楼板碳纤维加固方案
前言：
某中间房间中间部位南北向现浇板底贯穿裂缝，为了防止板内钢筋锈蚀，须对出现裂缝的板进行裂缝灌浆处理，拟对已产生裂缝部位进行碳纤维加固
一、工程概况
工程名称：
工程地点：
二、编制依据
1、《混凝土结构加固的设计规范》GB50367-20XX
2、相关厂家的配套产品说明
3、国家省、市有关法规
三、主要材料：
灌浆树脂、封缝胶、碳纤维布
1、裂缝灌浆工作原理介绍:
原理方法是利用机械的高压动力(高压灌注机)，将环氧树脂胶灌浆材料注入混凝土裂缝中，当树脂胶到混凝土裂缝固化、膨胀、固结，这样固结的树脂胶体填充混凝土所有裂缝，以达到裂缝修补效果。
2、施工步骤：
搭设施工脚手架——观测裂缝——基层处理——确定注入口———安装注射点——配灌浆树脂——安设灌浆器——灌浆——拆除灌浆器——清洗灌浆器——基层复原。
3、施工机具：
①强力吹风机（清理裂缝）；
②600ml量杯（配树脂胶）；
③4cm宽开刀、小刮板（配封缝胶）；
④SL-500高压灌注机；
⑤酒精、棉丝（清洗灌浆器）；
⑥手提打磨机（打磨封缝胶清理基层）。
4、注意事项：
①施工前必须将抹灰层剔除干净，露出结构面；
②施工时一定要保证裂缝干燥，切忌用水冲刷裂缝；
③注入口尽量设置在裂缝较宽，开口较通畅的位置；
④如使用底压灌浆封口胶要现配现用，每次配量不宜过多；
⑤仰面注胶施工时必须佩戴防护镜；
⑥灌浆结束后用酒精浸泡并清洗灌浆器，以便下次使用，切不可用其他稀料清洗。
四、碳纤维加固
1、加固建议
本工程中出现的裂缝处于楼板位置，初步鉴定裂缝是由下向上发展，从结构安全角度考虑，对未贯通的裂缝，以及贯通的裂缝在灌浆结束后须在楼板裂缝部粘贴碳纤维布进行加固，在裂缝分布范围1600mm宽度沿受力方向贴碳纤维布一层，沿裂缝方向碳纤维布边缘贴200mm宽碳纤维压条一道；对已贯通的裂缝，在下部裂缝分布范围1600mm宽度沿受力方向贴碳纤维布一层，在上部裂缝分布范围1000mm宽度沿受力方向贴碳纤维布一层，沿裂缝方向碳纤维布边缘贴200mm宽碳纤维压条一道在灌浆结束后须在楼板上部及下部粘贴碳纤维布进行加固。
2、碳纤维布加固介绍
碳纤维布加固技术于国内最早通过的规范是20XX年《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》，其编号为CECS146：20XX,现已经被最新的国家标准规范20XX《混凝土结构加固设计规范》代替,其编号为GB50367-20XX.使用碳纤维加固技术是采用配套粘结树脂将碳纤维布粘贴于混凝土表面，形成一个新的复合体使增强贴片与原有钢筋混凝土共同受力。增大结构的抗拉或抗剪能力，提高强度。抗裂性和结构的延性，和抗震加固的作用
3、碳纤维加固施工工艺简介
1、施工顺序：
混凝土基底处理——涂底层底胶——找平胶找平——贴碳纤维片——养护
2、施工方法：
(1)、混凝土基底处理
1.1将楼板底部表面的障碍物清除
1.2检查外露钢筋是否锈蚀，如有锈蚀，进行必要处理。对经过剔凿、清理和露筋的构件残缺部分，进行修补、复原。
1.3被粘贴混凝土表面应打磨平整，除表面浮层、油污等杂质，直至露出结构新面，转角处粘贴要进行倒角处理，并打磨成圆弧状，圆弧半径不小于20mm，将混凝土表面内丙酮擦拭一遍，保持混凝土表面干燥。
(2)、涂底层底胶：
2.1、把底胶的主剂和固化剂按规定比例称量准确后放入容器内，用搅拌器合均匀。一次调和量应以在可使用时间内用完为准。
2.2、在底胶中严禁添加溶剂。含有溶剂的毛刷或用溶剂弄湿了的滚筒不得使用。
2.3、用滚筒刷均匀地涂抹底胶。
2.4、指触干燥时间因气温不同，一般在3小时到1天之间变化。
2.5、底胶固化后，在表面上有凸起部分时，要用砂纸磨光。
(3)、找平胶找平：
3.1、底胶涂刷后，混凝土表面不平处用找平胶找平。
(4)、贴碳纤维片
4.1、确认粘贴表面干燥。气温50C以下，相对湿度RH>85%时，如无有效措时不得施工。
