加固技術(shù)在工業(yè)建筑采用碳纖維材料施工中的應(yīng)用

吳勝旗

摘 要：科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，為各行業(yè)技術(shù)水準(zhǔn)的提升創(chuàng)造了有力的外界條件，同時新型材料、先進(jìn)技術(shù)的出現(xiàn)為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展注入了新鮮活力。其中碳纖維材料和加固技術(shù)的問世為我國工業(yè)建筑工程項(xiàng)目提供了一定的技術(shù)支持，碳纖維材料具有較強(qiáng)的抗拉強(qiáng)度，彈性模量也較大，具有良好的施工性能，因此其經(jīng)常和配套樹脂及混凝土加固技術(shù)混合應(yīng)用在工業(yè)建筑中。

關(guān)鍵詞：碳纖維；加固技術(shù)；材料；應(yīng)用

一、碳纖維加固技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

（一）強(qiáng)大的性能優(yōu)勢

碳纖維物理力學(xué)具有非常強(qiáng)的性能優(yōu)勢性，在混凝土的加固和修補(bǔ)的過程中，能夠提升總體結(jié)構(gòu)上的延展性以及實(shí)際的承受能力，實(shí)現(xiàn)受力性能上的改善，達(dá)到加固修補(bǔ)的目的，提升實(shí)際的效率。在進(jìn)行碳纖維加固過程中，實(shí)際的施工非常的便利，工作效率非常高，同時并不需要大型的施工工具，實(shí)際的占用場地非常小。碳纖維加固技術(shù)的耐久性以及抗腐蝕性非常強(qiáng)，能夠有效抵御酸堿鹽等方面的侵蝕，實(shí)際的適用面積非常廣。碳纖維加固技術(shù)在結(jié)構(gòu)類建筑中能夠提升實(shí)際的加固修補(bǔ)質(zhì)量，并且不轉(zhuǎn)變實(shí)際的結(jié)構(gòu)形狀，具有無可替代的重要作用。在進(jìn)行大型殼體結(jié)構(gòu)等的建設(shè)過施工程中，傳統(tǒng)加固手段不能夠適應(yīng)實(shí)際的需求，提升實(shí)際的加固質(zhì)量，提升實(shí)際的施工質(zhì)量。碳纖維屬于柔性質(zhì)地，質(zhì)量輕薄，實(shí)際的修補(bǔ)并不影響實(shí)際的結(jié)構(gòu)尺寸，加固效果更加理想。

（二）科學(xué)性強(qiáng)

碳纖維加固技術(shù)在混凝土構(gòu)件中具有十分重要的作用，借助碳纖維在混凝土結(jié)構(gòu)表面的粘貼性能，可以實(shí)現(xiàn)混凝土與碳纖維材料的共同受力，這樣材料就能夠?qū)崿F(xiàn)有效的加固。碳纖維材料具有非常高的彈性、強(qiáng)度以及抗腐蝕性，其實(shí)際的承受能力更強(qiáng)，其科學(xué)性更強(qiáng)，因而可以保證施工結(jié)構(gòu)在長時間內(nèi)都維持著一種非常好的施工特性，因此，成為了修復(fù)和加固的重要替代品。在加固過程中，最為常用的材料就是碳纖維材料以及配套樹脂，通過二者的配合來提升混凝土的穩(wěn)固性。所謂的配套樹脂，其實(shí)是底層的樹脂、粘結(jié)樹脂和找平樹脂三者的結(jié)合來增強(qiáng)碳纖維實(shí)際的粘結(jié)質(zhì)量，通過二者的結(jié)合形成一個有效的個體，增加建筑物在抗剪、抗彎以及抗承載力方面的能力，提升結(jié)構(gòu)構(gòu)件穩(wěn)固性。

二、工業(yè)建筑中應(yīng)用碳纖維材料加固技術(shù)的注意事項(xiàng)

其一，施工管理在工業(yè)建筑中應(yīng)用碳纖維加固技術(shù)時，還要做好施工管理，包括施工進(jìn)度管理、施工安全管理、施工質(zhì)量管理。比如在施工安全管理中，需加強(qiáng)安全教育，進(jìn)而提高施工人員的安全意識，在日常施工中做好各項(xiàng)安全措施，要摒棄僥幸心理，一定要按照安全管理和施工技術(shù)的要求合理施工。

