碳纤维加固的材料特点:
碳纤维与传统的加大混凝土截面或粘钢混凝土补强相比,具有节省空间,施工简便,不需要现场固定设施,施工质量易保证,基本不增加结构尺寸及自重,耐腐蚀、耐久性能好等特点。另外,采用该工法,可大大提高建筑物的使用寿命,降低加固成本。因此,碳素纤维作为划时代的补强材料,而备受青睐和关注。
(1)抗拉强度高,是同等截面钢材的7-10倍。
(2)重量轻,密度只有普通钢材的1/4。
(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、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。可大幅度提高构件的承载能力、抗震性能和耐久性能。
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包钢加固技术的施工工艺:
1、主要施工顺序
混凝土、钢板表面处理-焊接-埋设注胶嘴-封边-试压-胶粘剂配制-灌浆-保压固化-防腐、表面粉刷砂浆
2、砼表面处理:对混凝土柱需要粘合的面用硬毛刷沾洗洁剂,刷除表面油垢污物后用冷水冲洗,再对粘合面进行打磨,除去2-3mm厚的表层,直至完成露出新面,并用无油压缩空气吹除粉粒。待完全干燥后用脱脂棉沾擦拭表面即可。混凝土柱四角需要打磨做圆角处理。
3、钢板粘结面处理:钢板粘结面须进行除锈和粗糙处理,如钢板未生锈或轻度锈蚀,可以喷砂、砂布或砂轮打磨,直至出现金属光泽,打磨粗糙度越大越好,打磨纹路和钢板受力方向垂直。其后,用脱脂棉酮擦拭干净。如钢板严重锈蚀,须先用适度盐酸浸泡20分钟,使锈层脱落,再用石灰水冲洗,中和酸离子,后用平砂轮打磨出纹道。扁钢箍应紧贴混凝土表面,并与角钢平焊连接。
4、将已经除锈并用擦拭干净的型钢骨架贴附于柱表面,用夹具夹紧,焊牢。用粘结胶将型钢周围封闭,留出排气孔,并用有利灌浆处粘贴灌浆嘴(一般在较低处设置),间距2-3mm。
5、封胶固化使用压缩气体试压,确认灌浆通道通畅、密封五泄露。
6、将粘结胶调配好,立即装进压力罐,尽快将其注入到缝隙中。灌浆一般按由宽到细,由一端按灌浆嘴顺序进行,从一灌浆嘴灌注,待下一灌浆嘴出浆后关闭本灌浆嘴,在下一灌浆嘴继续压力注浆,依次进行。全部注浆满后应继续稳定压力一段时间,吸浆率小于50ml每小时后停止注浆,关闭注浆嘴。
7、灌浆后不应再对型钢进行敲击、移动、焊接。胶固化后,敲去注浆嘴。
8、加固后,钢板表面应粉刷水泥砂浆保护。为利于砂浆粘结,可粘一层铅丝网或点粘一层豆石。
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配置底胶(1) 底胶为A、B两组份,A、B两组份在包装桶内应分别搅拌均匀。然后取洁净容器(塑料或金属盆,不得有油污、水、杂质)和称重衡器按说明书配合比混合,配置场所宜通风良好。每次配置量以小于3公斤为宜,搅拌齿可采用电锤钻头端部焊接十字形Φ14钢筋制成。(2) 该工序所用主要物资:搅拌器、容器、衡器、腻刀、手套。
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