4.2、防止碳纤维受损，碳纤维片在运输、储存、裁切和粘贴过程中，严禁受到弯折。因此，贴片前应用钢直尺与壁纸刀按规定尺寸切断碳纤维片，每段长度一般以不超过6m为宜。要使用更长的片材时，除精心防止弯折外，对脱泡(即赶出气泡)、渗浸过程必须加位谨慎操作。为防止片材在保管过程中损坏，片材的裁切数量应按当天的用量为准。
4.3、碳纤维向接头必须搭接15cm以上，该部位应多涂粘结树脂，碳纤维横向不需要搭接。
4.4、粘接树脂的主剂和固化剂应按规定的比例称量准确，装入容器，用搅拌器搅拌均匀。一次调和量应以在可使用用完为准。
4.5、贴片前用滚筒刷均匀地涂抹粘结树脂，称为下涂。下涂的涂量标准如下。
200g/m2的碳纤维片，400-500g/m2300g/m2在碳纤维布，500-600g/m2
4.6、贴片时，在碳纤维片和树脂之间尽量不要有空气。可用罗拉(专用工具)沿着纤维方向在碳纤维片上滚压多次，使树脂浸入碳纤维中。
4.7、碳纤维片施工30分钟后，用滚筒刷均匀涂抹粘结树脂，称为上涂。上涂涂量标准如下：
200g/m2在碳纤维片，200-100g/m2300g/m2在碳纤维布，300-200g/m2
4.8、进行空鼓检查，并进行处理。
4.9、须粘2层以上碳纤维布时，重复4.5-4.8步骤，并遵守4.3的规定
(5)、养护
5.1粘贴碳纤维片后，需自然养护24小进达到初期固化，应保证固化期间不受干扰。
5.2、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。
5.3、当树脂固化期间存在气温降低到50C以下的可能时，可采用低温固化树脂，或采取有效的升温措施。
5.4、碳纤维片粘贴后，要达到设计强度，需自然养护，在此期间应防止贴片受到硬性冲击。
第一章：编制依据
1.1根据业主及甲方对原结构的加固要求：
1.2本工程施工组织设计是根据国家、XX市有关建筑工程的政策、技术质量和 安全的法规、规程、标准和规定以及现场实地情况编制的。
本工程施工将主要使用的规范、规程：
第二章：工程概况
本工程是江苏省某小区建筑，现因楼板配筋不足，需增加双向双层的Φ10@200钢筋，通过计算得知，相当于200g碳纤维布粘贴一层的强度，为响应国家政策达到防震效果，可采用300g碳纤维布粘贴一层的加固方式，来提高楼板的受弯、受剪能力，达到所需的设计荷载要求。
3600×4500的楼板粘贴碳纤维布的碳布有效面积为18.20㎡. 200g：240元/㎡
300g:270元/㎡
第三章：碳纤维施工工艺及要求
3. 1工艺简介
纤维增强聚合物加固技术分粘贴碳纤维板施工和粘贴碳纤维布施工，其中 粘贴碳纤维布施工分干作法和湿作法两种。本工程将采用碳纤维湿作法施工。
《混凝土结构施工及验收规范》 （GB50204-20XX）
《混凝土结构加固技术规范》 （CECS25-90）
《建筑工程施工质量验收统一标准》 （GB50300-20XX）
《建筑施工安全检查评分标准》 （JGJ59-99）
《建筑设计抗震规范》 （GB50011-20XX）
《建筑机械使用安全技术规程》 （JGJ33-20XX）
《现有建筑抗震鉴定与加固规范》 （DGJ08-81-20XX）
《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》 （CECS 146-20XX）
碳纤维片材加固修复混凝土结构技术就是采用配套胶粘剂将碳纤维片材紧粘贴于混凝土表面，起到结构补强和抗震加固的作用。
碳纤维片材与钢材比，具有特点如下：
（1）具有重量轻；比重为1/5。能在狭小的空间操作，施工时不影响房屋正常使用，几乎不增加结构荷载；
（2）强度高；约是钢材的10倍，能灵活地用于抗弯、抗剪及轴压加固；
（3）应用范围广；在对提高结构地强度加固方面：如漏放钢筋加固，加层抗震加固，剪力墙开门洞加固。在对提高楼面荷载加固方面：如梁柱断裂加固，高架、桥梁维修加固，阳台根部断裂加固；
（4）加固协调性好，能与基材紧密连接，抗撕裂。
3.2材料要求
（1）本工程采用200g、300g碳纤维布进行加固，其基本性能符合下表的要求：（见附表1）
