桥梁碳纤维施工

引桥纵缝碳纤维加固解决施工方案一、工程概况老寒山大桥桥面系改造工程中，原机动车道与非机动车道间为1米宽分隔带，现按照设计规定需将分隔带改造为快速路行车道。由于原桥梁为3幅分离式构造，即原机动车道桥梁与非机动车道桥梁之间设立有2cm宽的沉降缝，为了确保桥面沥青的施工质量，需对此沉降缝进行加固解决后再铺设沥青混凝土。根据市政工程设计院Y-H0511-SSZ0511-SQL-变16工程变更设计，老桥引桥横向分幅处的纵缝解决方式以下：拼缝处桥梁混凝土铺装顶面清理干净平整，拼缝两侧各30cm的范畴粘贴三层碳纤维布，三层从上到下分别为横向、纵向、横向，再摊铺沥青。二、施工材料特性本次加固用碳纤维布AEC-200这种型号碳纤维，其重要物理、力学性能指标以下：物理、力学性能指针碳纤维贴片规格品名MRL-T7-200MRL-T7-250MRL-T7-300测试规范单位面积重量g/m2200250300ASTMD3776抗张强度

kg/cm.ply＞560＞700＞820ASTMD3039抗张系数

kg/cm.ply330004120049500ASTMD3039设计抗张系数

kg/mm2300003000030000设计厚度

mm/ply0.1100.13750.167伸长率

%1.81.81.8ASTMD30392碳纤维贴片用环氧树脂积层树脂项目规格值测试规范可操作时间@25℃60-100min.温度上升法混合后初黏度@25℃900-CpsASTMD2393抗张强度350Kg/cm2ASTMD638抗张系数40000Kg/cm2ASTMD638弯曲强度>560Kg/cm2ASTMD790接着强度(kg/cm2)>20(混凝土破坏)Kg/cm2ASTMD4541热变形温度(℃)>48ASTMD648三、碳纤维施工工艺流程1.准备工作1.1熟悉图纸，明确碳纤维加固范畴及部位，然后在构件上标出粘贴位置；1.2施工材料须提供测试报告或质量确保书后方可进场。2.底层解决2.1以砂轮机或磨光机将混凝土表面劣化层(风化、游离石灰、脱模剂、剥离之砂浆、粉刷层、污物等)除去并研磨至粗骨材出现为止。2.2研磨完后以毛刷或高压空气鎗将粉尘及松动物质去除，并确保其充足干燥、表面要平整无灰尘。2.3若补强施工标的为含有锐利隅角，须将其磨成半径为1~2公分以上之圆弧R角，以免围束时造成应力集中而减少补强效果，但若补强位置仅为单面时可不需磨成R角。2.4若补强施工标的是属于凹角部位时，须使用环氧树脂砂浆修整(补土工作)，使其凹面成曲线平滑化，以利贴片贴覆。3.不平整面修整解决3.1钢筋露出部位须做防锈解决，如损坏程度严重，须采用换新或预力钢键等方法以确保安全。3.2断面面层上有剥落、孔隙、蜂窝的部位要先研磨去除，再以与混凝土具同强度以上之高分子砂浆(环氧树脂砂浆或压克力树脂砂浆)进行修复，而对于大区域凹洞之修补则以无收缩水泥砂浆进行弥补。3.3对于拼缝处两侧桥梁混凝土存在较大高差错台位置，应采用环氧树脂砂浆修整成斜坡状调顺，确保碳纤维布粘贴时顺直，不出现折弯。4涂刷底漆4.1确认施工环境：混凝土表面会结露或接触到水处不得施工，湿气太高将造成树脂与水气产生作用而干扰胶化过程。若迫于工期或其它因素必须施工时，则：(a)施工现场须有保温和除湿设备以减少湿度，确保施工质量。