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碳布施工方案

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仁存沟高架桥碳纤维布加固施工方案
仁存沟高架桥加固工程箱梁外加固方案为粘碳纤维布加固, 经过在箱梁外粘碳纤维布加固增强腹板抵抗主拉应力的能力, 同时对腹板外侧起到保护作用。
一、 施工人员、 设备、 材料准备
1、 施工人员安排
分项工程施工负责人:
现场负责人:
技术员:
施工班组共4组: 每组8人, 其中, 施工放线2人, 基面处理2人, 碳纤维专用粘结剂配制及碳纤维布裁剪2人, 碳布粘贴2人。
2、 施工工具、 设备准备
施工设备工具数量和规格如下表:
表1: 碳布粘贴施工设备、 工具表
序号
机械名称
规格型号
数量
用途
1
角向磨光机
DGJ—100K
10台
基面处理
2
剪刀和刀片

各4把
碳布裁剪
3
弹簧称

2台
材料配比称量
4
空压机、 细气管
0.12 m3/min
3台
清理基面表面
6
钢卷尺

4把
放线
7
涂料喷涂机

4台
罩面防护
8
抹灰刀

20把

9
木刮板

4把
粘结剂刮压
10
毛刷

16把
粘结剂涂刷

3、 施工材料准备
施工材料准备如下表:
表2: 碳纤布试验材料表
材料名称
单位
数量
规格
用途
修补胶
㎏
200

CJ-2
碳布粘贴
粘结胶
㎏
1530
CJ-2
碳布粘贴
碳纤维布
平米
850
300克/平米

碳布粘贴
防水涂料
㎏
5000
CJC－B2
罩面处理

二、 施工时间
施工时间: 试验段结束后, 粘贴质量优良, 工人对粘贴技术完全掌握, 正式施工日期为 11月6日~ 11月15日;
组织验收: 11月16日。
三、 施工工艺要求
1、 加固方法
1.1、 碳纤维布在箱梁腹板外侧粘贴, 粘贴方向与竖直方向夹角为30度, 碳纤维布规格为300g/㎡, 幅宽为100㎜, 每跨梁粘贴数量和间距按设计图要求布设。
1.2、 压条粘贴: 压条粘于腹板外侧面斜向碳纤维布端部, 均为水平方向, 箱梁腹板每个侧面3条, 每条宽100㎜。对于长度超过25m的应分割为两条粘贴, 两条碳纤维布搭接长度不小于20㎝。
2、 施工工艺
2.1、 碳纤维布粘贴施工工艺过程如下: 基底处理→配制底胶→涂刷底胶→裁剪碳纤维布→配制面胶→涂面胶→粘贴碳纤维布→检查→罩面防护处理
2.2、 基底处理
a、 用角磨机将构件基面打磨平整;
b、 用角磨机将构件转角处打磨成半径不小于20㎜的圆弧, 根据现场情况, 在基面按要求处理并涂底胶后, 也可用建筑结构胶修补为半径不小于20㎜的圆弧;
c、 用空气压缩机将混凝土构件表面及修补基面吹洗干净并保持干燥。
2.3、 配制底胶
a、 将底胶按说明书配合比称量准确, 混合并搅拌均匀;
b、 底胶每次配置量为1千克;
c、 底胶配制好以后, 要求30分钟内使用完毕。
2.4、 涂底胶
a、 用刮板或毛刷将底胶均匀涂抹于混凝土构件表面;
b、 等手指触感干燥时, 尽快进行下一道工序。
c、 对砼阶差、 凹凸不平面涂底胶后用建筑结构胶修补平整。
2.5、 裁剪碳纤维布
按幅宽100㎜裁碳纤维布, 斜向碳纤维布条按设计长度裁剪, 压条较长时分为两段, 搭接长度大于200㎜;
2.6、 配制面胶
a、 将面胶按说明书配合比称量准确, 人工混合并搅拌均匀, 无气泡产生;
b、 面胶每次配置量为1千克;
c、 面胶配制好以后, 要求45分钟内使用完毕。
2.7、 涂面胶
将配制好的碳纤维粘结剂均匀涂抹于混凝土粘贴部位表面; 在搭接、 拐角部位应多涂一些面胶;
2.8、 粘贴碳纤维布
a、 将碳纤维布( 加固碳纤维布、 U型箍、 压条) 拉紧对准位置后粘贴, 用刮板沿同一方向重复刮压或用特制的滚筒沿纤维布方向多次滚压, 除去气泡, 直至胶料渗出, 然后表面再涂刮面胶, 使面胶充分浸润碳纤维布, 刮压或滚压时不得损伤碳纤维布;
b、 若需搭接, 碳纤维布沿纤维方向搭接长度不得小于200mm, 多层粘贴时, 搭接部位不得在同一部位;
c、 多层粘贴时, 待碳纤维布表面胶液手指触感干燥, 尽快进行下层粘贴。
d、 粘贴碳纤维布应尽量避开障碍物, 如遇无法清除的障碍物需要截断时, 在截断部位要适当处理。
2.9、 罩面防护处理
由于碳纤维粘贴部位位于箱梁外, 环境恶劣, 罩面防护处理应采用防碳化、 防水、 防腐的无机材料, 而且要抗老化能力强, 使用寿命长。综合考虑, 我们选用CJC－B2聚合物水泥防水涂料两次喷涂达到我们的要求。其具体施工工艺为:
a、 用气泵除去碳布表面的粉尘, 严禁用水清洗。
b、 将CJC-B2防水涂料A组分( 固体粉剂) 和B组分( 液体) 严格按重量比1: 0.4配制, 并搅拌均匀后, 即可用专用涂料喷涂机进行喷涂施工。
c、 使用过程中, 若涂料变稠, 可适量加入B组分, 重新搅拌后使用, 防水涂料必须在混合后1小时之内使用完毕。
d、 控制每次喷涂量0.3～0.6㎏/㎡, 表面干燥后即可进行第二次喷涂, 喷涂厚度控制在0.3～0.5㎜左右。
3、 检查验收
3.1、 检查碳纤维布粘贴是否密实。
3.2、 若发现有间隙或气泡, 应及时用针管注入面胶, 用刮板沿同一方向重复刮压, 确保粘贴实心密实。
3.3 碳纤维布主要力学性能指标满足下表3的要求:

