本项目包括粘钢加固、混凝土增大截面、粘贴碳纤维三大部分。
1.1.1 加固顺序
（1）先进行四、五、六层的梁增大截面加固作业。
（2）增大截面作业的同时可根据现场情况，对不影响增大截面作业的梁进行粘钢加固作业。
（3）梁粘钢加固后可进行板底、板面粘贴碳纤维加固工作。
（4）最后对现浇混凝土增大截面施工作业。
1.2 粘贴钢板加固施工工程
1.2.1 粘钢加固施工范围和节点详图
本工程主要为梁底、梁顶粘钢加固施工。
图 1-1梁底粘钢节点图
图 1-2梁顶粘钢节点图
1.2.2 粘贴钢板加固技术介绍
（1）工作原理
在被加固构件表面粘贴钢板，钢板与被加固构件之间涂刷建筑结构胶，并采用锚固措施（如化学锚栓等）使钢板与被加固构件牢固的形成一体，协调变形，以达到共同受力的目的。
（2）施工特点与要求
粘贴钢板加固为传统的加固施工工法，主要适用于对钢筋混凝土受弯、大偏心受压和受拉构件的加固，其主要特点和相关要求有：
①加固用钢材加工及表面处理工序繁多，工程量大。
②现场运输量大，工人劳动强度高。
③环境因素影响大，施工效率较低。
④能充分发挥钢材性能，加固效果好。
⑤结构胶固化时间短，完全固化后即可以正常受力工作。
⑥本方法不适用于素混凝土构件，包括纵向受力钢筋配筋率低于现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010-2010规定的最小配筋率的构件加固。被加固的混凝土表面的正拉粘结强度不得低于1.5Mpa。
⑦本方法加固构件使用环境温度不应高于60℃。
1.2.3 粘钢加固施工方法
（1）测量放线：根据设计图纸要求，施测梁侧箍条、梁顶两侧布置线。
（2）钢板表面处理：对钢板粘贴面进行打磨除锈处理，然后用脱脂棉沾丙酮擦拭干净。
（3）混凝土基层表面处理：对原混凝土构件的粘合面进行打磨，除去1~2mm厚表层，然后用无油压缩空气除去粉尘，或清水冲洗干净，待完全干燥后用脱脂棉沾丙酮擦拭表面即可。
（4）胶粘剂配制：使用前应进行现场质量检验，合格后方能使用。按产品使用说明书规定配制。取洁净容器（塑料或金属盆，不得有油污、水、杂质）和称重器按产品说明书配合比混合。
（5）涂胶和粘贴：胶粘剂配制好后，用腻刀涂抹在已处理好的钢板面和混凝土表面，为使胶能充分浸润、渗透、扩散、粘附于结合面，宜先用少量胶于结合面来回刮抹数遍，再涂抹至所需厚度1~3mm，中间厚边缘薄，然后将钢板贴于预定位置，若是立面粘贴，为防止流淌，必要时候可加一层脱蜡玻璃丝布。
（6）固定和加压。钢板粘贴好后立即用锚栓固定，并适当加压，以使胶液刚从钢板边缘挤出为度。锚栓作为钢板的永久附加锚固措施，其埋设孔洞应与钢板一道于涂胶前配贴。
（7）表面防护。粘贴在混凝土构件表面的钢板进行防腐防火处理。首先对钢件表面?进行打磨除锈，除去钢件表面的锈蚀、污物等，使钢件表面无可见油脂、污垢、氧化皮、铁锈等附着物，然后再表面涂刷防锈漆及防火?涂料，防锈漆及防火涂料应满足现行防腐防?火规范要求。地面粘贴的钢板可利用后续找平层进行防腐防火处理。
图 1-2粘贴钢板施工图
1.2.4 粘贴钢板胶粘剂的选择
（1）粘钢胶粘剂设计要求
粘贴钢板用的胶粘剂采用A级粘钢胶。
（2）粘钢用胶粘剂技术指标
胶粘剂的安全性检验指标应符合下表的规定。进场时，应根据规范要求对性能指标进行复验。
表1-2粘钢及外包钢用胶粘剂安全性检验合格指标汇总表
注：中各项性能指标，除标有强度标准值外，均为平均值。
（3）选择胶粘剂其他要求与规定
①钢筋混凝土承重结构加固用胶粘剂，其钢-钢粘结抗剪性能必须经湿热老化检验合格。
②混凝土结构加固用的胶粘剂必须通过毒性检验。
③寒冷地区加固混凝土结构使用的胶粘剂，应具有耐冻融性能试验合格证书。
1.2.5 粘贴钢板胶锚栓的选择
本工程采用后扩底锚栓,钢材性能等级为8.8级，须满足以下条件：