(b)选用湿润面专用底漆来施工。4.2施工环境确认后，即可选用适宜底漆材料针对上述之解决后施工面进行底漆施工。施工过程及注意要点以下：4.3将底漆之主剂和硬化剂依规定配比，置于搅拌槽中以低速电动搅拌器充足且均匀搅拌，一次搅拌量为在可使用时间之施工量，超出可使用时间之材料不可再使用(可使用时间依材料使用阐明书批示)。4.4施工面以滚筒毛刷含浸底漆均匀涂布，涂布量随施工面的状况不同而异，要斟酌使用，涂布次数依现场状况决定与否涂布第二道，涂布第二道时须等第一道初干后。底漆之指触干燥时间约3~12小时。5.碳纤维贴覆5.1确认施工环境混凝土表面会结露或会接触到水处不得施工，因湿度太高而会造成树脂与水气产生作用而干扰胶化过程。若迫于工期或其它因素必须施工时，则施工现场必须有保温设施和除湿设备以确保底漆表面或贴片表面不会有水份存在。5.2施工过程与注意要点a)涂布接着树脂前必须先确认底漆状况为指触干燥。b)纤维加劲材贴片预先以剪刀或刀片依所设计尺寸裁切。c)将环氧树脂主剂及硬化剂依所规定配比称重后置于搅拌槽中以低速电动搅拌器充足均匀搅拌，一次搅拌量为在可使用时间内用完之施工量，超出可使用时间的材料不可再使用。d)施工面以滚筒毛刷含浸接着树脂均匀涂布，其使用量随混凝土表面状况不同而斟酌使用。惟需避免树脂过量造成纤维滑移或扭曲，抑或树脂局限性造成含浸局限性。e)将纤维贴片平顺的贴合在含浸树脂的涂布面，并用刮刀沿着纤维方向用力刮平以除去气泡和贴平贴片然移除离形纸。f)运用CFRP用脱泡滚轮或塑料具凹槽型式塑料滚轮沿着纤维方向来回滚压以充足含浸树脂和除去气泡，拱起部位及角落容易产愤怒泡，须小心除泡。g)在已贴妥之纤维贴片上，再度以含浸树脂之滚筒毛刷将树脂均匀涂布后重复(f)环节，务必使含浸完全。纤维贴片贴覆30分钟后才可进行上层树脂涂抹，此期间要注意贴片与否有浮起或错位现象，若有则以滚轮或刮刀压平修正。h)二层以上积层，重复(d)~(g)环节，但以相隔一天的效果最佳，若迫于工时，则最少要间隔1小时以上。冬季施工以一日一层施工，质量最佳。i)纤维贴片搭接时，纤维方向交接处搭接长度须不不大于10cm。j)施工中若有发生结露现象，则须擦干和保持干燥才可施工，同时在贴覆后要考虑施工环境对贴覆的影响(如风压效应，端部的固定等)。k)施工人员须穿着保护工具(如面罩、眼镜、手套等)。6.养护室外施工时为不使雨水、砂、灰尘等覆着于贴片上，须使用塑料布养护。其养护原则以下：a)纤维贴片施工后要用塑料布覆盖24小时以上，以避免雨淋或风砂，灰尘之污染，注意覆盖布不可碰触到施工面。b)温度20℃时须养护1周，温度10℃时须养护c)平均温度在10℃下列，早期硬化养护时间约2天；平均温度在10~20℃，早期硬化养护时间约1~2天；平均温度在20℃碳纤维施工工艺流程或CFRP补强

贴覆工程第二层CFRP补强

贴覆工程不平整面修整补强工程验收养护工程表面不平整之

再修正底漆工程混凝土表面CFRP贴覆之定位底层解决工程断面复旧工程准备工程图或CFRP补强

贴覆工程第二层CFRP补强

贴覆工程不平整面修整补强工程验收养护工程表面不平整之

再修正底漆工程混凝土表面CFRP贴覆之定位底层解决工程断面复旧工程准备工程质量