受剪加固，纤维方向宜于构件轴向垂直。

c、采用粘贴碳纤维片材进行结构加固时，宜卸载作业在结构上的活荷载。

d、碳纤维布纤维的受力方向的搭接长度不应小于200mm，当采用多条或多层碳纤维布加固时，各条或各层碳纤维布的搭接位置相互错开。

e、按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布；按比例配制面胶，并均匀涂抹于粘贴部位，将碳纤维布用手轻压贴于需粘贴的部位，采用专用的滚筒顺纤维方向多次滚压，挤出气泡，使面胶充分浸透碳纤维布；多层粘贴时应重复上述步骤；应在最后一层碳纤维布的表面均匀涂抹面胶。

f、碳纤维布纤维的受力方向的搭接长度不小于200mm。

当采用多条或多层碳纤维布加固时，各条或各层碳纤维的搭接位置相互错开。

5、施工安全和注意事项

a、碳纤维为导电材料，施工碳纤维片材应远离电器设备和电源或采取可靠的保护措施。

b、碳纤维片材配套用胶，应密封保存，远离火源，避免阳光直接照射。

五：

说明

1、碳纤维加固施工应严格按照<<碳纤维片材加固混凝土结构技术规程>>

2、碳纤维加固施工注意事项：

a、碳纤维片材为导电材料，施工碳纤维片材时应远离电器设备机电源，或采取可靠的防护措施。

b、施工过程中应避免阳光直射。

c、碳纤维片材配套施工树脂应避免阳光直射，密封保存。

3、防火措施：

碳纤维施工完成后，应进行表面拍砂处理，以保证加固后的结构构件达到有关防火规范的防火等级。

第二部分施工方案

一、裂缝补强加固

根据现场情况，用环氧树脂及碳纤维对顶板砼裂缝进行补强处理。

二、碳纤维加固工艺流程及技术要求

（一）工艺流程

表面处理→打磨清洗→涂刷底胶→修补找平→胶料配制→粘贴碳纤维→表面防护→检验

（二）施工方法

1、表面处理：

清除粘贴部位混凝土表面浮浆、油污、杂质、若表面有蜂窝、裂缝，应进行修补，使露出结构本体后，吹净，并用丙酮擦净。

碳纤维材料擦除表面浮灰。

涂刷底胶：

把按比例充分搅拌调制后的底胶，均匀涂布在混凝土表面。

修补找平：

经上述工序后，混凝土表面若有凹凸，用修补胶涂抹找平。

4、胶料配制：

按称量比例调制粘结胶，调制前对甲乙两组分别搅拌，混入后再充分搅拌。

5、粘贴碳纤维：

按设计要求的尺寸裁剪碳纤维，将配制后的粘结胶均匀涂抹粘贴部位的混凝土面上。

将裁剪好的碳纤维敷设在涂好粘结胶的基层上，并用滚筒沿碳纤维方向多次滚压，使粘结胶充分浸透纤维中。

6、表面防护：

在粘贴碳纤维最后一层均匀涂抹一道粘结胶。

7、检验：

粘贴碳纤维完工经固化后，检验粘贴部位密实度，对局部不密实处进行修补。

（三）施工工艺要求和工艺流程顺序

1、表面处理：

混凝土表面应露出结构本体洁净。

构件转角应成圆弧状，半径不应小于20㎜。

2、涂刷底胶：

底胶涂刷应均匀，当指触干燥后方可进入下一工序。

3、修补找平：

经上述工序后粘贴面平整度应达到5㎜/㎡，有段差转角部位、凹凸部位应找平，抹成平滑曲面。

4、胶料配制：

胶料应严格按比例充分搅拌后配制。

配制搅拌后的胶料应无沉淀、色差、气泡，并应防止灰尘杂质混入胶料。

5、粘贴碳纤维：

应按设计要求裁剪碳纤维，不得损坏横向织物面，涂抹粘结胶应均匀，敷贴碳纤维应平整无气泡。

多层粘贴，可重复上述步骤，但应在表面指触干燥后立即进行下一层粘贴。

6、表面防护：

在粘贴最后一层碳纤维上应涂抹粘结胶一道，进行防护，涂抹应均匀充分，不应漏涂。

7、检验：

粘贴完工经固化后，进行检验。

密实度可用小锤敲击表面，通过不同声音判别密实情况，密实度应达到有关规定，否则应予修补后再检。

（四）质量检验及验收标准

1、碳纤维产品应按有关规定选用，有关技术指标必须符合有关规定，应提供产品质保书。

2、碳纤维粘贴胶料应符合基本性能要求，应提供产品质保书。

3、材料进现场后随机抽样送检测单位进行复试，复试结果应满足《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》（CECS146：

2003）规定要求。

现场施工质量检验应请有专业检测资质的检测机构对已粘贴的碳纤维布进行随机抽检，按规范要求每500㎡抽测一组。

三：

本工程所用碳纤维布和碳纤维胶均满足混凝土加固技术规范（GB50367-2006）的技术要求，其中碳纤维布为300g/㎡的国产碳纤维布。

为满足施工需要，我公司绘制了简单的加固示意图

注明：

沿裂缝走向粘贴碳纤维布一层

横向压条各粘帖一层

五、安全技术措施

1）粘结材料及找平材料的配置和使用场所，应保持良好的通风。

2）碳纤维片材及胶水要密闭储存，远离火源，避免阳光直接照射。

3）现场施工人员根据胶水材料采取相应的劳动保护措施。

4）工作场所应配备专用的灭火器，并将防火安全责任落实到人。

5）由于施工现场所采用的机械设备多数采用220V、380V动力电，施工现场必须安全用电，严禁乱接乱拉。

电器设备定期检查。

6）使用电器时应严格按操作规范进行，所有大型设备须有接地装置，插座和电线等电器装置应使用工程类型，插座须带空气保险装置。

六、文明施工措施

1）严格遵守本单位施工现场所制定的文明工地要求及标准化管理的规定。

2）夜间如需施工，应提前准备好充足的照明，且不得影响其他人的正常休息。

3）每日下班前应做好卫生工作，始终保持加固场地的整洁有序。

4）工人宿舍内外保持整洁有序，无污物、污水，垃圾集中堆放，及时清理。

5）对现场工人经常进行文明施工教育，杜绝场内打架斗殴等事件的发生。

宁夏第五建筑有限公司

中卫市新墩村项目部