碳纖維布及浸漬膠該如何選擇
對于從事結(jié)構(gòu)加固的施工人員，粘貼碳布其實并不陌生，但如何選擇好的碳布和浸漬膠是一件令人極其的事情。市面上眾多品牌的碳布浸漬膠魚龍混雜，令人頭暈?zāi)垦５耐瑫r看起來似乎都沒什么區(qū)別。然而不同的產(chǎn)品卻存在較大的價格差異，部分工程由于采用了價格低廉的劣質(zhì)產(chǎn)品導(dǎo)致加固失效也常有發(fā)生，那么，怎樣在眾多廠家中辨識出的碳布和浸漬膠呢。
1、首先確定碳布和配套浸漬膠的等級
首先我們要知道碳纖維布有一級300g、一級200g、二級300g和二級200g四種規(guī)格，配套浸漬膠有A級和B級兩種等級。有些圖紙設(shè)計說明直接就會給出碳布和膠的等級規(guī)格，例如設(shè)計說明中明確提出碳布采用一級300g，配套浸漬膠采用A級膠。那我們就可以直接跟材料廠家說明規(guī)格等級就可以了。如果設(shè)計說明沒有明確提出碳布和膠的等級規(guī)格，我們可以根據(jù)材料幾項關(guān)鍵性能參數(shù)進(jìn)行判斷材料規(guī)格等級。例如提到碳布抗拉強度≥3400MPa、彈性模量230GPa、伸長率1.6%，那我們就可以確定碳布等級為一級，抗拉強度≥3000MPa、彈性模量200GPa，伸長率1.5%，說明碳布等級為二級；可以根據(jù)碳布厚度確定碳布的克數(shù)，厚度為0.167mm，碳布為300g/㎡，厚度為0.111mm，碳布為200g/㎡；膠體抗拉強度≥38MPa，彈性模量≥2400MPa，伸長率為1.5%說明為A級膠；若膠體抗拉強度≥30MPa，彈性模量≥1500MPa，伸長率為1.5%說明為B級膠。
2、檢查檢測報告是否齊全
首先涉及到結(jié)構(gòu)安全的加固材料必須通過安全性鑒定，若圖紙要求設(shè)計年限是30年一定得檢查浸漬膠安全性鑒定報告中是否有耐濕熱老化這項檢測，若圖紙要求設(shè)計年限是50年，還需要檢查浸漬膠耐長期應(yīng)力的檢測；其次要檢查浸漬膠的無毒檢測報告。無毒檢測報告有一個是檢測苯、二等有毒物質(zhì)含量的檢測報告，如果產(chǎn)品有該報告則說明浸漬膠不會揮發(fā)出或者揮發(fā)出很少的有害氣體。另一個無毒是針對小白鼠和白兔的喂食和皮膚涂抹，如果該產(chǎn)品有該報告則說明浸漬膠對人體皮膚基本沒有性?？ū窘n膠通過了全項的安全性鑒定報告的檢測，并且也通過了無毒檢測報告，是國內(nèi)檢測報告為齊全的生產(chǎn)廠家。
3、觀察產(chǎn)品外觀以及施工體驗性
當(dāng)碳布和浸漬膠進(jìn)場時，檢查碳布外觀是否有明顯的不平整現(xiàn)象。在施工過程中感受膠體是否好用，膠體如果太稠則會導(dǎo)致施工人員施工體驗性不好，并且膠體很難充分浸透碳布，達(dá)到的加固效果，若果膠體太稀，又會導(dǎo)致浸漬膠流淌，影響粘接效果。
了解廠家規(guī)模以及技術(shù)能力
如果廠家規(guī)模太小，生產(chǎn)能力就會有問題，會導(dǎo)致供貨不及時?？ū緭碛?條碳布機，兩條結(jié)構(gòu)膠生產(chǎn)線，碳布年產(chǎn)量可達(dá)100萬平以上，結(jié)構(gòu)膠年產(chǎn)量可到萬噸以上。并且常規(guī)產(chǎn)品常年有存貨，定制產(chǎn)品也會及時生產(chǎn)，保證以快的速度來響應(yīng)客戶一切的合理要求。并且卡本擁有專門的研發(fā)部和技術(shù)部，擁有技術(shù)人員三十多人，占全體員工近三分之一，如果現(xiàn)場出現(xiàn)問題，技術(shù)人員會馬上進(jìn)行電話溝通，如果電話溝通解決不了問題，我們會派技術(shù)人員去現(xiàn)場進(jìn)行處理解決問題。
結(jié)構(gòu)安全無小事，在加固材料的選購上更是體現(xiàn)得淋漓盡致。加固材料是結(jié)構(gòu)加固中對安全影響的因素，因此在選購中，我們一定要仔細(xì)篩選、謹(jǐn)慎決定，防止一時疏忽，留下安全隱患。