表3: 碳纤维片材主要力学性能指标
性能项目
碳纤维布
碳纤维板
抗拉强度标准值fcfk
≥3000 MPa
≥ MPa
弹性模量Ecf
≥2.1×105MPa
≥1.4%×105MPa
伸长率
≥1.5%
≥1.5%
3.4、 碳纤布粘结剂按国家有关规范规定检验。
四、 工程质量保证措施
1、 质量保证技术措施
( 1) 、 对基面打磨修补平整, 空压机吹净表面。
( 2) 、 现场抽检碳纤维布和粘结材料, 按有关规定作检验。
( 3) 、 严格控制用胶量, 使碳纤布与基面粘贴牢固, 无空鼓现象。
( 4) 、 重复用刮板抹压, 使粘结剂充分浸入碳纤维布内。
( 5) 、 经过班组、 项目部、 监理三级检查, 保证施工质量。
2、 质量保证管理措施
（1） 质量组织机构: 经过系统的组织体系形成严格的质量控制机制。由项目经理和项目副经理、 总工程师、 质检人员组成的质量管理小组是本工程质量管理的最高领导机构, 经过严格管理和组织实施, 保证工程质量。

质量管理组织机构图

灌浆料浇注负责人
测量、 监控组负责人
预应力施工负责人
铆粘钢板负责人
粘碳纤维负责人
材供部
质安科
试验室
办公室
财务科
工程科
项目副经理
总工程师
质量检验员
项目经理
试验组负责人
抹面修补负责人
模板组负责人

( 2) 质量保证体系
质量保证体系由思想保证、 组织保证、 技术保证、 施工保证、 制度保证五大部分组成; 检验质量保证体系由人员技术素质保证、 执行技术标准保证、 仪器设备性能保证、 检测环境保证、 随机抽样样品保证、 检测方法保证六大部分组成。

