碳素纤维布施工工法.doc

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1、碳素纤维布施工工法碳素纤维布施工工法（用碳素纤维布、混凝土结构物修补加固方法）（平成10年1月修订）辰日株式会社北京办事处2002年8月8日目 录1.概要1.1使用材料-11.2补修、加固位置-12.施工顺序-23施工要领3.1事前准备-33.2底面处理-33.3涂预涂胶-43.4粘脂处理-53.5底涂树脂-63.6碳素纤维布粘贴-83.7涂表涂树脂-93.8保养-103.9浮起、膨起检查-103.10加工作业-103.11安全管理-113.12工具-113.13施工检验-12资料1-13资料2-131. 概要 本标准施工要领书，是混凝土结构物损坏修补，改修及加固方法之一；采用碳素纤维布高性能

2、环氧树脂，适用于混凝土结构物整体化修补、加固工程的施工。1.1 使用材料碳素纤维布日石三菱(株) TU布：ST系列HT系列HM系列预涂胶(代表例)醇酸树脂CF预涂(液态环氧树脂) 底面调整材料(代表例)醇酸树脂CF粘脂(粘脂状环氧树脂) 浸渍用环氧树脂粘贴剂(代表例) .醇酸树脂CF层(液状环氧树脂) 按施工温度，可分夏用(S)、春秋用(一般)、冬用(W)。1.2 修补、加固位置建筑：梁、柱、石板(混凝土)(上、下面)、壁、其他；土木工程：桥脚、横梁、底板、高栏、燧道、U字槽、混凝土管、其他；其他：墩座、机械基础、烟囱、电柱、其他。施工剖面、代表性修补、加固图参照另页。2. 施工顺序施工顺序依

3、照下面流程图进行：混凝土面前处理预涂胶底涂调整底涂碳素纤维粘贴面涂干化(保养)加工材料涂装干化(养护)对混凝土表面进行清洗、研磨处理；阶差、缺损部修补；裂缝、缺损(大)的，应提前处理。用罗啦预涂(醇酸树脂CF预涂)。用刮刀等涂付底面调整材料(醇酸树脂CF粘脂)，进行底面处理。用罗啦涂付环氧树脂粘贴剂(醇酸树脂CF层)。用橡皮刀等粘贴碳素纤维布，用脱泡罗啦浸渍树脂、脱泡。用罗啦涂付环氧树脂粘贴剂(醇酸树脂CF层)；需多层时，反复涂13层。干化(保养)。按需进行保护涂装。干化(养护)。3. 施工要领3.1 事前准备施工前，要考虑加固结构物状态、环境等，然后制定施工计划，做必要准备。事前调查根据施工

4、现场及现场周围环境，确保资材、机械等进入作业地方，事前做充分的现场调查。材料准备按加固结构物的状态，采用不同剖面修补。表面处理方法，根据需要准备资材、机械。依碳素纤维布的用量确定树脂量，依施工时期的温度确定树脂规格，准备所需资材、使用量。使用原材料确认使用数量、规格。根据所需，在现场评定制作的试验物。碳素纤维布拉伸试验(以JISK7073为准)。碳素纤维布的粘贴试验(以JISK5400为准)。脚手架搭设根据加固结构物高度、周围状况，搭设安全脚手架。障碍物拆除：接近加固结构物、施工有障碍的设备(配线、配管等)移去及临时拆去。需要复原的设备，(配线、配管等)，记下施工前的位置、施工后复原。拍照加固

5、结构物和移放处，记下施工前的状况、施工后复原有用。3.2 底面处理 用碳素纤维布获得充分的加固效果，必须将主体和碳素纤维布牢固的粘贴，应对混凝土主体的剖面、表面等进行底面处理。除去水泥浆(层) 使加固结构物的混凝土主体露出，去除水泥浆等装饰层。主体剖面修复严重老化剖面缺损和腐蚀钢筋，除去不良部分，进行防腐蚀处理后，用与混凝土同等以上压缩强度水泥浆等，进行剖面修补。混凝土形框的缺损处及阶差，按需修补(树脂浆等)。有裂缝时根据状态，研究修补方法，注入树脂等补修。用转子打磨机等除去混凝土表面的脏污和浮灰等。注意打磨时不要形成尖角。用中性剂和研磨等除去油类。阳角、阴角处为防止碳素纤维布剥落和降低强度，

