碳纖維布加固技術的優(yōu)勢在哪?
碳纖維布加固技術的優(yōu)勢
在我國,各類橋梁及房屋建筑結構的維修、加固、改造已經(jīng)成為建設工程的側重點。目前國內常用的加固方法主要有纖維布復合材料加固、粘鋼板、擴大截面等方法,其中FRP復合材料加固法具有非常明顯的優(yōu)勢,并且具有良好的經(jīng)濟效益,在結構工程中得到了廣泛的應用。在目前的FRP材料加固市場中,碳纖維占的比例多。
碳纖維布纖維方向分為單向和雙向2種,其中以單向布應用為主。碳纖維布具有高的強度重量比和剛度重量比率、良好的抗疲勞性及高的耐久性、耐腐蝕、熱膨脹系數(shù)低等特點。碳纖維布加固技術的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在:高強高效,可設計性強;基本不改變原結構外觀,不會對原結構造成損害;運輸儲存、施工更方便、快捷,容易保證施工質量而且后期維護費用低;其化學結構穩(wěn)定,在耐候性、腐蝕性以及抗疲勞性能等方面更加突出。但應用此法進行加固時,應充分考慮纖維的方向布置,合理的材料連接方式、連接尺寸、連接位置粘結材料的性能指標。尤其是施工過程的質量控制,一定要按正常的施工程序進行,否則會影響加固效果。
碳纖維布施工中應注意的事項:
1.施工宜在5℃以上環(huán)境溫度條件下進行,并應符合配套樹脂的施工使用溫度。當環(huán)境溫度低于5℃時,應使用適用于低溫的配套樹脂或采用升溫處理措施。
2.在表面處理和粘貼碳纖維布前,應按加固設計部位放線定位。
3.樹脂配制時應按產品使用說明規(guī)定的配比稱量置于容器中,用攪拌器均勻攪拌至色澤均勻。攪拌所用的容器內不得有油污及雜質。宜根據(jù)現(xiàn)場實際溫度決定樹脂的每次拌合量,并嚴格控制使用時間。
4.粘貼前板底首先要打磨平整,除去表層浮漿、油污等雜質,直至完全露出結構新面,混凝土表面應清理干凈并保持干燥;鋼筋露出部位須做防銹處理,如損壞程度嚴重,須采取其它措施,以確保安全;轉角粘貼處要進行倒角處理打磨成圓弧狀,圓弧半徑不應小于20mm。
5.按比例準確配制好底膠并攪拌均勻,注意一次調和量在可使用時間內用完,超過時間的不能使用,以確保粘接質量;底膠硬化后,在表面有凸起部分時,要用磨光機或砂紙打光。
6.粘貼碳纖維布時要從中間向兩側進行粘貼,可避免施工時產生氣泡影響加固效果。
7.碳纖維布配套樹脂的原料應密封儲存,遠離火源,避免陽光直接照射。
8.樹脂的配置和使用場所,應保持通風良好,現(xiàn)場施工人員應根據(jù)使用樹脂材料采取相應的勞動保護措施。
9.涂刷碳纖維漆必須等樹脂初期硬化后再施做,如表面上仍有不平,用環(huán)氧樹脂砂漿作細部找平后再涂刷碳纖維漆。
10.碳纖維布的施工應由熟悉施工工藝的專業(yè)施工隊伍完成,并應精心組織、精心施工。

碳纖維加固包括碳纖維布加固和碳纖維板加固兩種。
碳纖維布又稱碳素纖維布、碳纖布、碳纖維編織布、碳纖維預浸布、碳纖維加固布、碳布、碳纖維織物、碳纖維帶、碳纖維片材(預浸布)等 。碳纖維布用于結構構件的抗拉、抗剪和抗震加固。
碳纖維板加固法是用粘結劑把碳纖維板粘貼在混凝土構件受力部位,和基體疊合為一體,從而達到加固目的的一種施工方法。通常用在混凝土橋面板、橋墩、梁、柱、煙囪以及隧道襯砌等構件的抗彎補強、抗剪補強以及防止混凝土開裂、剝落等工程中。
和大家一起了解碳纖維布與碳纖維版的不同:
1、性能區(qū)分
碳纖維布強度高,密度小,厚度薄,基本不增加加固構件自重及截面尺寸。適用面廣。
碳纖維板加固具有強度高、重量輕、易于施工、耐久性好等優(yōu)良特性。
2、使用范圍區(qū)分
碳纖維布廣泛適用于建筑物橋梁隧道等各種結構類型、結構形狀的加固修復和抗震加固及節(jié)點的結構加固。碳纖維板可用于條件嚴酷、場地狹窄混凝土結構的維修、加固工程中。
3、加固方法區(qū)分
碳纖維板加固法
a、施工準備,清理障礙物;
b、清理粘碳纖維板混凝土結構面;
c、配制粘鋼膠,嚴格按照配套樹脂的主劑、固化劑所規(guī)定的比例稱量準確,裝入容器,用攪拌器攪拌均勻,一次調和量不應過多,以在可使用時間內用完為準;
d、粘貼碳纖維板,洗干凈碳纖維板前后面,均勻的涂抹于混凝土表面和碳板表面,粘貼后用手捶沿粘貼表面輕輕敲擊,如無空洞聲則表明粘接密實,否則應取下碳板重新補膠進行粘貼;
e、固定碳纖維板,若發(fā)現(xiàn)有縫隙或缺膠,應補膠填滿;
f、表面防護處理,;
g、報驗;
碳纖維布加固法
a、施工準備:擬定施工方案和施工計劃,應對所使用的碳纖維片材、配套樹脂、機具等作好施工前的準備工作。
b、混凝土表面處理:清除被加固構件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土,露出混凝土結構層,并用修復材料將表面修復平整。按設計要求對裂縫進行灌縫或封閉處理。
c、涂刷底膠:按供應商提供的工藝規(guī)定配制底層樹脂,將底層樹脂均勻涂抹于混凝土表面。在樹脂表面指觸干燥后立即進行下一步工序施工。配制找平材料并對不平整處修復,對混凝土表面凹陷部位用找平材料填補平整,轉角處應用找平材料修復為光滑的圓弧。
d、找平處理:進行混凝土表面處理和粘貼碳纖維片材前,要按照設計圖紙進行放線定位;
e、配制并涂刷結構膠粘劑:
用攪拌器攪拌至色澤均勻。在攪拌容器內及攪拌器上不得有油污和雜質。應根據(jù)現(xiàn)場實際溫度確定膠粘劑的拌合量,并按要求嚴格控制使用時間。
f、粘貼碳纖維片材。

碳纖維布加固每平方多少價錢?
伴隨著社會的前進,建筑物也越來越多了,建筑物在進過幾十年的風吹雨打,不管是建筑的外表仍是內部結構都會呈現(xiàn)損壞,這個就需要我們隊建筑物進行改造加固了,在我國的建筑物的發(fā)展史上,改造加固中運用的資料也是那幾種,知名品牌,巧力牌粘鋼膠、碳纖維布、碳纖維膠、植筋膠、高強度化學錨栓。
下面我就做為小編為我們來介紹一下:
1、懸臂橋墩角隅處的裂縫(因為部分應力引起)。
以上可采用刻槽關閉或鑿槽嵌補方法,加配鋼筋修補法,鋼板張貼修補裂縫,外表噴漿修補裂縫,用柔性外表關閉法修補裂縫,灌漿關閉裂縫修補法等。
2、墩臺網(wǎng)狀裂縫(因為混凝土縮短枯燥引起或混凝土內部水化熱和外部氣溫的溫差及日氣溫改變影響和日照影響而發(fā)生的溫度拉應力)。
3、墩臺身的水平裂縫(多為混凝土灌輸不良所引起)
4、翼墻和前墻開裂的裂縫(往往因為墻間的填土不良。凍脹或底層承載力不足,引起下沉或外傾而發(fā)生開裂)。
6、雙柱式橋墩下承臺的豎向裂縫(因為樁基下沉不均勻或部分應力所形成的)。
5、由支承墊石從下向上發(fā)展的裂縫(主要是因為墩臺帽在支承墊石下未安置鋼筋所形成的或可能受到較大的沖擊力)。
7、橋墩墩帽順橋軸線橫貫墩帽的水平裂縫(主要是部分應力所形成的,因梁和活載的作用力集中地經(jīng)過支座傳至橋墩,使其周圍墩頂其他部位發(fā)生拉應力)。