其二，加固涂刷施工在涂刷找平時，需注意以下幾點(diǎn)：選取找平材料時，確保其與底膠的調(diào)制保持一致，在涂刷時，需采用滾筒進(jìn)行均勻涂刷，控制好邊界。當(dāng)?shù)啄z干燥后，需認(rèn)真檢查表面，一旦出現(xiàn)問題，則需要采取措施予以解決，涂刷時要用滾筒將底膠涂刷的均勻，并且要無遺漏的仔細(xì)的涂刷在所需要補(bǔ)強(qiáng)的構(gòu)件的混凝土表面，涂刷的邊界應(yīng)大于所粘貼的碳纖維復(fù)合材料的邊界。

其三，養(yǎng)護(hù)施工完成施工后，還要注重養(yǎng)護(hù)過程中的操作問題。通常情況下，養(yǎng)護(hù)操作需在工程施工完成24h后進(jìn)行，在進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作時，要嚴(yán)格按照相關(guān)的養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，確保碳纖維加固技術(shù)的應(yīng)用效果，進(jìn)而保證施工業(yè)建筑的施工質(zhì)量，為安全生產(chǎn)或加工制造提供保障。

三、工業(yè)建筑中碳纖維材料加固技術(shù)的應(yīng)用

（一）施工中的加固方法

首先，要遵循表面處理-涂刷底膠-修補(bǔ)找平-膠料配制-粘貼碳纖維-表面防護(hù)-檢驗(yàn)的施工工藝；其次，在干凈的碳纖維板上涂刷厚度不小于2mm的粘結(jié)樹脂，再把這個碳纖維板用手平穩(wěn)壓實(shí)，確保樹脂從兩邊溢出。如果是平行粘貼多條碳纖維板時，它們兩板間空隙應(yīng)不小于5mm；再次，，清除被加固的構(gòu)件混凝土表面的缺陷混凝土及對混凝土構(gòu)件表面存在較大的凸起用混凝土磨片打磨處理；最后，施工時其溫度要在5℃-35℃的范圍內(nèi)波動，既不能太低，也不能過高，而且構(gòu)件混凝土外表面的含水率小于等于4%，相對濕度要小于85%。

（二）屋架端腹桿施工

在工業(yè)建筑的加固施工中，屋架端腹桿的施工非常重要。先要計算工程所需的加固量，然后再進(jìn)行復(fù)核，確保加固量符合工業(yè)建筑的施工要求。與此同時，為了彌補(bǔ)配箍筋量不足的缺陷，可以在端部下弦節(jié)點(diǎn)處，將兩層碳纖維沿著水平和豎直方向進(jìn)行纏繞，確保屋架端腹桿的海工質(zhì)量。

（三）混凝土的處理

在工業(yè)建筑工程施工前，要將混凝土基面打磨好，露出完整的混凝土結(jié)構(gòu)層，在屋架桿件的轉(zhuǎn)角處施工時，必須打磨成R≥150mm的圓弧，同時用整平材料處理平滑，在冬季氣溫較低的情況下進(jìn)行施工時，先要對混凝土的表面進(jìn)行預(yù)熱后再粘貼碳纖維，施工過程中要確保粘貼部位的溫度在5℃以上。

（四）屋架下弦桿件的施工

在下弦底面通長粘貼一層碳纖維即可滿足承載力要求，由于在兩端節(jié)點(diǎn)處四面纏繞了碳纖維，使得碳纖維具有的高抗拉強(qiáng)度得以發(fā)揮出來，增加下弦桿的抗拉承載能力，提高了下弦桿件的耐久性，達(dá)到了雙重補(bǔ)強(qiáng)加固的目的，為保證工程質(zhì)量提供了保障。

四、結(jié)語

綜上所述，碳纖維材料加固技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)建筑施工中，既簡化了施工流程，又提升了工業(yè)建筑工程的質(zhì)量。雖然碳纖維材料的強(qiáng)度和模量優(yōu)勢明顯，但其抗拉伸性能卻不太理想，因此施工中要特別注意。在對工業(yè)建筑施工結(jié)構(gòu)和施工流程全面了解的基礎(chǔ)上，合理安排使用碳纖維加固技術(shù)的部位，科學(xué)使用碳纖維材料加固技術(shù)，保證發(fā)揮其應(yīng)有的性能優(yōu)勢。

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