6、用粘脂等涂在R上。(参照图3)柱角(阳角)要达到R=20mm以上，用转子打磨机等打掉。成形部加工用粘脂等，检查是否达到R=20mm以上。R的确认(R=20mm)，可在成形后检查。R在规格书等有规定，按规定做。日本道路公司R=50mm以上，住宅、都市配备公司：为R=30mm以上)。灰尘除去用除锈机等除去混凝土上的粉末和灰尘，或用吹风机和围丝等除去。图3 阳角、阴角部处理3.3 预涂胶用预涂胶提高混凝土表面强度，提高混凝土主体和环氧树脂粘贴性。预涂前确认施工处环境(温度、湿度等)和混凝土表面干燥情况。气温不到5，预涂胶干燥不良要中止施工，不得不施工时，要采取保温、加温措施。雨天用布等保养，不可进入

7、雨水。确认施工面有无露水。有露水用围丝等擦去，或暂时放置，确认是否还有露水，有可能积露水，应中止施工。湿度在85时，会造成预涂不良，要采取换气(通风)等措施，降低湿度。 混凝土表面干燥状态，用泥浆水分测量仪，确认表面水分是否达到10以下。能简单地用透明胶判别能否粘贴于混凝土上。(如果透明胶能够粘贴，便可施工)确认混凝土表面有无灰尘和积露水。有灰尘时，用吹风机、围丝等除去。预涂胶混合使用计量混合容器，确认有无赃物和内容物(树脂、溶剂、灰尘等)。一次使用量要考虑可使用时间和涂装面积，混合量要在可使用时间以内。用电动搅拌机和刮刀等，充分搅拌达到均匀。(3分钟左右)混合容器下部角，很难搅拌，搅拌要特别

8、注意。(表1)预涂性状态及指触干化时间醇酶树脂CF预涂项目主剂固化剂试验方法主要成分环氧树脂变性聚酰氨-外 观无色透明液状淡褐色透明液状-配 比主剂：固化剂=100：50 (重量比)-粘 度100mPaS(100cP)30mPaS(30cP)JIS K6833(20)60mPaS (混合比)(60cP)JISK6833比 重1.010.90JISK6833(20)1.10(固化物)JISK7112可用时间8小时 (20)JISK5400指触干燥时 间1小时以内 (20)JISK5400加热剩余物5025JISK5407预涂胶预涂用毛刷、罗啦等、均匀涂在混凝土表面，涂付量根据混凝土表面状态而有差

9、别，但是，醇酸树脂CF预涂胶标准量为0.150.25kgm2。涂装次数：12次左右。涂付后，预涂胶吸收量大时，需要增加涂装次数。涂付、干燥保养条件因预涂胶种类及施工环境而不一样。但是指触干燥的确认(参照表1)，可移到下道工序。(保养一般为一天)3.4 粘脂处理为了防止混凝土表面和碳素纤维布间留有空气和膨起，主体表面必须平滑，轻微凹凸和阶差、针孔(汽泡)等，要用粘脂材料等，进行平整处理。粘脂处理前，确认施工环境、施工面积，露水及有无预涂胶指触固化等。气温不足5时，固化慢；要中止施工，必须施工时，要用电热器等进行保温、加温处理。雨天时用布等保养，不要进入雨水。湿度在85以上时，粘脂固化不良，要采取

10、通风等措施，降低湿度。确认施工面有无积露水，有露水用围丝等擦去，暂时放置，确认是否发生再积露水。有积露水可能，要中止施工。检查预涂胶指触固化。从施工前到施工10天以上间隔，施工面要用砂纸打毛表面。确认施工面有无泥土、灰尘等。如果有，用吹风机、围丝等除去。粘脂混合确认计量、混合容器中残存树脂、溶剂、灰尘等有无，而后使用。粘脂要计量、注意主剂：固化剂配合比。一次使用量，要考虑可使用时间和涂付面积，混合计量要在可使用时间以内。用电动搅拌机和刮刀等，搅拌充分至均匀(3分钟左右)。混合容器下角部很难搅拌，要特别注意。粘脂涂付用金属刀、金属刮刀、橡皮刀等在混凝土表面凹部；针孔(气泡)、阶差上涂粘脂直至平整