（1）应通过《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》JG 160的低周反复荷载作用或疲劳荷载作用的检验。
（2）必具有在混凝土开裂的条件下可靠的锚固性能，能够开裂混凝土认证及抗震性能认证。
1.2.6 材料采购、存贮与加工
（1）本工程加固用钢材均采用Q235B钢，根据施工进度及现场情况制定采购计划。
（2）钢材与胶粘剂的采购选用与我企业长期合作、信誉良好的材料供应商或代理机构，保障施工需求。
（3）钢材运输过程中，应避免钢材的弯折，并进行防雨水、防晒等。
（4）钢材为导电材料，存贮与加工时应远离电器设备急电源，或采取可靠的防护措施。
（5）粘钢配套用胶粘剂的原材料应密封储存，保证不要与其他不明液体接触，防止发生化学反应致使胶粘剂失效。
（6）胶粘剂的存贮应远离火源，避免阳光直接照射。
（7）加固用钢板大部分为加工厂制作。根据现场结构实测尺寸进行钢板的下料，不但能满足设计要求，又能很好的满足施工精度要求。钢板的下料禁止使用气割断料，应采用等离子切割机。
（8）U型箍条的加工拟采用通过现场返样，加工厂制作完成。
（9）加固所用钢板应分类堆放，并做标识牌，标识钢板的型号规格，
（10）加固用钢材应储存在室内，禁止露天日晒雨林，应做好可靠的防护，防止生锈。
1.2.7 门式活动脚手架
本工程粘钢加固使用的操作架采用门式活动脚手架。
1、搭设方法
移动式操作平台以φ48X 3.5mm的脚手架钢管用扣件相扣接进行制作，这种方法较为简便。台钢管间距为400mm， 台面满铺，铺板用50mm厚木脚手，一一加以固定，使其不松动。移动架的面积为6mX 4m，高度见附图。脚手架横杆步距1. 5m，立杆间距2. 8m，立杆横距1. 05m。操作平台的周边，按照临边作业的要求设置防护栏杆，栏杆高度1. 2m，并配置登高扶梯，梯子不得缺档，横档间距300cm。具体见下图:
2、搭设要求
移动式操作平台的轮子与平台的结合部位要焊接牢固和绑扎可靠。两根四轮中间立柱的底端应离地面有一点距离，这样使操作平台推移方便，但立柱的底端与地面的距离不能超过80mm，以便使用时可将立柱底下垫实固定。移动架轮子直接在混凝土面层上移动移动好位 置下面垫实固定。立杆接长除顶层顶步可采用搭接外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。对接、搭接应符合下列规定:
①立杆上的对接扣件应交错布置两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一-根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm;各接头中心在主节点的距离不宜大于步距的1/3;
②搭接长度不应小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘距离不应小于100mm。轮 子移动式操作平台四个立面必须设置剪刀撑，斜杆与地面的倾角宜在45度^ 60度之间，剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆.上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
3、操作架搭设还应注意以下要求及安全措施：
（1） 搭设前应检查所有材料是否符合要求。
（2） 搭、拆作业人员不得喝酒，凡有高血压、心脏病者不得操作。
（3） 搭、拆作业穿着要灵便，禁止穿硬底鞋、高跟鞋、塑料鞋和带钉的鞋。
（4） 施工前,应逐级进行安全技术交底,落实所有安全技术措施和人身防护用品,未经落实不得进行搭、拆施工。
（5） 搭、拆使用过程中钢管不准触及有电线路。