碳纖維布粘貼技術(shù)由于不需要大型機具、設(shè)備、現(xiàn)場可任意裁剪，不像鋼板一樣需要專門的切割工具，故其施工工期短，一般比常規(guī)加固及補強方法縮短50%的時間，故可以節(jié)省大量的施工工期、機械臺班費、人工費。
碳纖維布粘貼技術(shù)的施工工藝相對比較簡單，但對施工過程要求較嚴(yán)，對施工人員的素質(zhì)要求較高。在實際施工中應(yīng)特別注意以下幾個方面的質(zhì)量控制：
01
加固必須遵循先加固后加載的原則進(jìn)行，必要時須進(jìn)行卸載處理（由設(shè)計人員驗算確定）。
02
鋼筋混凝土構(gòu)件表面的處理程度將直接影響加固質(zhì)量效果。要求打磨平整直到露出新混凝土面。轉(zhuǎn)角粘貼處必須打磨成圓弧狀（R≥20mm），因為直角處會導(dǎo)致應(yīng)力集中，從而影響其強度發(fā)揮。打磨完成后用壓縮空氣將灰塵吹凈。
涂底膠前，再用丙酮或酒精刷洗一遍，保證粘結(jié)面的清潔干凈，使得碳纖維與鋼筋混凝土構(gòu)件有一個良好粘結(jié)，形成一個有效復(fù)合體。表面污物浮漿沒去除干凈或不夠平整、錯臺的，將嚴(yán)重影響碳纖維布復(fù)合層與混凝土之間的正拉粘結(jié)強度，直接影響施工質(zhì)量和加固效果。
04
碳纖維布一定要用碳纖維浸漬膠浸透，盡可能讓粘接劑充分滲入碳纖維單絲之間的空隙中，提高各單絲之間的共同工作性能。
按規(guī)定要求嚴(yán)格控制浸漬膠配制的比例，并攪拌至色澤均勻。根據(jù)現(xiàn)場的實際環(huán)境溫度決定樹脂膠的拌合量，并按要求控制使用時間。
碳纖維布粘貼技術(shù)由于具有許多優(yōu)點，且具有良好的技術(shù)經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益，被廣泛地應(yīng)用于建筑物、隧道、橋梁、涵洞及地下結(jié)構(gòu)工程等鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加固工程中。由于采用了碳纖維布粘貼技術(shù)，有效提高原有結(jié)構(gòu)的承載能力、不增加構(gòu)件的結(jié)構(gòu)尺寸、施工方便、其綜合經(jīng)濟性能相當(dāng)顯著、大大的縮短工期等具有較大優(yōu)勢，隨著整個社會經(jīng)濟的發(fā)展，這種技術(shù)必將成為未來鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的主流。

碳纖維加固是建筑加固中經(jīng)常用到的加固材料，隨著社會的發(fā)展及技術(shù)的日益提高，碳纖維加固技術(shù)也越來越成熟，但是其對于加固用碳纖維膠和碳纖維自身的材料要求始終嚴(yán)格。
《混凝土加固設(shè)計規(guī)范》GB50367-2011 中規(guī)定，對使用膠粘方法或摻有聚合物加固的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件，尚應(yīng)定期檢查其工作狀態(tài)。且次檢查時間定為投入使用后的6~8年。
粘貼碳纖維布施工：
1.碳纖維布采用0.167mm厚，彈性模量不小于230000MPa。結(jié)構(gòu)膠應(yīng)為A級膠。
2.碳纖維布及碳纖維板材要求有出廠合格證，底膠，找平材料，浸漬樹脂必須為同一廠家并按廠家要求配制。
3.施工程序
1）清除被加固梁表面的剝落，疏松，蜂窩，腐蝕等裂化的混凝土，露出結(jié)構(gòu)層。
2）轉(zhuǎn)角粘貼處進(jìn)行倒角處理，并打磨成圓弧狀，圓弧半徑不小于20mm。
3）當(dāng)碳纖維布沿纖維受力方向需要搭接時，其搭接長度不應(yīng)小于100mm，當(dāng)采用多層碳纖維布加固時。各條或各層之間的搭接位置宜相互錯開。
4）將底層樹脂均勻涂抹于粘貼混凝土表面,在樹脂表面指觸干燥后，立即對混凝土表面凹陷部位用找平，材料填補平整,且不應(yīng)有棱角；在找平材料指觸干燥后，立即涂抹浸漬樹脂，用特制滾筒將按設(shè)計要求尺寸裁剪的碳纖維布沿纖維方向多次滾壓，擠除氣泡。使浸漬樹脂充分浸透碳纖維布，滾壓時不得損傷碳纖維布。