11、。涂付量因混凝土表面状态不同而不同，但是标准使用量为0.51.5kgm2。涂付干燥保养条件因环境温度不同而不同，但是，确认指触干燥(参照表2)，可移到下道工序(通常为一天保养)。 .从混凝土主体内部，在空气等粘脂施工面产生气泡时，粘脂(干燥)固化后，用砂皮和电动砂轮等，去掉气泡部分，打平整。(表2)环氧粘脂性质(代表例：醇酸树脂CF粘贴)项目主剂固化剂混合物主要成分环氧树脂变性脂肪族聚酰氨外观白色粘脂状灰色粘脂状配比主剂：固化剂=100：50 (重量比)比重1.601.60JISK6833(20)1.60(固化物)JISK7112可用时间40分(20，1kg)加温法5.树脂底涂装底涂树脂前，要

12、检查施工环境、施工面积露水、预涂胶及粘脂指触干化等的有无。气温5不到时，固化慢，要停止施工，必须施工时，采取用电热器保温、加温的措施。雨天用布等保养，不可进入雨水。湿度在85以上时，树脂固化后会发粘、固化不良，要采取通风等措施，降低温度。检查施工面有无积露水，如果积露水用围丝等擦去，放置一段时间，确认是否再发生积露水。有可能积露水，要停止施工。确认预涂胶或粘脂是否指触固化。从前道工序间隔10天以上，用砂皮打毛施工表面。气温不到10，混合树脂前，可用预加温到15的方法。应充分注意，碳素纤维布树脂浸渍好时，可使用的时间较短。确认施工面有无土和灰尘等，如果有，用吹风机、围丝等抹去。树脂混合树脂有夏用

13、(S)和冬用(W)，按施工时期区分使用。不懂时，询问生产厂家。检查计量、混合所用容器中有无残余树脂、溶剂、灰尘等，而后使用。 注意计量树脂的主剂：固化剂配比。一次使用量要考虑可使时间和涂布面积，混合量要在可使用时间以内。用电动搅拌机和刮刀等充分搅拌到均匀(3分钟左右)。混合容器下角部很难搅拌要特别注意。底涂树脂用罗啦等将树脂均匀涂刷在混凝土表面。根据混凝土表面状态，碳素纤维布的用量而不同，树脂标准涂量为0.40.6kgm2左右，参照表3。表3 碳素纤维布及树脂涂装量(醇酸树脂CF层)项目ST200HT300HT400碳素纤维量(g/ m2)200300400涂装量(kgm2)0.40.50.6

14、表4 浸渍用环氧树脂粘贴剂性质状态项目主剂固化剂混合物主要成分环氧树脂变性脂肪族聚酰氨外观青色油状变性脂肪族聚酰氨配比主剂：固化剂=100：50 (重量比)粘度11,000mPaS(11,000cP)800mPaS(800cP)JISK6833(20)14,000mPaS (混合比)(14,000cP)比重(20)1.201.05JISK6833可用时间40分(20, 1kg)加温法3.6 碳素纤维布粘贴在底涂树脂上粘贴碳素纤维布，加固混凝主体。注意碳素纤维布的粘贴方向，树脂完全浸渍充分脱泡。准备碳素纤维布确认所用碳素纤维布的量。HT300布头的玻璃纤维上着有兰色。用秤确认量。(参照表5)表5

15、 TU布重量型号ST200HT300HT400宽(cm)255025502550重量(kg本)2.5以上5.0以上3.75以上7.5以上5.0以上10以上裁剪碳素纤维布裁剪：丈量叠合部分尺寸，用剪刀或割刀裁剪所需片数。裁剪布卷起后，保管在没有灰尘和阳光直射、有水分处。.碳素纤维布裁剪另头，能使用于开口部等叠贴，应妥善保管。 碳素纤维布的废布，作为工业废物进行废弃处理。粘贴底涂树脂涂装后，迅速确认碳素纤维布的粘贴方向，粘贴于树脂涂付面。粘贴树脂要根据环境，区分可使用时间，气温高时要注意树脂迅速干化。TU布粘贴无正反面规定。 检查粘贴位置，迅速判断碳素纤维布端，对准粘贴位置(参照图4)。如果剥下已