（6） 施工中发现存在缺陷和隐患时，必须及时解决。
（7） 搭设移动式操作平台时，严格控制施工荷载。
（8） 因作业必需临时拆除或变动安全防护设施时,必须经施工负责人同意并采取相应的可靠措施,作业后应立即恢复。
（9） 移动操作平台，上的操作工人作业时必须戴安全帽、保险带(连接平台防护栏）穿防滑鞋。
（10） 应设专人对脚手架进行时常的检查,发现问题及时处理、纠正，避免大的事故的发生。
（11） 在搭设脚手架的同时，必须设置登扶，严禁在脚手架上攀登。
（12） 搭拆现场以及使用阶段必须作设专人看管,严禁非施工人员进入作业区域内。
（13） 严禁将拆卸下来的材料和杆部件向地面拋掷，已吊至地面的架设材料应随时运出拆卸区域，并堆码整齐，保持现场文明。
1.3 碳纤维片材加固施工工程
1.3.1 粘贴碳纤维加固范围及节点图
本工程主要为板底粘碳纤维布加固、板顶粘碳纤维布加固工程。
图 1-4板面纤维布置图
图 1-5板底纤维布置图
1.3.2 加固技术介绍
（1）碳纤维加固原理
碳纤维加固是应用在土木工程中的加固补强技术。该方法采用同一方向排列的碳纤维织物，在常温下用环氧树脂胶粘贴于混凝土结构表面，利用其紧密的粘结力，粘着于混凝土结构构件表面，使二者形成一个新的整体，协调变形，共同受力。
（2）施工特点与相关要求
①碳纤维加固是一种简单而又优良的加固补强方法，与传统的粘钢加固不同，碳纤维加固在不增加结构构件自重的前提下实现高效加固的目的。
②碳纤维片材材料特性有抗拉强度高，弹性模量大。
③施工方便，养护时间短，常温下加固完工后72小时可以受力。
④适用于房屋建筑、铁路工程、道桥工程、港口工程和水利水电等工程中混凝土结构的加固、砌体结构、木结构加固等结构加固工程中。
⑤主要应用于梁板受拉、受弯、受剪加固；柱的抗震加固；构件抗剪加固。
⑥采用碳纤维加固的混凝土结构，长期使用的环境温度不应高于60℃。处于特殊环境（腐蚀、放射、高温等）下的混凝土结构进行加固时，尚应遵守国家现行有关标准的规定，并采取相应的防护措施。
⑦在受弯加固和受剪加固时，被加固混凝土结构和构件的实际混凝土强度等级不应低于C15。
1.3.3 粘贴碳纤维片材加固施工工艺
（1）碳纤维布与普通碳纤维板施工工艺流程
图 1-6混凝土表面粘贴碳纤维片材加固施工工艺流程图
图 1-7碳纤维片材加固示意图
（2）碳纤维布与普通碳纤维板加固施工方法
①施工前准备
a应认真阅读设计施工图。
b应根据施工现场和被加固构件的实际情况，拟订施工方案和施工计划。
c应对所使用的碳纤维片材、配套树脂、机具等做好施工前的准备工作。
d按设计图纸在加固部位准确放线定位。
②混凝土表面处理
a将被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土清除，露出混凝土结构层，并将表面修复平整。
b应按设计要求对裂缝进行灌缝或封闭处理。
c被粘贴混凝土表面应打磨平整，除去表层浮浆、油污等杂质，直至完全露出混凝土结构新面。转角粘贴处，混凝土表面应进行导角处理，打磨成圆弧状，圆弧半径梁应不小于20mm，柱应不小于25mm。
d表面打磨后，应用强力吹风器或吸尘器将混凝土表面粉尘彻底清理干净并保持干燥。
③碳纤维布剪裁
a严格按设计要求的尺寸裁剪碳纤维片材；
b严禁斜切碳纤维片材，并防出现拉丝现象；
c剪裁成型的碳纤维片材注意保护洁净不受污染。
④配置并涂刷底层胶
a严格按产品生产厂提供的工艺规定配制底层胶。
b应用滚筒刷将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面。应在底胶表面指触干燥后尽快进行下一道工序的施工。
⑤找平处理
a严格按产品生产厂提供的工艺规定配制找平材料。
b混凝土表面修补应选用丙酮将表面浮尘擦去，表面凹陷处用找平材料填补平整，有段差或转角部位，应抹成平滑曲面，不应有棱有角。
