粘贴纤维(FRP)施工流程图

      表面处理——涂抹底胶——补胶找平——渍胶涂布——粘贴碳纤维布——渍胶涂布——表层保护

1.加固混凝土表面处理

（1）表面处理应达到三个目的：确保结构本体与纤维布、除锈、去污、净化处理混凝土表面的老化部位牢固粘结；用结构胶修复裂缝，填充孔洞，调整高差，去除尖角，确保碳纤维布粘结在可靠的基础上。

(2)钢筋暴露部位应防锈。如果损坏严重，应采取措施进行补救。

(3)修复裂缝。如果裂缝在5mm以上采用高强度水泥砂浆灌注；裂缝宽度大于0.1mm、小于5mm，采用专用化学裂缝灌注胶灌注裂缝，以低压慢注射为主，固化后打磨修饰平坦;裂缝宽度小于0.1mm,用密封胶表面封闭。

(4)表面修补:粘结混凝土表面如有缺陷、孔洞或蜂窝麻面，应用修补胶修补。

①缺陷或孔洞修复。在原结构施工或后期运行过程中，必须用修补胶修复缺角、孔洞和蜂窝麻面。

②高差调整。混凝土表面的高度差也必须在粘贴纤维之前进行修复。高强度砂浆可用于大面积，修复胶可用于局部位置。

(5)表面污垢和碳化物处理。表面处理成平整、无松动、无脆弱碎片、无污垢的表面，采用盘式打磨机、喷砂、高压水冲洗等方法。粘结纤维布前混凝土表面必须完全干燥。

(6)修角加工。为防止内凹角纤维布粘结时容易剥离或拉扯，可用修补水泥修补成圆角，圆角半径R符合规范要求。

对于棱柱或尖锐的凸角结构，尖角处的纤维应力集中较大，容易折断碳纤维，必须进行处理。棱角可以用研磨机装饰成半径R弧形。表面修饰修饰表面，用弧形量具检测，保证修饰角半径R符合规范要求(特殊结构按相关规范要求)。

2.底胶涂碳纤维布

（1）使用底胶的目的是加强混凝土与纤维布或修补胶之间的粘结。底胶可浸泡在混凝土中，增加混凝土的表面强度。

(2)混凝土表面的环境温度、湿度和干燥程度影响底胶粘结性能，施工环境温度不低于5℃，湿度应不高于85%，混凝土表面含水量应在10%以下的干燥状况。

(3)一次配胶量不宜过多，一般准备后45- 60min内部用完；低速机械搅拌胶水，搅拌时可能会发热，搅拌时间不宜过长，3min为宜。

（4）涂层均匀涂有滚轮刷，涂层量取决于底胶的品种和混凝土表面条件。底胶浓度低，一般用量标准为0.25—0.3kg/m2.底胶应涂1-2.如果混凝土碳化严重，渗透量大，应增加涂层次数。确认干燥后，继续下道工序（通常需要一天的维护）。

3.浸渍胶涂底

（1）涂抹浸渍胶的目的是使混凝土与纤维布粘结。施工注意事项：浸渍胶必须充分浸泡，采用专用滚轮单向滚动纤维布，拱部分和角部分容易产生空气滞留，使用专用带齿除泡辊去除滞留空气。

(2)固化时间，每种胶水的混合量应在施工时间内计算，混合必须充分，混合容器底角难以搅拌。

（3）涂层应均匀。涂层量以浸泡纤维布为标准。不应有太多的胶水。多余的胶水应由专用设备挤压。涂层量因混凝土表面条件和纤维布规格而异。一般来说，一层的剂量为0.5-O.7kg/rm2。

4.粘贴而碳纤维布

（1）粘贴碳纤维布的目的是加强工程结构。施工注意事项是：必须确定应力方向，纤维粘贴方向与应力方向一致，不得出错；纤维布必须铺设平整，不得折叠或弯曲；浸渍胶必须用专用滚轮浸泡，排除气泡。

(2)切割尺寸必须包含纵横重叠部分，切割碳纤维不能折叠，粘贴前必须在半径滚动R≥80mm圆圈滚动，无损坏；如果切割的纤维布当天用不完，应密封存放在无尘、干燥、无阳光直射的地方。

（3）纤维布必须沿定位线粘贴，多层粘贴应逐层进行。第一层固化后必须粘贴第二层，不得一次粘贴多层纤维布；在一个地方粘贴多层纤维布时，应先粘贴中心的一块，然后向两侧扩展；碳纤维布在外凸角粘贴时，不得使纤维布损坏；在内凹角粘贴时，使用半径相同的橡胶辊挤压凹角，以避免拉力使凹角处的纤维位置；滚动时，不要沿受力方向往返滚动。

