湘潭楼板碳纤维增荷加固

碳纤维加固技术 咨询：186 7023 8925刘工

　碳纤维布加固技术是指采用高性能粘结剂，将碳纤维布粘贴在墙体或混凝土构件表面，使两者共同工作，有效提高构件的极限承载力和改善构件的变形性能，采用合理的粘贴构造和锚固措施，以达到效好的加固效果，在国外及内地经济发达地区已广为应用。随着我区经济建设和建筑事业的飞速发展，现有建筑中有部分由于原设计荷载标准低，一些建筑使用功能的改变，难以满足当前规范使用的需求，需进行维修加固补强，碳纤维加固修补技术也因为其独特的优势逐渐得以推广。工程概况

　　该商场原为市场、办公一体的综合楼宇，一～三层为综合性批发市场，四层为办公区。现市场需要，将四楼办公区改为批发市场。需在三楼顶板进行钢筋砼板梁切割，用切割机进行分块切割出6100mm×9000mm的洞口，加设一部扶梯；另分块切割出3处4000mm×4000mm的洞口，增加三个行人楼梯。因楼面大面积开洞、四楼使用功能变化，导致楼层结构、荷载发生改变。经设计和计算，需对开孔周边的钢筋混凝土楼板、梁、柱进行碳纤维加固。而根据商场的实际经营情况，在进行粘贴碳纤维布加固工程中，采取局部封闭，不影响一～三层市场的正常营业。

