上海市碳纤维加固

上海碳纤维加固公司

一．现实的需要

既有房屋，有的由于使用性质改变而导致荷载增加；有的为了增加使用面积，在层高

较大的部位或在屋顶上进行加层；有的为满足节能有关规定，需将楼层周边凹凸部分

补平改造；有的需要进行抗震加固；有的由于遭受火灾、载、地基不均匀沉降等原

因需要进行加固处理等。既有房屋的改造、加固日益增多。因此，建筑结构设计人员

根据形势的发展应不但能熟练地从事新建筑的结构设计，还要逐渐熟悉和掌握对既有

房屋的改造和加固设计工作。

二． 检测和鉴定的必要性

为了解既有房屋结构的安全性、适用性和耐久性是否满足要求，在改造加固前必

须要对结构进行检测和鉴定，对其可靠性做出正确的评价。检测和鉴定工作应该由有

资质的单位承担。检测时可根据房屋结构实际情况和特点确定内容，钢筋混凝土

结构应着重检测构件的混凝土强度等级、钢筋配置、裂缝情况、混凝土碳化深度、蜂

窝缺陷等。结构鉴定的目的是根据检测的结果，依据现行国家和行业标准《民用建筑

可靠性鉴定标准》（GB50290—1999）、《危险房屋鉴定标准》（JGJ125—99）、《建筑抗震鉴定标准》（GB50023—95），对结构进行验算、分析，找出薄弱环节，评价其安全性和耐久性，提出改造、加固的建议。鉴定的评估报告是改造加固设计的依据。

三． 房屋结构的改造、加层、加固必须进行设计

1）按有关规定，对既有房屋进行改造加固设计实施以后，承担此任务的设计单位应该对该房屋结构的安全性和耐久性负责任，而原来的设计单位未参与改造加固设计时，则不再负此责任。因此，改造加固设计应该由有资质的设计单位或研究单位来承担。

2）改造加固设计时，应根据鉴定的评估报告对结构目前实际的安全性、适用性、耐久性作分析，在此基础上确定能否进行改造加固及采用何种设计方案。设计要依据现行国家和行业标准《混凝土结构加固技术规范》(GB50367—2006)、《建筑抗震加固技术规程》(JGJ116—98）、《钢结构加固技术规程》(CECS7796∶)、《混凝土结构后锚固技术规程》(JGJ145—2004)、《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》(CECS1612004∶)进行，同时还应遵循结构设计有关的现行规范、规程。

四.施工工艺及施工方法

在碳纤维加固施工前，应尽可能地卸去部分荷载，使碳纤维粘贴施工时结构或构件承受的荷载作用减小到较小程度。其加固施工工序为：混凝土基底处理→涂底层涂料→用环氧腻子进行残缺修补→贴碳纤维片→养护→涂装→完工验收。

1、混凝土基底处理

（1）裂缝处理。宽度小于0.2mm的裂缝，用环氧树脂进行表面涂抹封闭；大于0.2mm的裂缝用环氧树脂灌缝。“革历博”抗震加固的大梁大部分都有宽度不一的裂缝，较大裂缝达到 1mm以上，为此我们对所加固的主梁首先进行了压力灌胶处理。

（2）将混凝土构件表面的残缺、破损部分清除干净，达到结构密实部位，使其表面平整。

（3）检查外露钢筋是否锈蚀。如有锈蚀，需进行必要处理。

（4）对经剔凿、清除和露筋的构件残缺部分，用环氧砂浆进行修补、复原，达到表面平整。

（5）将构件表面凸出部分（混凝土构件交接部位、模板的段差等）打磨平整，修复后的段差要尽量平顺；棱角的部位，用磨光机磨成圆角，圆角半径须≥30mm。

（6）结构或构件表面打磨后，用吹风机将表面灰尘和杂物清理掉，或用水及酒精清洗，并使表面充分干燥。“革历博”工程施工中我们使用吹风机将灰尘清理后又用酒精进行清洗。

2、 涂底层涂料

（1）把底层涂料的主剂和固化剂按规定比例称量准确后放入容器内，用搅拌器搅拌均匀；一次调和量应在可使用时间内用完。

（2）用滚筒刷均匀地将底层涂料涂刷于混凝土表面，指触干燥后（一般养护3～24小时）才能进行下一道工序的施工。

（3） 底层涂料指触干燥或固化后，表面上的凸起部分（一般类似结露的露珠一样）要用砂布或角磨机磨平。

3、用环氧腻子进行残缺修补

（1）构件表面凹陷部位应用环氧腻子填平，并修复至表面平整、顺滑。

（2）内角（段差、起拱等）要用环氧腻子填补，使之平顺。腻子涂刮后，表面仍存在的凹凸糙纹，应再用砂纸打磨平整。

4、 粘贴碳纤维片

（1）树脂的主剂和固化剂应按规定的比列称量准确，装入容器用搅拌器均匀搅拌。一次调和量应在可使用时间内用完。

（2）纤维顺长方向片材的接头必须搭接10cm以上。该部位应多涂树脂，脱泡、树脂操作按正常进行。在片材宽度方向不需要搭接。

（3）贴片前用滚筒刷均匀地涂抹粘贴用环氧树脂，称为下涂。贴片时，在纤维片和树脂之间尽量不要有空气。可用罗拉（**工具）沿着纤维方向在碳纤维片上滚压多次，使树脂渗浸进纤维中。

（4）纤维片施工30分钟后，用滚筒刷均匀涂抹粘贴用环氧树脂，称为上涂。如需多层粘贴则重复3.4.1～3.4.4步骤，并保证底层粘贴的碳纤维片上涂已指触干燥，才能粘贴下一层。

（5）较后一层碳纤维的上涂应涂刷均匀、周边整齐。

5、养护

（1） 碳纤维片施工后，应进行养护，保证养护期间的温度不低于**粘结剂的允许使用温度。

（2）养护期一般在1～2周内。

（3）对施工部位应进行遮挡封闭养护，防止风吹、雨淋或有可能人为扰动造成损坏。

6、 表面涂装

对于有外观装饰要求的结构或构件，可在粘贴后的碳纤维表面涂刷基于环氧基底的涂料或喷沙抹灰后涂刷常规涂料。

四、 施工主意事项

（1）气温在5℃以下、相对湿度RH>85 %、混凝土表面含水率在8%以上、有结露的可能时，无有效措施不得施工。

（2）由于碳纤维片为电的良导体，应使其远离电源。

（3） 施工用各种树脂远离明火，并避免阳光直射。

（4）施工及检查人员应穿防护工作服，配戴口罩、手套、防护眼镜等防护用品。

（5）施工现场通风状况良好。

（6）当树脂粘附在皮肤上时，应立即用肥皂水冲洗，溅入眼内用清水清洗或及时就医。

（7）施工过程中要注意严格按照设计方案中的位置进行粘贴碳纤维，如有偏差应根据实际情况画图留底备查，并注意告知后续施工人员在装修过程中注意保护，严禁钻孔、打钉等可能损坏碳纤维的作业。

我国对碳纤维材料的研究虽然起步较晚，但进展很快。由于碳纤维具有良好的力学性能，高强高效、材质薄、重量轻、施工简便、耐久耐腐蚀性好等优点，是加固混凝土结构的一种好方法，可以提高加固工程的经济效益和社会效益，值得大力推广，具有广阔的应用前景。