粘碳胶是建筑结构加固胶粘剂中的碳纤维布胶粘剂,包括:底胶、找平胶、浸润胶。
碳纤维胶用于混凝土结构加固修补的研究始于80年代美、日等发达国家。我国的这项技术起步很晚,但随着我国
经济建设和交通事业的飞速发展,现有建筑中有相当一部分由于当时设计荷载标准低造成历史问题,一些建筑由
于使用功能的改变,难以满足当前规范使用的需求,亟需进行维修、加固。目前常用的加固方法有很多,如:加大截
面法、钢加固法、粘钢加固法、碳纤维加固法等。碳纤维加固修补结构技术是继加大混凝土截面、粘钢之后的又
一种新型的结构加固技术。
粘贴碳纤维
①贴碳纤维材料时须符合下述条件:
a、碳纤维材料应按规定裁切。
b、气温、空气湿度、构件表面含水率等符合要求。
c、底层涂料及腻子达到指触干燥(碳纤维胶表面达到固化硬结)。
d、粘结碳纤维胶的类型与施工时的气温适合,主剂和固化剂、固化促进剂应按规定的比例称量准确,装入容器,
用搅拌器搅拌均匀,一次调和量应在规定时间内用完。
②碳纤维粘贴的质量检验标准。
a、下涂和上涂渗浸入碳纤维束良好。
b、碳纤维粘结严实。
c、对于直径在10以上30以下的空鼓,每平方米少于10个可认为合格;若每平方米在10个以上,则认为不合格
,需进行补修。对于直径在30以上的空鼓,只要出现,即认为不合格,需进行补修。
d、顺纤维方向搭接长度不小于20cm,各层之间的搭接部位不得位于同一条直线上,层间必须错开至少50cm。
e、碳纤维材料规格,粘贴位置、长度、宽度、纤维方向、层数符合规定。
7. 技术标准:《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》CECS146:2003。
十、效益分析
碳纤维加固,只要设计合理,与一般的粘贴钢板法比较费用差不多,但碳纤维加固法施工便捷,工效高,没有湿
作业,不需现场固定设施,施工占用场地少,在施工工期、施工条件方有明显的优势。碳纤维加固法加固效果好
,高强,适用面广,质量易保证,耐腐蚀及耐久性能。采用碳纤维加固修补后,基本不增加原结构自重及原
构件尺寸。
碳纤维加固具有轻质、高强、抗腐蚀、耐老化、耐久性好、物理性能稳定等诸多优点。其抗拉强度是同等截面钢
材的7-10倍。用碳纤维加固材料修复补强混凝土结构是近来发展而成的新型工法,与混凝土结构形成一体共同工作,
利用碳纤维材料的抗拉强度达到的增强构件承载能力及刚度的目的。
这项技术具有施工简便快捷、安全可靠、耐久性好,能适应各种复杂的结构外形,不影响原结构的外观等诸多优
点。已在混凝土结构抗震修复加固补强工程中得到广泛的应用。
碳纤维胶的使用:
配合比为甲组份:乙组份=3:1,使用前先将甲、乙组份分别搅匀,再按比例配合。
打底胶:用于混凝土表面,具有一定的渗透作用,可使混凝土表面形成一个硬化层并有利于找平胶和浸润胶 的粘结。
找平胶:当混凝土表面不够平整时,要用找平胶修复,以便使碳纤维能够平直的粘在混凝土表面。
浸渍胶:将碳纤维粘结在混凝土表面,起到传力作用,使碳纤维共同作用,因此在施工中浸润胶应充分浸透碳纤维。
碳纤维胶性能
项目 802打底胶 802找平胶 802浸渍胶
配合比(质量比) 甲组∶乙组=3∶1 甲组∶乙组=3∶1 甲组∶乙组=3∶1
混合粘度(mPa.s)25℃ 1000±200 / 6000±500
适用期 (25℃ 500g) >30min. >30min. >30min.
指触干燥时间,25℃ 小于12h 小于12h 小于12h
碳纤维胶使用方法及注意事项
每次混合用量应该在适用期内用完,不得使用**过适用期的各种材料;
本系列产品适用于5℃以上环境使用,温度**5℃时须采取升温措施;
混凝土表面有明水时应擦去并使用热风机吹干后再使用;
施工后需以上的养护。养护过程中,请注意避免过度的震动、冲击和水分。
碳纤维胶产品性能规格
试验项目 指标
底胶正拉粘接强度 2.5MPa 以上(混凝土破坏)
找平胶正拉粘接强度 2.5MPa 以上(混凝土破坏)
浸渍胶正拉粘接强度 2.5MPa 以上(混凝土破坏)
浸渍胶拉伸强度 30MPa 以上
浸渍胶拉伸弹性模量 1500 MPa 以上
浸渍胶伸长率 3% 以上
浸渍胶压缩强度 70MPa 以上
浸渍胶拉伸剪切强度 10MPa 以上
浸渍胶弯曲强度 80MPa 以上
浸渍胶与碳纤维布复合体性能指标
试验项目 指标
拉伸强度 3550MPa 以上
拉伸弹性模量 2.35×105 MPa 以上
伸长率 1.5% 以上
养护条件:25±2℃,7天;
材料
符合标准G367-2006规定的碳纤维加固材料有:
1)碳纤维单向织物布复合材,200克,300克,以及碳纤维条形板
2)S玻璃布,300克--450克
3)E玻璃纤维单向织物(布)300克--450克
4)碳纤维胶,用于粘接纤维布
5)碳纤维板,分1.2和1.4厚两种。
机具设备
主要机具有砂轮切割机、角磨机、滚刷等,一般在2~4台即可满足工程要求。
符合标准G367-2006规定的碳纤维加固材料有:
1)碳纤维单向织物布复合材,200克,300克,以及碳纤维条形板
2)S玻璃布,300克--450克
3)E玻璃纤维单向织物(布)300克--450克
4)碳纤维胶,用于粘接纤维布
5)碳纤维板,分1.2和1.4厚两种。
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