　　一、 本工程使用由瑞士Sika公司生产的SikaWrap-301C碳纤维布和Sikadur-330浸渍树脂，它们的主要技术参数分别为：

　　1、 SikaWrap-301C碳纤维布：

　　单位面积重量300g/m2±5％

　　纤维布设计厚度0.17mm（基于含碳总量）

　　纤维拉伸强度4900N/mm2（额定）

　　纤维拉伸模量E230.000N/mm2（额定）

　　纤维布长度50m/卷

　　纤维宽度500mm

　　2、 Sikadur-330浸渍树脂

　　颜 色组份A：白色，组份B：灰色

　　拉伸强度固化：＋230C下，7天：30N/mm2

　　弯曲模量E 固化：＋230C下，7天：3800N/mm2

　　密度（200C）1.31kg/L（组份A＋B混合）

　　二、 施工流程与现场施工方法

　　碳纤维加固施工流程为：混凝土基底修补、打磨处理→涂刷底层树脂、对不平整处进行找平处理→涂涮浸渍树脂→粘贴碳纤维布→表面进行防护处理。

　　3、1混凝土基底修补、打磨处理

　　（1）表面裂缝及孔洞处理。采用碳纤维胶粘结剂进行修补充密实。

　　（2）将混凝土构件表面的残缺、破损部分清除干净、对经剔凿、清除和露筋的构件残缺部分，用专用黏结进行修补、复原。

　　（3）将构件表面沿碳纤维粘贴结合面打磨平整，要求平整度应达到5mm/m，保证修复后的段差要尽量平顺；棱角的部位，用磨光机磨成圆角，圆角半径须≥20mm。

　　（4）结构或构件表面打磨后，用压缩空气将表面灰尘和杂物清理掉，清洗残留粉尘，并使表面充分干燥。

　　3、2涂刷底层树脂、对不平整处进行找平处理

　　（1）用滚筒刷均匀地将底层涂料刷于混凝土表面，指触干燥后才能进行下一道工序的施工。底层涂料指触干燥或固化后，表面上的凸起部分要用砂布或角磨机磨平并清洗去尘。

　　（2）构件表面凹陷部位应用粘结剂填平，内角（段差、起拱等）要用粘结剂填补，使之平顺。腻子涂刮后，表面仍在的凹凸糙纹的，应再用砂纸打磨平整。

　　3．3涂刷浸渍树脂

　　把浸渍树脂按规定的比例称量准确，装入容器用搅拌器均匀搅拌。一次调和量应在可使用时间内用完。

　　3．4粘贴碳纤维布

　　（1）按设计尺寸裁减碳纤维布，纤维顺长方向碳纤维布的接头必须搭接10cm以上。该部位应多涂粘结剂，在碳纤维布宽度方向不需要搭接。

　　（2）将裁剪好的碳纤维织物敷在涂好粘结剂的基层上，贴碳纤维布前用滚简刷均匀地涂抹粘贴用粘贴剂，称为下涂。贴碳纤维布时，在碳纤维布和树脂之间尽量不要有空气。可用特制滚简沿着纤维方向在碳纤维布上滚压多次，使树脂渗浸进纤维中并挤除气泡。滚压时要小心操作，不得损伤碳纤维布。

　　（3）碳纤维布粘贴施工完毕30分钟后，在用滚简刷在表面均匀涂抹粘贴用粘结剂，使粘结剂能充分渗透到碳纤维里面，称为上涂。

　　（4）第二层碳纤维布粘贴则重复一层步骤，并保证底层粘贴的碳纤维布上涂黏结剂已指触干燥，才能粘贴第二层。

　　（5）第二层碳纤维织物的表面应均匀涂抹一道粘结剂应涂刷均匀、周边整齐。

　　粘贴碳纤维布，按照《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》CECS146:2003的要求进行操作。

　　3．5表面进行防护处理

　　碳纤维布施工后，按设计要求做表面防护，要保证防护材料与碳纤维布之间有可靠的粘结（要求粘结材料的正拉粘结强度满足设计要求）。加固完成后按《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》相关规定进行检验及验收。

　　该工程于2009年7月动工，在不影响市场的正常营业情况下，于2009年9月顺利的完成了楼宇加固改造工程，并已验收合格。

　　通过本工程实例，碳纤维布加固技术特点总结如下：

　　1、抗拉强度高，是同等截面钢材的7-10倍，可大幅度提高构件的承载能力、抗震性能。

　　2、自身重量轻，不增加加固构件的体积和自重，不影响建筑物的使用功能。

　　3、耐久性好，可阻抗化学腐蚀和恶劣环境、气候变化的破坏。

　　4、施工方便快捷、表面恢复处理方便，省力节时、施工质量易于保证。

　　5、适用范围广，混凝土构件、钢结构、木结构均可进行加固，并且不受建筑物的造型限制。

　　当然，在碳纤维布加固工程中，我们还应注意以下几点：

　　1、碳纤维布材料导电性能强、防火性能差，所以施工过程中，一定要做好现场的防火、防电工作，避免造成不必要的损失。

　　2、因为碳纤维材料的应用日益广泛，内地各种生产厂家也不断增加，生产出来的产品也良莠不齐，所以我们在使用材料时，一定要根据设计院所提供的对碳纤维布的技术指标，选择经过国家检测机构检测合格、符合设计要求的产品。

　　3、碳纤维布起到结构补强的关键在于它与原有建筑的粘结上，高强度粘结剂的质量直接影响到加固工程的安全，而且不同厂家的粘结剂还存在着与碳纤维布是否适配的问题。所以，我们在选择材料时一定要选择，由专业检测机构认定的适配性检测合格的产品。

　　4、碳纤维布加固工程之中，对基面处理、粘结剂使用的比例、操作时间的控制等工序上要求严格，作为项目的管理者必须严格按照施工工艺的要求，严把每一道程序的质量，才能完成合格的加固工程。

　　综上所述，碳纤维布加固与传统的加固手段相比，是一种较新的加固技术，具有节省空间，施工简便，不需要现场固定设施，施工质量容易保证，基本不增加结构尺寸和自重，耐腐蚀、耐久性能好等特点。且采用碳纤维布加固技术，可大大提高建筑物的使用寿命，降低加固成本。由于碳纤维布加固以其出色的加固效果和技术优势，在楼宇改造加固工程中将得到越来越广泛的应用。