某大桥粘贴碳纤维布加固维修技术

xx大桥粘贴碳纤维布加固维修技术xx大桥位于105国道在xx县境内446K+390处，为跨越xx河的桥梁,xx年建成通车，桥长255m，设计荷载汽-20、挂-100，上部结构为19孔-13m钢筋混凝土简支空心板，下部结构为桩柱式。xx年3月份进行桥梁定期检查时，发现部分桥板底部出现裂缝，个别板底裂缝宽度达到0.2mm以上，部分纵向裂缝混凝土胀裂脱落，钢筋严重锈蚀。经申报批准，决定对其进行维修加固。

1.选定技术方案

粘贴碳纤维布是一项加固梁式旧桥的新技术，能有效的封闭混凝土的裂缝，提高桥板的承载力，具有轻质高强、施工简便、能适应各种

复杂形状结构的特点，且不影响结构尺寸和外观，抗腐蚀、耐久性好。

因此近年来被推广应用。本桥选定的维修加固技术方案是:对宽度小于0.2mm的裂缝采用环氧树脂进行封闭;对宽度大于0.2mm的裂缝采用环氧树脂胶进行封闭;裂缝胀裂脱落，钢筋严重锈蚀的则凿除混凝土，对钢筋进行除锈或重新焊接，用高于原构件混凝土强度的砂浆

进行修补;清理包括病害修补部位在内的粘贴部位，粘贴碳纤维布。

2.选购原材料

选购原材料，包括碳所有纤维布和胶结材料都必须符合质量标准，有厂家提供的材料检验证明和合格证，符合该工程修补、补强设计要求，选用适合现场温度、湿度的材料。成卷材料在运输、储存中不得平放、不得挤压，以免碳纤维布受损，也不得日晒和雨淋，胶结材料必须原装无破裂。

3.修补板底裂缝，清理粘贴基面

3.1裂缝修补。

对宽度小于0.2mm的裂缝采用环氧树脂胶进行封闭，而对于宽度大于0.2mm的裂缝，则采用环氧树脂胶进行灌缝理。将混凝土表面的残缺、破损部分(蜂窝、麻面、剥落、空隙、腐蚀等)清除干净至结构密实部位。裂缝外露钢筋若有锈蚀需予以除锈，若由于锈蚀导致钢筋断面减小或断裂，则需按等强度原则进行钢筋焊接加固。

对经过剔除、清除和漏筋的混凝土残缺部分，用高于原构件混凝土强度的砂浆进行修补、复原达到表面平整。

3.2清理粘贴基面

粘贴碳纤维布范围的定位、划线，应按修补、补强的设计要求进行。用磨光机(或砂轮)对基层混凝土的表面劣化层(风化、浮浆、脱膜剂、剥离的原浆、不洁物等、凸出部位反复细致地进行剔除和研磨，使表面平整而微糙，修复的段差要尽量平顺，控制在lmm以内。有棱角的部位，用磨光机磨成圆角，圆角大小因纤维布的型号不同而有所不同，尽量取大圆角，圆角半径宜>=30mm，最小不得小于20mm。用高压水冲洗打磨过的构件表面，要使其充分干燥.也可使用压缩空气吹扫并用棉纱除掉构件表面的磨粉。

3.3构件表面的残缺修补

构件表面凹陷部分应用环氧腻子填平，修复至表面平整。内角(段差、起拱等)要用找平材料填补，使之平顺。在残缺修补中使用标准TE型以外的找平材料时，一定要确认纤维布底层树脂的粘着性，找平材料涂刮后，表面上凹凸大于0.2mm的糙纹，应再用砂纸打磨平整。

4.涂刷底胶

4.1把按比例调配好用于粘贴碳纤维布用的底层树脂胶主剂和固化剂称量准确后，放人容器内，用搅拌器拌和均匀，一次调和量应以在可使用时间内用完为准，超过可使用时间的不得使用。在底层树脂中严禁添加溶剂。含有溶剂的毛刷或用溶剂弄湿了的滚筒不得使用。