(4)纤维搭接长度。在纤维方向一般规定为100mm(日本道路工程和住宅土程规定2000mm);不需要与纤维垂直方向两块搭接(也需要搭接30)mm以上的)﹔在粘贴的纤维布面积中间，如果有开口设备、铁板等堵塞，应提前计划纤维布的切割，并准备加强这些削弱部位。

（5）维护。为防止雨水和灰尘附着在纤维布上，室外施工必须用塑料布进行维护。纤维布粘贴后，用塑料布覆盖24h以上维护。平均温度10°℃以下是初始固化时间约2d;平均温度10~20℃，初始固化时间约1-2d;平均温度在20°℃以上时，初始固化时间约1d。完全固化需要很长时间，一般固化80%以上就能受力。平均温度为20°℃上述时间必须固化7d;平均温度在10℃时须固化14d能力使用。

5.浸渍胶上涂

(1)目的:表面保护，或准备下一层纤维布的粘结。

(2)涂抹后至固化前，检查纤维布是否浮起、膨胀或剥落，如有，应立即修复。

（3）浮动和膨胀部分在固化前用脱泡滚动到纤维方向，排出气泡；如果浮动和膨胀已固化，可以打开排气孔，用注射器填充。

6.表面涂饰

(1)目的:避免树脂胶白。表面浸渍胶受紫外线和臭氧影响会老化白化。

(2)有耐火要求时，应使用石棉灰浆或水泥砂浆抹面(浸渍胶固化前可在纤维布表面粗化豆砂石)。

（3）当需要缓冲车辆和其他碰撞碳纤维表面时，可以设置砂浆保护层或挂网浇筑高强度混凝土，使保护层和纤维布具有足够的附着强度。

(4)如有彩色美化装饰要求，可使用彩色胶或彩色涂料。

7.碳纤维加固施工质量检验和验收

(1)施工前，应确认碳纤维片材及胶粘剂、底层树脂及找平材料的产品合格证和质量检验报告，各项性能应符合验收规范要求。

(2)材料性能抽样检验

①碳纤维片材：工程中使用的碳纤维数量大于1万m2时，每1000m2提供一份材料质量检验报告（包括抗拉强度和弹性模量），检验量不少于3组（每组5个样品）。工程中使用的碳纤维板材料数量不少于1000m2.本年度使用同批产品时，可引用其他项目的质量检验报告。如果没有此报告，也应进行抽样检验-组。检验结果应符合验收规范的要求。

粘合剂：当工程粘合剂用量为1时t在以下情况下，应对正拉粘结强度进行测试；用量为1t每吨以上(不足1)t，按1t计)增加一组试验；每组样品的数量应不少于5个。独立实验室人员应在不少于两个包装单位随机抽取检验过的粘合剂，混合后制作样品，试验结果应符合验收规范的要求。

(4)当粘结质量不符合要求时，空鼓部分的碳纤维应沿空鼓的边缘切除，每边向外缘扩展100mm大小相同的碳纤维材料，使用相同的粘合剂，补贴在原处，施工步骤和做法应按要求进行。

(5)当正拉粘结强度不符合要求时，应剥去并重做所有以抽样检验为代表的碳纤维复合材料。

8.工具简介

(1)基础处理工具

①磨机：用于打磨混凝土表面；②整体：用于凿除混凝土表面松散部位的混凝土残渣；③钢丝刷：用于清理混凝土表面的不洁污渍。

(2)粘贴碳纤维

①调味容器：用于环氧树脂的混合；②称星材料各组分的重量：③搅拌机：用于混合树脂材料；④刮板；用于修复粘贴碳纤维的不均匀粘贴；⑤滚筒刷：用于刷树脂；⑥罗拉：用于碳纤维的脱泡和压缩。

(3)检测工具

①尺：用于检查混凝土表面平整度；②塞尺：与靠尺配合使用；③温湿度计：用于测量大气温度和湿度；④小鼓锤:用于检查空鼓;⑤卷尺和钢板尺。

(4)修理工具

①注胶器：将粘结树脂注入空鼓；②切割刀：用于切割空鼓处的碳纤维片，粘结树脂。

(5)劳保用品

工作服、工作帽；②防护眼镜;③防尘口罩;④安全帽;⑤胶手套。

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