8、從根底向上發(fā)展至墩臺上部的裂縫(根底松軟發(fā)生不均勻沉降形成)。
9、鑲面石杰出的裂縫(因為鑲面石與墩臺連接不良所引起)。
10、墩臺蓋梁自上而下的筆直裂縫(樁基下沉不均勻而引起蓋梁上的不均勻受力)。
11、支承相鄰不等高的墩蓋梁、雉墻上的豎向裂縫(因為部分應力所形成的)。

“偷工減料”現(xiàn)象在各個行業(yè)都不是一件罕見的事情,對于加固用的碳纖維布來說,我們總會碰到劣質產品,到底這些產品劣在哪里?哪里暗藏你一眼看不穿的東西?今天,小悍總結了碳纖維布可能出現(xiàn)問題的地方,現(xiàn)時現(xiàn)地教你練就“火眼金睛”,不再上當受騙。
▋ 碳纖維布的抗拉強度標準值、彈性模量和極限伸長率不達標
國家規(guī)范規(guī)定,對碳纖維布I級抗拉強度≥3400MPa,受拉彈性模量≥2.3x105MPa,伸長率≥1.6%,這三項數(shù)據(jù)是碳纖維高強性能的保障,碳纖維布在承重結構中的應用,其粘結加固能力與這三項數(shù)據(jù)有著顯著的相關性,還可以通過此判斷在碳纖維布的生產過程中是否存在欠缺的地方。
▋ 碳纖維布單位面積質量偏差過大
對于一般人工粘貼的碳纖維布,其單位面積質量≦300g/m2,碳纖維布單位面積質量允許偏差為±3%。
為什么要嚴格控制碳纖維布單位面積質量?主要是因為織物太厚時,室溫固化型結構膠將很難浸潤和滲透,極易因纖維內部缺膠或膠液分布不均而嚴重影響碳纖維復合材料的粘結性能,致使被加固的結構安全得不到保證。
▋ 碳纖維布的K數(shù)不合格
我們知道,加固工程用的碳纖維布是嚴禁使用大絲束碳纖維替代的。然而,目前市面上生產碳纖維布的廠家利用行業(yè)對碳纖維K數(shù)的不熟悉,大量以15k、18k、24k、36k,甚至48k的碳纖維來冒充12k,致使粘結質量嚴重下降。
關于碳纖維布K數(shù)的準確識別方法,小悍在《碳纖維布的價格裸,但我知道你會買更貴的那個》一文中有詳細介紹,想要了解的朋友可以點擊前往觀看。
▋ 玄武巖纖維冒充
結構加固用的碳纖維,嚴禁使用玄武巖纖維來代替。
由于玄武巖纖維抗拉強度低、彈性模量較低、耐堿性不如碳纖維、耐久性不強等原因,玄武巖纖維被禁止在加固工程中使用,但在實際加固工程中,一些玄武巖纖維常常被染制成近似于碳纖維制品的顏色,必須注意鑒別,防止勿用造成結構安全隱患。
關于如何辨別玄武巖纖維,大家可以看看《玄武巖纖維用于結構加固?后知道真相的我眼淚流下來》。
▋ 碳纖維布缺緯、脫緯、斷經(jīng)
嚴重的外觀缺陷,將會顯著影響結構、構件的受力性能或耐久性能,不是小問題。
▋ 碳纖維布尺寸偏差過大
碳纖維布長度偏差允許值為±1.5%,寬度偏差允許值為±0.5%。過大的尺寸偏差可能影響結構、構件的受力性能。碳纖維布的尺寸控制的越好,越能保證施工質量符合結構加固后的安全使用要求。
對加固負責,是一個碳纖維布生產廠家基本的要求。在市場的競爭中,加固材料企業(yè)不能停留在價格戰(zhàn)的思維,俗話說“一分價錢一分貨”,產品要賣很低的價格,商家就會不擇手段降低成本,一定會偷工減料。而加固材料企業(yè)現(xiàn)在要考慮的是,跳出價格門檻,怎樣用更先進,更安全的加固材料去保證結構加固的效果得到提高。
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