碳纤维板加固施工方法
- 发布时间：2025-08-05 10:29:50
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- 出处：加固之家
- 作者：小柯
碳纤维板加固是利用碳纤维板(CFRP 板)的高抗拉强度，通过结构胶粘贴在混凝土构件(梁、板、柱等)受拉区或薄弱部位，以提高构件承载力、刚度及抗裂性的加固技术。相比碳纤维布，碳纤维板具有刚度大、易裁剪、施工效率高的特点，适用于梁、板的抗弯加固及柱的抗震加固。下面加固之家就给大家介绍一下碳纤维板加固施工方法：
一、施工前准备
1. 材料准备与要求
(1)碳纤维板：选用单向碳纤维板(抗拉强度≥2400MPa，弹性模量≥160GPa，厚度通常 1.2-3mm，宽度 50-300mm)，需提供出厂合格证及力学性能检测报告。
(2)结构胶：采用配套专用环氧类结构胶(分为底胶、找平胶、粘结胶)，粘结强度≥2.5MPa(与混凝土)，且需满足耐温(-5℃-60℃)、耐老化要求(使用寿命≥50 年)。
(3)辅助工具：角磨机(配金刚石磨片)、砂纸、刮板、卷尺、记号笔、胶枪、搅拌器、固定夹具(如膨胀螺栓 + 压条)、滚筒等。
2. 基层处理
(1)表面清理：清除构件表面(如梁底、板底)的浮灰、油污、涂料层，用硬毛刷或吹风机清理碎屑，确保基层干燥(含水率≤8%)。
(2)缺陷修复：
对混凝土表面的蜂窝、麻面，用找平胶填补并刮平(厚度≤5mm);
对宽度>0.2mm 的裂缝，先用环氧树脂浆液压力注浆封闭，再用找平胶抹平;
构件转角处需用角磨机打磨成圆角(半径≥20mm)，避免碳纤维板被棱角刺破。
(3)粗糙化处理：用角磨机(配粗砂纸磨片)将基层表面打磨至露出新鲜混凝土面(粗骨料隐约可见)，增加粘结面积，最后用吸尘器清理粉尘。
二、施工核心流程
1. 涂刷底胶
(1)配胶：按底胶说明书比例(如甲：乙 = 3:1)混合，用电动搅拌器搅拌 3-5 分钟至均匀(无气泡)，静置 5 分钟消泡。
(2)涂刷：用毛刷或刮板将底胶均匀涂刷在基层表面(厚度 0.2-0.3mm)，确保覆盖所有加固区域，不得漏刷。
(3)固化：常温(20℃)下养护 2-4 小时，至底胶指触不粘(具体时间随温度调整：低温延长，高温缩短)，若表面出现浮胶，需用砂纸轻轻打磨去除。
2. 粘贴面找平(若需)
若基层平整度误差>3mm，需涂刷找平胶：按比例混合找平胶，用刮板刮涂在不平整处，确保表面平整(误差≤2mm)，常温养护 6-12 小时至固化。
3. 碳纤维板裁剪与定位
裁剪：根据设计长度(通常延伸至构件支座外≥100mm)和宽度，用切割机裁剪碳纤维板(切口需平直，避免毛刺)，若需搭接，纵向搭接长度≥100mm，横向不得搭接。
定位放线：在构件表面用记号笔弹出碳纤维板的粘贴位置线(偏差≤5mm)，确保板中心线与构件受力轴线一致。
4. 涂刷粘结胶与粘贴
(1)配胶：按粘结胶说明书比例混合甲、乙组分，搅拌 5 分钟至均匀，静置 3 分钟消泡(一次配胶量不宜过多，需在 30 分钟内用完)。
(2)涂胶：
在基层粘贴区域均匀涂刷粘结胶(厚度 1-2mm);
在碳纤维板的粘贴面(光滑面)也涂刷粘结胶(厚度 0.5-1mm)，确保无漏涂。
(3)粘贴定位：将碳纤维板沿定位线轻轻贴合基层，用手按压使其初步固定，确保板与基层无气泡、无翘边。
5. 加压固定与排气
加压：用固定夹具(压条 + 膨胀螺栓)沿碳纤维板长度方向间距 300-500mm 固定，施加均匀压力(确保胶层厚度 1-2mm)，挤出多余胶液(可回收利用)。
排气：用橡胶滚筒从碳纤维板中间向两端(或沿纤维方向)反复滚压，彻底排除气泡，使胶层饱满、均匀，与基层紧密贴合。
6. 固化养护
常温下固化：20℃时养护 7 天，期间不得扰动碳纤维板(避免碰撞、振动)，严禁在板上堆放重物。
低温养护：环境温度<10℃时，需采取保温措施(如覆盖电热毯)，确保固化温度≥5℃，养护时间延长至 10-14 天。
7. 防护处理
固化后拆除夹具，对板表面残留的胶液清理干净。
若构件处于露天或潮湿环境，需涂刷防火涂料(厚度≥3mm，耐火极限≥1.5h)或抹 20mm 厚防火砂浆(配钢丝网增强)，防止碳纤维板受紫外线、高温影响老化。
三、质量控制要点
1、粘结质量：
粘贴后 24 小时内检查空鼓：用小锤轻敲碳纤维板表面，空鼓面积≤5%(单个空鼓面积≤100cm²)，若超标需钻孔注胶修补(孔径 5mm，注胶后用粘结胶封堵)。
抽样做拉拔试验：每 100m² 加固面积抽检 1 处，粘结强度≥2.5MPa，且破坏形式为混凝土基层破坏(非胶层或碳纤维板破坏)。
2、尺寸偏差：
碳纤维板位置偏差≤10mm，长度偏差≤5mm，板与板之间的缝隙≤2mm。
3、安全注意事项：
施工时佩戴防护口罩、手套(避免结构胶接触皮肤，若接触需用酒精擦拭后清水冲洗);
角磨机操作时戴护目镜，防止粉尘、碎片飞溅;
胶液需密封储存于阴凉处，远离火源(属易燃品)。
四、适用场景与优势
适用构件：混凝土梁(抗弯加固)、板(承载力不足)、柱(约束加固)、桥梁梁体等。
优势：
(1)自重轻(约 2.0g/cm³)，不增加构件荷载;
(2)施工便捷(无需大型设备)，工期短(单梁加固 1-2 天);
(3)耐腐蚀性强(不生锈)，适合潮湿、多尘环境(如地下室、厂房)。
碳纤维板加固的核心是确保 “胶层饱满、粘结牢固”，施工中需严格控制基层处理、胶液配比及加压固化环节，最终通过质量验收确保加固效果满足设计要求。
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