碳纖維加固

碳纖維不僅具有碳材料的固有特性，而且具有紡織纖維的柔軟加工性。新一代的增強(qiáng)纖維碳纖維是一種通過(guò)將有機(jī)纖維碳化和石墨化而得到的微晶石墨材料。碳纖維的微觀結(jié)構(gòu)類(lèi)似于人造石墨，后者是混沌層的石墨結(jié)構(gòu)。每條碳纖維由數(shù)千個(gè)較小的碳纖維組成。直徑約為五至八微米。原子級(jí)的碳纖維與石墨非常相似。它由六邊形排列的碳源層組成。兩者之間的區(qū)別在于層之間的連接，而晶體結(jié)構(gòu)則如此。它的連接松動(dòng)。

但是，碳晶不僅是晶體結(jié)構(gòu)，而且過(guò)去是不規(guī)則的，可以防止打滑并增強(qiáng)材料的強(qiáng)度。碳纖維的密度通常為每立方米1,750千克。具有高導(dǎo)熱率的碳纖維的比熱容和彈性床墊容量是相同的。加熱時(shí)，碳纖維將變粗和變短。盡管碳纖維的本色是黑色，但可以染成不同的顏色。

碳纖維布的抗拉強(qiáng)度應(yīng)按纖維的凈截面面積計(jì)算，凈截面面積取碳纖維布的計(jì)算厚度乘以寬度。碳纖維布的計(jì)算厚度取碳纖維布的單位面積質(zhì)量除以碳纖維密度。單層碳纖維布的單位面積碳纖維質(zhì)量不宜低于150g/㎡，且不宜高于450g/㎡。在施工質(zhì)量有可靠保證時(shí)，單層碳纖維布的單位面積碳纖維質(zhì)量可提高到600g/㎡。粘結(jié)劑要有足夠的粘結(jié)性能，工藝過(guò)程中各部位所使用的環(huán)氧樹(shù)脂膠結(jié)材料的種類(lèi)、型號(hào)，應(yīng)根據(jù)施工時(shí)的溫度、濕度進(jìn)行選擇。應(yīng)正確掌握主劑和固化劑的配比，使?jié)B透性、粘稠度、固化速度等方面能滿足不同季節(jié)施工的需要。采用碳纖維片材對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)加固時(shí)，應(yīng)采用與碳纖維片材配套的底層樹(shù)脂、找平材料、浸漬樹(shù)脂或粘結(jié)樹(shù)脂。

碳纖維加固

碳纖維加固

工藝流程及操作要求

工藝流程為卸荷→構(gòu)件表面處理→涂底膠→找平→粘貼→保護(hù)。

1、卸荷：加固前應(yīng)對(duì)所加固的構(gòu)件盡可能卸荷。

2、構(gòu)件表面處理

2.1　將混凝土構(gòu)件表面的殘缺、破損部分清除干凈并達(dá)到結(jié)構(gòu)密實(shí)部位。

2.2　檢查外露鋼筋是否銹蝕，如有銹蝕，需進(jìn)行必要處理。

2.3　對(duì)經(jīng)過(guò)剔鑿、清理和露筋的構(gòu)件殘缺部分，用高于原構(gòu)件混凝土強(qiáng)度的環(huán)氧砂漿進(jìn)行修補(bǔ)、復(fù)原、達(dá)到表面平整。

2.4　應(yīng)按設(shè)計(jì)要求對(duì)裂縫進(jìn)行灌漿或封閉處理：縫寬小于0.20mm 的裂縫，用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行表面涂抹密閉；大于或等于0.20mm 的裂縫用環(huán)氧樹(shù)脂灌縫。

2.5　對(duì)貼片范圍的定位、劃墨線、按修復(fù)、補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。

2.6　被粘貼的混凝土表面應(yīng)打磨平整，除去表層浮漿、油污等雜質(zhì)，直至完全露出混凝土結(jié)構(gòu)新面。轉(zhuǎn)角粘貼處應(yīng)進(jìn)行導(dǎo)角處理并打磨加以圓化。圓化半徑對(duì)于梁不應(yīng)小于20mm；對(duì)于柱不應(yīng)小于25mm。

2.7　清洗打磨過(guò)的構(gòu)件表面，并使其充分干燥。

碳纖維加固的操作要點(diǎn)：

1． 混凝土表面處理1 將混凝土構(gòu)件表面的殘缺、破損部分清除干凈。2 對(duì)經(jīng)過(guò)剔鑿、清理和露筋的構(gòu)件殘缺部分，進(jìn)行修補(bǔ)、復(fù)原。3 裂縫修補(bǔ)：縫寬小于0.2mm的裂縫，用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行表面涂刷密封；大于0.2mm的裂縫用環(huán)氧樹(shù)脂灌縫。4 打磨：將構(gòu)件表面凸出部分（混凝土構(gòu)件交接部位、模板的接槎等）打磨平整，修復(fù)后的構(gòu)件表面盡量平順。5 清洗打磨過(guò)的構(gòu)件表面，并使其充分干燥。