4.2用滚筒刷均匀地涂抹底层树脂的粘度变高，不要涂得太厚，需要涂刷2层时，应在涂完第一层指触干燥后再涂刷第二层。指触干燥

时间因气温不同而不同，一般在3h到Id之间变化。

4.3底层树脂固化后，在构件表面有凝结凸起时，要用砂纸磨光，磨光后若露出混凝土基面，应再补涂底层树脂。

4.4在气温5℃以下、相对湿度大于85%、混凝土表面含水率8%以上，雨天或有结露可能而无有效措施时，不得施工。

5.粘贴碳纤维布

5.1确认粘贴混凝土表面含水率符合要求，且确认湿度不会发生结露后方可施工。

5.2粘贴碳纤维布前，用夹子切断器按规定尺寸切断碳纤维布，每段长度一般以不超过6m为宜，截切的数量以当天的用量为准，不得

使它受到急剧弯折，防止碳纤维受损。碳纤维布裁切时应预先在裁切位置粘贴宽胶带，在宽胶带正中位置进行裁切，以使裁切后碳纤维布的断头齐整不脱丝。

5.3碳纤维布纵向接头必须搭接10cm以上，该部位应多涂浸演树脂，脱泡、粘贴操作按正常进行，纤维布横向不需要搭接。

5.4粘贴纤维布前要确认施工面的树脂胶和环氧腻子等修补材料已达到指触干燥，若底层树脂胶或残缺修补做完超过1周时，为了确保结构面和纤维布之间的粘接性，需要砂纸打磨。

5.5将树脂胶的主剂和固化剂按规定的比例称量准确，装入容器后，用变速电动搅拌器低速旋转搅拌均匀。一次调和量应以在可使用时间内用完为准，超过可使用时间的不得使用。

5.6粘贴前用滚筒刷均匀的涂抹纤维布树脂称为下涂，下涂涂量标准为:200g/m2的纤维布，400g/m2-500g/m2;300g/m2的纤维布，600g/m2-700g/m2。涂量是根据施工部位和粗糙程度而变化的，拱起部位、拐角部位、纤维布搭接以及残缺修补处要多涂一些。

5.7粘贴碳纤维布时，在碳纤维布和树脂之间不应留有空隙。为此，可用罗拉(专用工具)沿纤维方向在碳纤维布上滚压多次，使渗渍

树脂充分渗浸人纤维束中除去空气。

5.8碳纤维布粘贴施工20min-90min(根据干燥程度)后，用滚筒刷均匀涂抹浸渍树脂，称为上涂。上涂时罗拉沿纤维方向滚动，不得将已贴好的纤维布卷起，上涂涂量标准如下:200g/m2的纤维布，200g/m2-100gm2;300g/m2的纤维布，300g/m2-200g/m2。上涂时和下涂一样，用脱泡罗拉沿纤维方向用力刮2-3次，使纤维内部补充渗浸浸渍树脂。

5.9如纤维布表面出现空鼓，需进行修补，具体步骤如下:

a)注入浸渍树脂法:在碳纤维布上打开2个以上的孔，使用注射器注入浸渍树脂，此类方法应用于空鼓的情况或初期硬化后;b)割刀切入填充树脂修补法:沿纤维方向切人2-3刀，用橡胶刮板、毛刷沾上适量浸渍树脂，填进割开的缝内，此方法宜用于胀鼓的情况或初期硬化前;c)补丁修补法:当浸渍树脂完全固化后，无法用割刀切开或注入树脂时，或碳纤维表面出现褶皱或松弛时，应采用此方法割去不良部分，重新枯贴碳纤维布。

6.粘贴碳纤维布的养护

6.1粘贴碳纤维后，需自然养护24h达到初期固化，并保证固化期间不受干扰。在每道工序以后树脂固化之前.宜用塑料薄膜等遮挡以防止风沙或雨水侵袭。树脂固化期间存在气温降低到5℃以下的可能时，可采用低温固化树脂，或采取有效的加温措施。

6.2碳纤维布粘贴后达到设计强度所需的自然养护时间:

a)平均气温在10℃以下时，需要2周;b)平均气温在10℃以上20℃以下时，需要1-2周;c)平均气温在20℃以上时，需要1周;在此期间应防止碳纤维布受到硬性冲击。

7.涂装罩面防护

施工面受到阳光直射时.要涂抹耐候性材料（尿炕系列、氟系列）为宜。若加固补强构件需要防火时，可在树脂固化后涂刷耐火涂层。对加固补强构件有外观要求时，按照设计要求，在补强后涂刷所需色彩和质量的涂装。涂装应在树脂初期固化后进行，并应遵守所用涂料的相关标准和施工规定。

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