c转角处应用找平材料修复为光滑的圆弧，梁半径为不小于20mm、柱半径为不小于25mm。
d用刀头宽度≥100mm的刮刀对凹坑实施填塞修补、找平，找平程度按眼观目测无明显的刮板或刮刀痕迹纹路平滑为准。
e应在找平材料表面指触干燥后尽快进行下一道工序施工。
⑥配制并涂刷浸渍树脂或粘贴树脂
a配制粘结剂前应仔细阅读生产厂提供的使用说明书。
b应根据现场实际环境温度和粘贴面积确定树脂的每次拌和量，以防失效浪费。
c严格按重量比计量使用配制。
d按厂家配合比和工艺要求进行配制，且应有专人负责。在搅拌用容器内及搅拌器上不得有油污和杂质。搅拌应顺时针一个方向搅拌，直至色泽均匀，无气泡产生，并应防止灰尘等杂质混入。
e调制好的粘结剂应按要求在控制使用时间内使用完毕。
f粘贴碳纤维前应对混凝土表面再次擦拭，确保粘贴面无粉尘。
g将按产品生产厂提供的工艺规定配置的浸渍树脂，均匀涂抹于粘贴部位。混凝土表面涂刷结构胶时，必须做到涂刷稳、准、匀的要求，即：稳，刷涂用力适度，尽量不流不坠不掉；准，涂刷不出控制线；匀，涂刷范围内薄厚较一致。施工效果如下图：
图 1-8涂刷胶粘剂
⑦粘贴碳纤维布
a将碳纤维布用手轻压贴于需粘贴的位置，碳纤维布粘贴时，同样要稳、准、匀，要求做到放卷用力适度，使碳纤维布不皱、不折、展延平滑顺畅。采用专用的滚筒顺纤维方向滚压，滚压时必须从一端向另一端滚压，不宜在一个部位反复滚压揉搓，滚压中让胶渗透纤维布，做到浸润饱满，挤出气泡，使浸渍树脂充分浸透碳纤维布，滚压时不得损伤碳纤维布。碳纤维布需要搭接时，必须满足规范要求≥100mm。
b多层粘贴时应重复上述步骤，并宜在纤维表面的浸渍树脂指触干燥后尽快进行下一层粘贴。
c应在最后一层碳纤维布的表面均匀涂抹浸渍树脂。粘贴碳纤维布效果图如下图：
图 1-9粘贴碳纤维布
⑧粘贴碳纤维板材
将碳纤维板用手轻压贴于需粘贴的位置，碳纤维板粘贴时，同样要稳、准、匀，要求做到放卷用力适度，使碳纤维板不皱、不折、展延平滑顺畅。采用专用的滚筒顺纤维方向滚压，滚压时必须从一端向另一端滚压，不应在一个部位反复滚压揉搓，滚压中让胶均匀分布于碳板面内，做到填充饱满，挤出气泡，滚压时不得损伤碳纤维板。应在碳纤维板粘贴完毕后，效果图如下图：
图 1-10粘贴碳纤维板效果
（3）柔性碳板施工工艺流程
混凝土开槽粘贴柔性碳纤维板加固施工工艺流程如下图所示。
图 1-11施工工艺流程图
（4）粘贴碳纤维板加固施工工艺流程
①施工前准备
a应认真阅读设计施工图。
b应根据施工现场和被加固构件的实际情况，拟订施工方案和施工计划。
c应对所使用的碳纤维板材、配套树脂、机具等做好施工前的准备工作。
d按设计图纸在加固部位准确放线定位。
②混凝土表面放线，开槽
a将被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土清除，露出混凝土结构层，并将表面修复平整。
b应按设计要求对裂缝进行灌缝或封闭处理。
c被粘贴混凝土表面应打磨平整，除去表层浮浆、油污等杂质，直至完全露出混凝土结构新面。按照施工图在混凝土表面放线，按设计要求在混凝土基面上开槽。注意因其节点处要保持平整，纵横向开槽深度的差别。
d开槽后，应用强力吹风器或吸尘器将基槽内粉尘彻底清理干净保持干燥，之后要进行开槽施工质量验收。粘贴碳板施工应避免在雨季潮湿环境中施工，若需施工应采用喷灯等工具烘干表面后粘贴。处理效果如下图：
图 1-12基面打磨效果图
③碳纤维板剪裁
a严格按设计要求的尺寸裁剪碳纤维板；
b严禁斜切碳纤维板，并防出现拉丝现象；
c剪裁成型的碳纤维板注意保护洁净不受污染。
④配置并涂刷底层胶
a严格按产品生产厂提供的工艺规定配制底层胶。
b应用滚筒刷将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面。应在底胶表面指触干燥后尽快进行下一道工序的施工。