5）檢驗及驗收
a施工前，應(yīng)確認(rèn)碳纖維片材及配套粘結(jié)材料的產(chǎn)品合格，產(chǎn)品質(zhì)量出廠檢驗報告。
b施工過程中應(yīng)嚴(yán)格按照上述規(guī)程有關(guān)條款進(jìn)行各工序隱蔽工程的檢驗與驗收。
c碳纖維片材實際尺寸應(yīng)不少于設(shè)計量，位置偏差不應(yīng)大于10mm。
d當(dāng)碳纖維布的空鼓面積小于10000mm2時，可采用針管注膠的方式進(jìn)行補救?？展牡拿娣e大于10000mm2 時，應(yīng)將空鼓處的碳纖維片材切除，重新搭接粘貼上等量的碳纖維。

碳纖維布越來越多的應(yīng)用在建筑加固工程上，由于其出色的抗拉性、韌性，并且抗酸抗腐蝕，已成為目前主流的加固方式之一。但是目前市面上的碳纖維布生廠商實力參差不齊，對于施工質(zhì)量的把握能力也是有高有低，很多碳纖維布加固工程結(jié)束后，并沒有系統(tǒng)的檢驗工程質(zhì)量，給日后的安全問題造成隱患。那碳纖維布施工之后應(yīng)如何檢測其粘貼質(zhì)量呢？現(xiàn)在，小悍給大家講講碳纖維布加固后的檢測步驟。
一般來說，我們可以通過簡單的錘擊法來檢測碳纖維布的粘貼質(zhì)量，通過對每一寸的碳纖維布進(jìn)行錘擊，檢測碳纖維布與混凝土之間是否存在空鼓情況，如發(fā)現(xiàn)空鼓，則說明碳纖維布與混凝土沒有完全貼合，沒用達(dá)到共同受力的目的，如空鼓面積低于施工總面積的95%，則說明此次加固工程是不合格的，需要對工程進(jìn)行返工。
碳纖維補強對加固構(gòu)筑物有著的效果，它可以限度地保留原來建筑的結(jié)構(gòu)特點，不增加構(gòu)筑物的重量，不改變原建筑結(jié)構(gòu)的外型，施工速度快且工程造價低。碾子溝水庫泄洪洞加固施工僅用時4 d，投資4 萬余元便解決了安全隱患，目前，泄洪洞運行良好。
修復(fù)加固具體做法是沿鋼筋混凝土發(fā)電管、灌溉管的全長和全斷面粘貼碳纖維布和玻璃纖維布。該工程2002 年12 月15 日開工，于2003 年1 月25 日基本完工。經(jīng)過一年多運行檢驗，加固效果良好，工程造價比鋼板襯砌加固降低了30%~40% 。
碳纖維材料在隧洞加固中優(yōu)點十分突出，主要如下：
（1）可以任意裁剪，加固各種形狀（圓形或復(fù)雜曲面）的結(jié)構(gòu)。
（2）加固補強時不需要使用大型加固機具，工程效率高，施工速度快。
（3）耐腐蝕、抗?jié)B、抗沖刷。
（4）碳纖維布糙率（0.007），低于混凝土表面糙率（0.014），在加固段可以增大流量系數(shù)，提高管道的過流能力。
（5）可有效封閉混凝土裂縫，從而延緩或消除裂縫的出現(xiàn)和擴展。
（6）加固后不改變原有斷面的大小和形狀。
（7）加固效果好，不需要進(jìn)行后期維修，較為經(jīng)濟。
碳纖維加固主要用于加固受拉、受剪、拉彎的鋼筋混凝土構(gòu)件，且理論已十分成熟，相應(yīng)計算可依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》GB50367-2006及《碳纖維片材加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（CECS146:2003）。
碳纖維材料雖然具有十分突出的優(yōu)點，但也要注意以下幾個問題，一是進(jìn)口碳纖維布產(chǎn)品價格比較昂貴，而國內(nèi)產(chǎn)品的質(zhì)量性能還存在著一定的問題。例如材料的勻質(zhì)性較差導(dǎo)致受力不均，碳纖維片預(yù)浸樹脂含量過高，碳纖維斷絲率過高，樹脂質(zhì)量也欠佳，這些都影響補強質(zhì)量；二是對于一些特殊構(gòu)件，加固理論還不成熟。
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