16、粘贴碳素纤维布，纤维会零乱，叠贴很难，要对准划线位置粘贴。从粘贴端头部沿纤维方向用橡皮刀，使树脂浸渍于纤维上，两端不整齐可从中心向端部粘贴。(参照图4)图4 碳素纤维布的粘贴方法碳素纤维布叠合部涂树脂后，对准粘贴；用脱泡罗啦，沿纤维方向抹，使碳素纤维完全浸渍于树脂里。粘贴作业重要的是使碳素纤维完全浸渍于树脂中的操作，一有疏忽就会留有空气，引起与主体粘贴不良。开口部和设备箱、地脚等的碳素纤维布的粘贴，要事前决定粘贴部位。加固方法按规格书规定做。(有规定按规定做)叠粘贴接缝粘贴碳素纤维布时，布太长很难操作，要裁剪成适当长度，叠缝粘贴。纵方向要叠贴l00mm以上，但是，规格书上有规定按规定做。(住宅

17、都市配备公司及日本道路公司为200mm以上)横方向无叠贴缝必要时，规格书有规定按规定做。(住宅、都市配备公司在30mm以上)。 图5纵向叠接缝例 图6横向叠接缝施工剖面图及粘贴方法碳素纤维布施工断面和粘贴方向，例如资料1。3.7 表涂树脂涂付碳素纤维布上表涂，使碳素纤维布和环树脂一体化。表涂树脂涂付：碳素纤维布粘贴平滑，确认树脂有无渗出(粘贴后30分钟左右)，用罗啦等表涂树脂，从纤维上沿纤维方向均匀涂付，使树脂充分浸渍。特别要注意端部与底面密接。涂布量，标准为0.20.4kgm2。(参照表6) 碳素纤维布的施工，标准为一天一层，一天工作结束后，碳素纤维布粘贴不可结束，一定要表涂树脂。(表6)按

18、碳素纤维的面积，而确定表涂树脂量。表涂后到树脂固化，用眼检查碳素纤维布的浮起、膨起、剥落有无，发生浮起、膨起、剥落等立即修正。浮起、膨起用脱泡罗啦等，沿纤维方向抹平，把内部气泡挤出。剥落、皱纹用橡皮刀沿纤维方向伸展修补。 3.8 保养到表涂树脂固化时，不可着有灰砂和灰尘、雨水等，用维尼纶布等保养。 表涂树脂有略微粘脂后，用维尼纶布等保养。(保养一般为1天以上)必须考虑到气温下降时，保温措施。3.9 浮起、膨起的检查检查主体和碳素纤维布的粘贴是否完全。用眼及滚珠榔头确认有无施工面的浮起和浸渍不足等施工不良。不良部要修补。(参照图7)施工面上用滚珠榔头、球珠滚平浮起、膨起部分。浮起、膨起部分空洞，

19、用滚柱榔头摩擦，会发出“咔拉、咔拉”异常音。 图7 壳起膨起检查方法碳素纤维布的浮起，膨起的高度比较低，比较大的层小，要用树脂注入等立即修补。用滚珠榔头检查浮起、膨起，大要进行标记。浮起、膨起的上部和下部2处开小孔。由下部孔用专用注射器，打入醇酸树脂CF层或醇酸树脂G250。由上部孔流出树脂时注入结束，用木塞等塞住孔，防止注入树脂流出。碳素纤维布浮起、膨起高度高、大层大及碳素纤维很乱时，用碳素纤维布挡住修布。用滚珠榔头检验浮起、膨起的大小，打上标记。用电动研磨机等切去修补对象部分。用吹风机、围丝等扫去粉尘等。用环氧树脂粘贴抹平表面。粘贴指触干燥后，用醇酸树脂CF层、碳素纤维布贴补修正。粘贴缝长

20、度按规格书规定长度粘贴，与切去叠层数相同片数的碳素纤维布。3.10 加工作业按规格加工表面。加工涂装在确认树脂干燥后涂装。树脂的指触固化后，间隔三天以上，用砂皮打毛表面。防止粘贴部直射阳光(紫外线)产生老化，用耐气候性涂料(聚酰氨系、氟系等)，保护涂装。有耐火性必要时，用水泥等遮盖涂装。用水泥浆加工时，为了提高粘贴性，在树脂表面，有时可喷34号硅砂。喷硅砂时，最好在表涂树脂固化前实施。3.11 安全管理注意使用材料太长、施工条件、作业环境等，确保安全。充分把握使用材料使用方法、保管方法及管理方法，再施工。经常整理清扫作业场，清洁作业环境。在各种作业时，要带好所需保护工具，再从事作业。(安全帽、