（2）碳纤维加固混凝土时，使用相配套地专用粘结剂（包括粘浸胶，底胶和修补胶），粘结剂（胶）的基本性能符合相关标准要求。（见附表2）
3.3施工要求
1. 一般要求
粘贴碳纤维片材加固混凝土结构梁时应由熟悉该技术施工工艺的专业施工队伍完成，按相关规范进行施工。 2. 施工必须遵循下列工序进行：
（1）施工准备
（2）表面处理
（3）配置并涂刷底层树脂
（4）制备找平材料并对不平整处修复处理
（5）配置并涂刷浸渍树脂或粘贴树脂
（6）粘贴碳纤维片材
（7）表面防护
3. 施工前应对粘贴部位表层含水率及所处环境温度进行测量。若表层含水率大于4％或环境温度小于5·C，则应采取措施，在达到要求后，方可施工。
4. 应清除被加固构件表面疏松部位，至露出结构层。若由裂缝，应先行修补，然后，用修补材料将表面修复平整。表面打磨后，应用强力吹风器或吸尘器将表面粉尘彻底清除。
5. 若粘贴碳纤维材料的施工工艺有涂刷底胶的要求时，应按厂商提供的底胶配置说明书进行操作。底胶应用滚筒刷或特制的毛刷均匀涂布在构件表面，调好的底胶应在规定的时间内用完。当指触干燥后方可进入下一工序。
6. 经清理、打磨后的构件表面，若有凹陷处，应使用修补胶找平，有段差或转角部位，应抹成平滑的曲面。
7. 粘结剂（粘浸胶）的配置，应按粘结剂供应厂商提供的配比和工艺要求进行，且应有专人负责。调胶时应搅拌均匀无气泡，并应防止灰尘等杂质混入。
. 对已加固修复完的结构表面应进行防护处理，应按有关规范的规定处理，表面防护材料应与浸渍树脂或粘结树脂可靠粘结。
3.4检验和验收
1. 施工开始前，应确认碳纤维片材和粘结剂、底层树脂，找平材料的产品合格证、质量检验报告，各项性能应满足要求。
2. 材料性能抽样检验。当工程使用的碳纤维数量大于1000㎡时，每1000㎡用量提供一次材料质量检验报告，检验数量不小于3组（每组试样数为5个）。工程使用的碳纤维材料数量少于1000㎡时，可引用本年度内其它项目使用同批产品时抽检的质检报告。
3. 粘结质量不符合要求割除修补时，应沿空鼓边沿，将空鼓部分的碳纤维割除，以每边向外缘扩展100㎜大小之同样碳纤维材料，用同样粘结剂补贴在原处。
3.5安全注意事项
（1）碳纤维为导电材料，施工时应使其远离电气设备及电源，或采取保护措施。
（2）各项粘结剂应在其说明书规定的环境温度中密封储存，并远离火源，且避免日光直射。
（3）粘结剂的配置应在室内进行，其操作环境及施工现场均应保持良好通风。 施工人员应带防护面罩、手套和着工作服。
（4）各种粘结剂材料不得沾染生活水源。废弃物不得倒入下水道，应按环保要求集中处理。
一、产生楼板裂缝的主要原因一般为：
1、设计钢筋或施工时配筋不够。
2、主体结构施工，当楼层砼浇筑完毕不足24小时的养护时间就忙于钢筋、砖块等材料的吊运施工。在强度不足的情况下受材料吊卸冲击震动载荷的作用下而引起不规则的受力裂缝。并且这些裂缝一旦形成就难以闭合，形成永久性裂缝。
二、选用材料
材料的选用它直接关系到修补裂缝的效果和使用寿命。一般选用粘结强度大、抗老化、施工方便等因素。根据以往修补裂缝经验采用碳纤维布加专用碳纤维胶进行修补。
三、施工次序
1、查找裂缝；
2、沿裂缝两边剔除原有的混凝土找平层，宽度一般为300mm，直到浇筑的混凝土表层；
3、清理混凝土表层，视需要对凹凸不平的结构层进行修补，待修补材料干燥后，用手体式磨光机（金刚砂磨光机）进行表面打磨处理；
4、用一个适当的塑料桶现场配置碳纤维胶（根据配胶比例均匀搅拌），把选定的碳纤维布（宽幅200mm），按照施工需要长度裁剪；
5、在混凝土表面进行底胶涂刷，应来回滚刷，以确保混凝土表面的胶滚刷到位；
6、垂直裂缝粘贴碳纤维布，用塑胶板压实碳纤维布，确保碳纤维布和混凝土的有效粘接，然后在碳纤维布上面进行第二次滚刷碳纤维胶；
7、待粘贴的碳纤维布快干时，选用细沙（干燥点的河沙）撒在碳纤维布上（主要是为下一道工序考虑）；
8、在正常温度下，一般在3-5天内不要进行下一道工序施工，也不要有障碍物碰到，尽可能在上面用什么东西遮盖或则在四周用物件隔离；
9、在施工后3-5天左右（视施工现场温度以及固化的情况而定，）可进行最后表面找平修补。