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目前我國建筑結(jié)構(gòu)加固主要有粘貼鋼板加固,粘貼外包型鋼加固,增大截面加固和碳纖維加固等幾種方式,前幾種加固方式是相對比較傳統(tǒng)的直接加固方式,前期國內(nèi)結(jié)構(gòu)加固應(yīng)用較多,相比之下,碳纖維是新型材料,其加固做法更合理,在諸多方面優(yōu)于其他傳統(tǒng)加固方式。因此最近幾年碳纖維加固在結(jié)構(gòu)加固中已被廣泛應(yīng)用,以便提高結(jié)構(gòu)承載力,提高施工效率,加快施工進度。

　　該工程為加快施工進度,提升結(jié)構(gòu)承載力,結(jié)構(gòu)樓板加固采用碳纖維加固方式,此方式不僅施工簡單,能夠有效縮短施工工期,而且對結(jié)構(gòu)樓板的外形沒有影響,基本不增加結(jié)構(gòu)的重量。下面就此施工技術(shù)具體內(nèi)容及應(yīng)用情況作一下介紹。

　　1工程概況

　　某工程總建筑面積為222457m2,地下3層,地上53層,標(biāo)準(zhǔn)層層高為3.3m,工程總建筑高度為182.15m。

　　該工程的樓板結(jié)構(gòu)加固采用碳纖維加固方式,該加固過程所用的碳纖維布和結(jié)構(gòu)膠抗拉強度高,重量輕,彈性模量高,具體測定數(shù)據(jù)如下：

　　加固所用

　　加固所的碳纖維布的厚度為0.167mm,抗拉強度為3610MPa,受拉彈性模量為249000MPa,伸長率為1.71%,彎曲強度為729MPa,層間剪切強度為47MPa,單位面積質(zhì)量為299g/m2,經(jīng)測定所有數(shù)據(jù)都滿足規(guī)范要求；用結(jié)構(gòu)膠的抗拉強度為45MPa,受拉彈性模量為2796MPa,與混凝土的正拉粘接強度為3.3MPa,抗彎強度為56.1MPa,鋼-鋼拉伸抗剪強度為19.2MPa,經(jīng)測定所有數(shù)據(jù)都滿足規(guī)范要求。

　　2適用范圍

　　本施工工藝主要適用于建筑物年久失修,荷載增加或是改變使用功能而導(dǎo)致梁,板,柱,墻,等結(jié)構(gòu)節(jié)點的承載力達(dá)不到所需要求。

　　3工藝特點

　　碳纖維加固前對混凝土表面清理找平而后進行粘貼工作,工藝簡便,易于操作,與其他加固方式（如粘貼鋼板加固,粘貼外包型鋼加固,增大截面加固等）相比,碳纖維加固不受限于任何形狀,任何結(jié)構(gòu)形式,具有施工難度低,施工速度快,施工質(zhì)量好,施工安全可靠,經(jīng)濟性高,施工工藝簡單等特點,相較于以上幾種傳統(tǒng)加固形式,基本不增加原構(gòu)件重量,不影響結(jié)構(gòu)外形,能有效提高整體的施工質(zhì)量,加快施工進度。

　　4工藝原理

　　粘貼碳纖維加固的原理是在被加固構(gòu)件表面粘貼碳纖維,碳纖維與被加固構(gòu)件之間涂刷建筑結(jié)構(gòu)膠或灌注建筑結(jié)構(gòu)膠使碳纖維與被加固構(gòu)件共同受力,協(xié)調(diào)變形, 使碳纖維與混凝土形成統(tǒng)一的整體,能夠共同受力,利用碳纖維良好的抗拉強度達(dá)到增強構(gòu)件承載能力,從而提高整個結(jié)構(gòu)的承載力,達(dá)到結(jié)構(gòu)加固的目的。

　　5施工工藝流程及操作要點

　　5.1工藝流程

　　混凝土表面處理→找平→涂底膠→粘貼→養(yǎng)護

　　5.2操作要點

　　5.2.1混凝土表面處理：

　　1,用角磨機打磨混凝土表面,去掉混凝土表面劣化層并將模板間段差打磨平滑；

　　2,打磨后以毛刷或高壓空氣除去粉塵,粘膠前再用清洗劑擦拭混凝土表面；

　　3,對于混凝土表面有較大缺陷處（如蜂窩,麻面或疏松處）應(yīng)預(yù)先進行修復(fù),對麻面應(yīng)用環(huán)氧砂漿找平,混凝土表面疏松的地方應(yīng)先將其剔除,然后用環(huán)氧砂漿找補,直到平整為止,且保持砼清潔干燥；

　　5.2.2找平：

　　打磨后的混凝土表面若仍有凹陷處,應(yīng)使用修補膠將其找平。構(gòu)件轉(zhuǎn)角處應(yīng)用修補膠修復(fù)為光滑的圓弧,其外表面的曲率半徑不應(yīng)小于20mm；