21、手套、保护眼镜、防尘口罩、安全带等)。使用含有有机溶剂的材料，防止吸入中毒，火花产生火灾，要通风好。预涂胶、树脂等粘上皮肤，要立即用水清洗。另外，进入眼睛时，立即清洗，看医生，采取适当措施。建立紧急联系体制，铭记施工计划，同时，为了事故发生时迅速采取措施，工作人员也要 让他们完全知道。碳素纤维导电，注意电器火灾，用适当措施。3.12 工具粘贴碳素纤维布，准备所需工具。底面处理混凝土表面研磨用具(电动打磨机)除去灰尘等用具(围丝、吹风机)修补用工具(削刀、铲具、榔头、地角销)混凝土水分计。涂付用预涂胶、树脂涂装用具(罗啦、毛刷)计量秤(台秤) 计量容器混合容器混合设备(电动搅拌机) 金属契子清洗

22、溶剂 图8 脱泡罗啦粘贴碳素纤维布剪刀、切刀介质量具树脂浸渍工具(橡皮刀、脱泡罗啦参照图8)滚珠榔头全过程保养板保护工具(口罩、眼睛、橡皮手套)换气装置3.13 施工检查碳素纤维布加固法施工时，按资料2的施工检验项目实施。资料1：碳素纤维布施工剖面图及粘贴方向实例施工剖面图 2.粘贴位置例柱 侧面图 阳角部详细图梁侧面图片上面修补下面修补壁资料2：TU布施工检查(确认)清单碳素纤维布加固、修补施工工法比较简单，但在作业时，要严格按照施工工法作业，并记下各项目的检验(确认)清单。详情请参看下页图表。本作业(书)很完备，请务必阅读。如果施工有不明白的技术问题，或者产品质量出现问题，请提交“信息反馈

23、”或来电来函与北京事务所联络，我们会尽快与您取得联系。北京事务所联系人：姚瀚程地址：北京市丰台区程庄路66号 邮编：100071Tel：86 (10) 5168 5828 Fax：86 (10) 5185 2887E-mail：tide TU布施工检查(确认)清单施工日期： 年 月 日 施工处： 施工负责人： TU布的类型：No确 认 项 目检验栏（施工场所）ABCDEFGH1. 地(底)面调整1.1表面是否平滑(表面处理是否彻底)1.2阶差是否处理(不彻底时必须粘脂处理)1.3表面是否有缺损和孔(如有必须粘脂处理)1.4是否进行阳角、阴角R加工处处理。(不充分必须倒角)1.5表面有无脏污2.

24、 表涂树脂2.1预涂胶混合比是否适当2.2预涂胶涂付量县否活当(0.20.4kgm2)2.3预涂胶有无涂斑2.4是否干燥3. TU布裁剪3.1所用剪裁是否适当(确保叠边)3.2TU布表面是否付着垃圾等 4. 底涂树脂4.l树脂种类是否适当(S夏用型和W冬用型)4.2树脂混合比是否适当(主剂：固化剂=2：1)4.3树脂混合是否充分4.4树脂涂付量适当(ST200为0.50.7kgm2 )4.5树脂是否涂得均匀(有无涂斑)5. TU布粘贴5.1粘贴的方向是否正确5.2粘贴的位置是否正确(是否按划线粘贴)5.3表面是否有皱纹5.4树脂浸渍是否充分(抹得充分) 5.5是否留有空气5.6丝头是否竖起与底

25、面密贴 5.7端面(布头)是否叠实、是否抹平5.8叠端是否适当(纵方向连接缝为10cm以上)6. 涂树脂 6.1树脂涂付量是否适当(ST200为0.30.4kgm2)6.2端面是否检验过 6.3树脂是否涂得均匀(有无涂斑)6.4是否产生浮起6.5树脂是否浸渍充分7. 加工材料涂付 7.l加工材料种类是否选对说 明 星欣设计图库资料专卖店拥有最新最全的设计参考图库资料，内容涉及景观园林、建筑、规划、室内装修、建筑结构、暖通空调、给排水、电气设计、施工组织设计等各个领域的设计素材和设计图纸等参考学习资料。是为广大艺术设计工作者优质设计学习参考资料。本站所售的参考资料包括设计方案和施工图案例已达几十万套以上，总量在数千G以上。图库网址 联系QQ：447255935电话：13111542600