⑤基面修复、找平处理
a严格按产品生产厂提供的工艺规定配制基面修复和找平材料。
b混凝土表面修补应选用丙酮将表面浮尘擦去，表面凹陷处用修复材料填补平整，有段差或转角部位，应抹成平滑曲面，不应有棱角。
c转角处应用找平材料修复为光滑的圆弧，半径为不小于25mm。
d用刀头宽度≥100mm的刮刀对凹坑实施填塞修补、找平，找平程度按眼观目测无明显的刮板或刮刀痕迹纹路平滑为准。
e应在找平材料表面指触干燥后尽快进行下一道工序施工。
⑥配制粘碳板用胶并在碳板上涂抹
a配制粘结剂前应仔细阅读生产厂提供的使用说明书。
b应根据现场实际环境温度和粘贴面积确定树脂的每次拌和量，以防失效浪费。
c严格按重量比计量使用配制。
d按厂家配合比和工艺要求进行配制，且应有专人负责。在搅拌用容器内及搅拌器上不得有油污和杂质。搅拌应顺时针一个方向搅拌，直至色泽均匀，无气泡产生，并应防止灰尘等杂质混入。
e调制好的粘结剂应按要求在控制使用时间内使用完毕。
f粘贴碳纤维板前应对混凝土表面再次擦拭，确保粘贴面无粉尘。
g将按产品生产厂提供的工艺规定配置的粘贴用胶，涂抹于碳板粘贴面上，涂抹时，碳板中间厚，两边薄，保证粘贴时经压实粘贴用胶可以均匀分布于粘贴面之间。
⑦粘贴碳纤维板并压实回顶
a将碳纤维板用手轻压贴于需粘贴的位置，碳纤维布粘贴时，要稳、准、匀，要求做到用力适度，使碳纤维板不皱、不折、展延平滑顺畅。采用专用的滚筒顺纤维方向滚压，滚压时必须从一端向另一端滚压，不应在同一部位反复滚压揉搓，滚压中做到让胶分布均匀与碳纤维板，滚压时不得损伤碳纤维板。碳纤维板需要搭接时，必须满足规范要求≥100mm。
b仰面粘贴时应采取有效措施进行压实回顶，延一方向边粘贴边支撑，防止因粘胶未固化而发生的碳板与结构面分离的施工质量事故。开槽粘贴柔性碳纤维板效果图如下图：
图 1-13开槽粘贴柔性碳板效果
（5）表面防护
当需要做表面防护时，纤维复合材粘贴施工完并通过验收后，在纤维复合材表面涂刷浸渍树脂粘贴一层粗砂或豆石，并采用薄涂型防火涂料。
1.3.4 材料技术指标
（1）碳纤维片材的选材要求
根据施工图纸要求，本工程拟采用厚度0.167mm的高强一级碳纤维布。碳纤维布的强度等级划分与性能指标如下表所示：
表 1-3碳纤维布的主要力学性能指标
|
性能项目 |
破坏状态 |
二级性能要求 |
一级性能要求 |
|
抗拉强度标准值ffk |
≥3000Mpa |
≥3400MPa |
|
|
伸长率 |
≥1.5% |
≥1.6% |
|
|
弯曲强度( Mpa) |
≥600MPa |
≥700MPa |
|
|
层间剪切强度( Mpa) |
层间剪切破坏 |
≥35MPa |
≥45MPa |
|
仰贴条件下纤维复合材与混凝土的正拉粘结强度( Mpa) |
混凝土内聚 |
≥2.5MPa，且为混凝土内聚破坏 |
≥2.5MPa，且为混凝土内聚破坏 |
表 5-4碳纤维板的主要力学性能指标
|
性能项目 |
破坏状态 |
二级性能要求 |
一级性能要求 |
|
抗拉强度标准值ffk |
≥2000Mpa |
≥2400MPa |
|
|
伸长率 |
≥1.4% |
≥1.6% |
|
|
弯曲强度( Mpa) |
– |
– |
|
|
层间剪切强度( Mpa) |
层间剪切破坏 |
≥40MPa |
≥50MPa |
|
仰贴条件下纤维复合材与混凝土的正拉粘结强度( Mpa) |
混凝土内聚 来源：建筑人666 原创文章，作者：jinwe2020，如若转载，请注明出处：https://www.biaojianku.com/archives/171.html 赞 (0)
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