　　5.2.3 涂底膠：

　　1,將施工過程中用到的結(jié)構(gòu)膠和浸潤膠先放在各自的容器中單獨攪拌,待攪拌均勻后,按照設(shè)計比例將兩者逐步混合攪拌至均勻,而后以滾筒刷子含浸混合好的底膠均勻涂布,底膠指觸干燥時間約3～12小時；

　　2,配置粘貼膠時,要控制好粘接膠的用量,盡量控制在可使用范圍時間內(nèi),如果配置過多有剩余,超出規(guī)定使用時間則不得再次使用；

　　5.2.4粘貼：

　　1,首先按照設(shè)計要求的尺寸裁剪碳纖維布,根據(jù)現(xiàn)場實際需求,碳纖維布的寬度分為200mm,300mm兩種,長度有2000mm,900mm,1500mm等多種尺寸,所以在實際施工前,先按照所需尺寸裁剪碳纖維,這樣便于工人施工操作,從而提高施工效率；

　　2,在粘貼碳纖維布前,提前對所需粘貼的部位放線定位,以便達(dá)到粘貼位置的準(zhǔn)確,根據(jù)現(xiàn)場實際情況,分別在所需要加固的梁底,板底等位置放線標(biāo)記,以便工人施工精確,防止加固位置不在所需位置處而沒有達(dá)到加固的效果；

　　3,按照生產(chǎn)廠家提供的工藝條件配置結(jié)構(gòu)膠粘劑,并均勻涂抹于粘貼部位,涂貼過程中,按照定位線的尺寸,在指定位置用滾壓式的方法均勻涂貼,特別在搭接轉(zhuǎn)角的部位處多涂抹一些結(jié)構(gòu)膠；

　　4,將碳纖維用手輕壓貼于需粘貼的位置,采用專用的滾筒順纖維方向多次滾壓,使膠液充分浸透碳纖維布,注意滾壓時不得損傷碳纖維布,特別注意碳纖維邊緣處的粘貼程度,在該邊緣處用同樣的方式滾壓,使之與結(jié)構(gòu)膠充分接觸,達(dá)到100%粘接；

　　5,多層粘貼時應(yīng)重復(fù)上述步驟,并應(yīng)在碳纖維表面的結(jié)構(gòu)膠粘劑指觸干燥時,立即進入下一層的粘貼。且應(yīng)在最后一層碳纖維布的表面涂抹一層結(jié)構(gòu)膠粘劑；

　　6,如碳纖維長度不夠需搭接時,搭接長度應(yīng)不小于100mm,當(dāng)多層碳纖維布加固時,各條或各層碳纖維布之間的搭接位置宜相互錯開；粘貼兩層或以上時,應(yīng)連續(xù)粘貼,否則再開始粘貼前里層碳纖維表面應(yīng)擦拭干凈；

　　7,粘貼過程中,進行空鼓檢查并采取相應(yīng)的處理方法：可以在碳纖維布上開2個以上的孔,使用注射器注入結(jié)構(gòu)膠；沿著碳纖維布的方向切入幾刀,然后用結(jié)構(gòu)膠填充,最后用毛刷涂抹膠在切口處封閉；

　　5.2.5養(yǎng)護：

　　1,碳纖維粘貼完成后,自然養(yǎng)護24小時達(dá)到初期固化,在固化過程中,不得對碳纖維破壞干擾,對于粘貼于板面或墻面的碳纖維要特別采取保護措施,防止工人或者機具對碳纖維的破壞；

　　2,在養(yǎng)護過程中,如果遇到碳纖維布粘貼不達(dá)標(biāo)且無法進行養(yǎng)護修復(fù)的,需將該碳纖維布完全破壞,該位置清理后重新粘貼碳纖維布。

　　6結(jié)論

　　近年來我國一直采用比較傳統(tǒng)的加固方法（粘貼碳纖維加固,增大截面法加固,粘貼外包型鋼加固等）,這些加固方法不僅施工條件嚴(yán)苛,而且施工難度,施工質(zhì)量等都無法達(dá)到理想的效果,與之形成鮮明對比的碳纖維加固方法卻解決了這些寫難題,不僅適用于各種構(gòu)件,各種形式的加固,而且自身的優(yōu)點如抗拉強度高,重量輕,較大的彈性模量等完全滿足現(xiàn)場施工要求,同時它的耐腐蝕性不會受到外界天氣條件及其酸堿等的影響,更重要的是該加固方式不影響結(jié)構(gòu)的外形而且基本不增加結(jié)構(gòu)的重量。

　　正因如此,該工程才采用碳纖維加固施工工藝,通過現(xiàn)場合理的施工組織,得當(dāng)?shù)氖┕べ|(zhì)量措施,嚴(yán)格現(xiàn)場安全管理,施工完成后,加固體系不僅起澆蝦玫陌踩�作用，达禂囁理厦勑的加菇{Ч�，而缩短加固工程施工工期，加繜退工程施工进洱x�磦蝤取得了良好的经疾[б婧蛻緇嶁б妗?/strong>