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摘要：結合實踐，針對碳纖維加固施工進行了論述。

關鍵詞：碳纖維；施工工藝；加固

隨著近年來對建筑物的抗震等級的提高，原有建筑物的抗震等級

不能滿足抗震要求，在建筑工程、橋梁工程等方面凝士結構外側粘碳纖

維補強加固技術被廣泛應用。

碳纖維材料有數倍于普通低合金鋼的抗拉強度及比鋼材高的高彈

性模量但又如棉絮一樣的柔軟它具有耐濕熱、高溫，而且耐酸堿腐蝕等

優良性能。

碳纖維布加固施工：

1碳纖維施工工藝原理

加固機理是將碳纖維布采用商洼能的環氧類粘接劑粘結于混凝土

構件的表面，利用碳纖維材料良好的抗拉強度達到增強構件承載能力及

剛度的目的。

2碳纖維施工工藝流程及操作要點

2．1工藝流程

基底處理—涂底膠—找平—粘貼—保護。

2．2操作要點

2．2．1基底處理

①混凝土表層出現剝落、空鼓。蜂窩。腐蝕等劣化現象的部位應予

以鑿除，對于較大面積的劣質層在鑿除后應用環氧砂漿進行修復。

②裂縫部分如有必要應首先進行封閉或灌漿處理。

③用混凝土角磨機。砂紙等工具除去混凝土表面的浮漿。油污等雜

質，構件基面的?昆凝匕要打害平整，尤其是表面的凸起部位要磨平，轉角

粘貼處要進行倒角處理并打密成圓弧狀(R≥10mm)。

( 吹風機將混凝E表面清理干凈并保持干燥。

2．2．2涂底膠(使用材料為FP)

①按主劑：固化劑=2：1的比例將主劑與固化劑先后置于容器中，

電動攪拌器均勻攪拌，根據環境溫度決定用量并嚴格控制使用時間，一

般情況下1h內用完。

②用滾筒刷均勻涂抹于混凝上表面，等膠固化后(以指觸干燥為

準)，再進行下一步施工。一般情況下固化時間為2～3d．

2．2．3粘貼碳纖維布(使用材料型號為FR)

①按設計要求的尺寸及層數裁剪碳纖維布，除非特殊要求，碳纖維

布長度一般應在3m之內。

②調配粘貼材料FR膠(使用方法同底膠FP)，然后均勻涂抹于所

要粘貼的部位，在搭接。混凝土拐角等部位要多涂抹—些。

③粘貼碳纖維布，在確定所貼部位無誤后剝去離析紙，用特制的滾

子反復沿纖維方向滾壓，去除氣泡，并使FR膠充分浸園碳纖維布。多層

粘貼應重復E述步驟，待纖維布表面指觸干燥方可進行下一層的粘貼。

④在最后一層碳纖維布的表面均勻涂抹FR膠。碳纖維布沿纖維方

向的搭接長度不得小于100mm，見圖1。

⑤碳纖維端部固定用粘貼橫向碳纖維或粘鋼固定。

2．2．4用整平材料找平(使用材料型號為FE)

( 茬凝 表面凹陷部位要用FE填平，盡量減少高度差。

②轉角的處理也應用FE將其修補為光滑的圓弧。

2．25保護

加固后的碳纖維表面應采取抹灰或噴防火涂料進行保護。

3碳纖維施工的材料要求

碳纖維材料(cFRP)加固修補結構所用材料主要為碳纖維材料與粘

貼用樹月旨。材料及陛能指標見表1～表6。

4機具設備

碳纖維加固的機具設備，視現場隋況及施工面積和工期要求合理

配置。主要機具設備參見表7。

5碳纖維施工安全管理

5．1裁剪及使用碳纖維布時應盡量遠離電源，與高壓電線及輸電線

表1結構加固修補用碳纖維材料(GFRP)主要性能指標

碳纖維布材料 纖維重量 設計厚度 設計抗拉 彈性模量

名稱 (g／m ) (mm) 強度(MPa) (MPa)

PT S— C1— 20 2 00 0 111 35 50 2 35× l 0

FT S— C1— 30 300 O l 67 35 5O 2 35× 1 O

FT S— C5— 3O 3 O0 0 1 65 3O 0O 4 O0× 1 O

表3 日本常用GFRP性能指標

"r7(30~C T700SC 'r7oosc FTS—C FTS— C7

uT70—2O) (uT7O一3O) (UT7(y--3O) 1— 2O 一3O

單方向 單方向 雙方向 單方向 單方向

200 300 3OO 300 300

1 8 1 8 1 8 1 8 1 8

0 兒1 0 I67 經向：0 083 0 167 0 143

緯向：0 083

3500 經向：3。cO 3550 2500

緯向：3DcO

璺絲墮量l嬰生 ： 蘭 ： ：墮蘭 ： ： 蘭 ： ：塹 ： ： 蘭

表4貼GFRP 用樹脂主要技術性能指標

FR 3 O～ 5 0 ≥2 5 ≥ 60 ≥ lO

表7施工機具統計表

L 地：iE ＼黼黼

圖1碳纖維搭接示意圖

路要有可靠隔離措施。

5．2碳纖維布的配套用膠要遠離火源，避免陽光直接照射，存放膠時

要單獨放置在—個倉庫內，倉庫內設置防火器材。

5．3現場施工人員應穿工作服，佩戴口罩和手套，嚴禁在現場吸煙。

54配制及使用膠的場所必須保持良好的通風。

5-5腳手架要有足夠的安全性，高空作業必須配戴安全帶。

6碳纖維施工質量管理