( 3) 岗位职责
1 、 项目经理质量职责
组织制订具体措施, 根据质量计划, 落实质量责任制, 全面履行项目工程的质量管理职责, 主持、 审核、 落实全面质量管理措施。
2、 总工程师质量职责
组织制订项目工程的质量保证措施, 严格项目工程的施工技术和质量检验管理: 实施项目工程质量计划, 加强施工过程的控制。
3、 质检员质量职责
跟班现场旁站, 掌握质量生产动态, 对施工过程进行控制, 及时反馈各种信息, 协助领导分析质量状况, 提出纠正和预防措施, 进行监督实施, 并做好质量记录。
4、 安全员质量职责
深入施工现场, 掌握生产中的安全动态, 对违章指挥和违章作业, 及时加以制止, 有权暂停生产, 并提出整改措施。
组织安全检查, 对查出的问题做出书面报告, 并限期改进。
5、 材料员质量职责
①熟悉各种材料规格及验收标准, 对进场材料严格把关。
②实行计划用料, 加强材料现场管理和使用。
③建立物资进出审批制度, 严格领发料制度。
6、 试验主任质量职责
①根据检验和试验、 规范和规程的标准, 负责生产中原材料的检验工作。
②指导、 检查和督促检验和试验人员开展工作, 积极处理检验和试验工作中的技术问题。
③按时收集、 整理检验和试验报告, 并及时上报。
7、 经过项目部各岗位人员的质量控制形成严格的质量自检体系, 形成质量控制的严格的科学机制。
七、 保证工程进度保证措施
1、 根据实际情况制定科学的施工进度计划。
2、 工程施工进度保证体系由组织保证、 资源保证、 技术保证、 措施与制度保证、 经济保证五大部分组成, 各个部分再将指标要求分解至各职能部门、 施工队、 班组及个人, 分部门、 分层次逐一落实, 保证总体计划实现。
3、 加强技术培训, 提高施工人员的操作技术熟练程度, 掌握度应用新工艺、 新设备、 新技术, 降低工程成本, 提高施工效率。
4、 加强施工管理、 实行责任承包制
(1)选用责任性强、 技术水平高的班组承担施工任务, 经过不断优胜劣汰, 补充新人的办法保证施工队伍的综合素质。
( 2) 深化改革, 完善竞争机制和激励机制, 实行全员风险承包, 使任务层层落实。使工作效率和职工的经济利益挂钩, 认真兑现, 充分调动全体人员的积极性。
5、 保障后勤和材料供应
1) 根据本工程为突击性的工程, 不惜财力、 物力, 全力保证工程的需要。
( 2) 后勤和材料供应部门应经常深入施工现场, 了解施工动态与工程需要, 及时调整库存数量与采购、 供应计划。保质、 保量、 保工期。
八、 安全管理和环境保护措施
1、 建立安全检查和安全保通部, 组成人员均为专职安全员。专门负责交通和生产安全。
2、 建立各项安全管理制度及安全操作规程, 针对本工程的特点, 制定了现场安全管理制度、 箱梁内工作制度、 安全用电制度, 而且均设在明显位置。制定科学的安全保通方案, 保证交通和施工安全。
3、 经过组织和制度保证施工不扰民、 不破坏环境的环境保护目标。
环境保护体系框图
组长: 项目经理
副组长: 项目副经理
副组长: 总工程师
工

程

科
安

质

科
材供部
财

务

部
协

调

办
工地试验室
现场施工班组

4、 经过制定和严格落实文明生产制度使文明生产形成一种机制和共识, 对乱垃圾等行为予以严厉的处罚。
5、 对箱外吊篮上施工, 制定吊篮运行制度、 检查制度。
6、 上吊篮施工人员一律穿工作服, 系安全带、 戴安全帽。
7、 碳纤维布粘结剂为化学易燃品, 严格按化学施工管理规定摆放和操作。

高架桥加固工程
项目经理部
二○○六年十一月二日