地下室碳纤维加固施工方案.doc

一 施工概况
（1） B区地下室结构按设计图纸需要修改，部分结构梁，结构柱，结构新增洞口需使用碳纤维加固。
（2） 碳纤维加固前，应对被加固构件进行卸载。
二 碳纤维加固图纸概况
（1） B1层4轴/S~T轴混凝土墙新增圆洞洞口补强。
（2） 7轴/P轴交点，8轴/P轴交点，6轴/N轴交点三根结构圆柱，标高：底板~B2层。
（3） 部分结构梁表面碳纤维加固：
a、地下三层4轴/V~U轴，5轴/U~V轴，9轴/U~V轴，11~12轴/P~N轴梁面贴碳纤维。
b、地下二层4~5轴/P轴，8~10轴/P轴梁面粘碳纤维。
c、地下一层6~8轴/R~P轴，8~10轴/P轴，10轴/Q~N轴梁面粘碳纤维。
（4）设计图纸中新增洞口的洞口补强。
三 编制依据
(1) 业主及设计提供的施工图纸以及其它相关资料；
(2) 上海市政府有关安全、文明施工的各项法规和规定；
(3) 现行国家及地方施工技术规范；
(4) 现行国家及地方质量验收规范；
(5) 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》（JGJ130—2011）
(6) 《混凝土结构加固设计规范》（GB50367-2006）
(7) 《建筑结构加固施工图设计表示方法》（SG111-1~2）
(8) 《混凝土结构加固构造》（06SG311-1）
(9) 《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程2007版》CECS146:2003）
(10) 《建筑结构加固施工图设计深度图样》07SG111-2
(11) 现行国家及地方安全技术规程。
四、碳纤维材料
（1）纤维类材料（碳纤维布）加固修复混凝土结构技术是采用配套粘结浸渍胶将碳纤维布粘贴于混凝土表面，起到结构补强、抗震加固的作用。广泛适用于建筑梁、板、柱、墙等的结构加固（结构的抗拉、抗剪、裂缝修补的处理）。
（2）经业主与设计确认，B区地下室碳纤维加固施工，采用宜兴市鼎峰碳纤维与碳纤维浸渍胶，具体内容详见材料厂牌报审表。
（3）表面防护材料：对已采用碳纤维加固完成的结构表面，采用聚合物砂浆进行表面防护，聚合物砂浆厚度10mm。
五、工艺流程
施工准备→混凝土表面处理→配制、涂刷底胶→修补找平→ 配制、涂刷面胶→粘贴碳纤维→表面防护→检验
（1）施工准备:
① 应认真阅读设计施工图。
② 应根据施工现场和被加固构件混凝土的实际状况，拟定施工方案和施工计划。
③ 应对所使用的碳纤维片材、配套树脂、机具等作好施工前的准备工作.
（2）混凝土表面处理：
① 应清楚被加固构件表面的夹渣、疏松、蜂窝、麻面、起砂、腐蚀等混凝土缺陷，对较大的孔洞、凹陷、露筋等部位，在清理干净后，采用与原结构同标号的水泥砂浆进行修补。
② 被粘贴的混凝土表面应打磨平整，出去表层浮浆、油污等杂志，直至露出混凝土结构新面，；构件转角粘贴处须打磨成圆弧状，圆弧半径不小于20mm；
③ 打磨后用吹风机吹净表面的浮灰并保持干燥；
④ 根据设计施工图的要求，在粘贴部位准确画线（与设计要求位置相比，中心线偏差≤10mm）。
（3）配制并涂刷底胶：
① 按胶料使用说明书（或按产品供应商提供的工艺规定）要求配制胶料；
② 按设计施工图要求，用滚筒刷均匀地将底胶涂刷在加固构件粘贴部位表层；
③ 在底胶表面指触干燥后，立即进入下一步工序。
（4）配制找平材料并对不平整处进行修复：
① 按找平胶料使用说明书（或按产品供应商提供的工艺规定）要求配制找平胶料；
② 对混凝土表面凹陷部位，用铲刀将找平胶料填补在凹陷部位，使其混凝土表面平整，不应有棱角；
③ 转角处应采用找平胶料修理成为光滑的圆弧，半径不应小于20mm；在找平胶料表面指触干燥后，立即进入下一步工序。
（5）配制并涂刷浸渍胶：
① 按浸渍胶说明书要求配制面胶；
② 按设计施工图要求，用滚筒刷均匀地将面胶涂刷在加固构件粘贴部位表层，并用刮板将面胶刮平，使加固构件粘贴部位表层均匀地涂刷上面胶。
③ 并立即进行下一步工序。
（6）粘贴碳纤维布:
① 按设计要求与方案尺寸裁剪碳纤维布；
② 将裁剪好的碳纤维布敷设在涂好面胶的粘贴部位上敷设碳纤维布时不得出现褶皱、空鼓，如出现褶皱、空鼓，则用刮板将碳纤维布刮平，让空气全部排出，使碳纤维布平整服帖地粘贴在混凝土表面上（如果还是不平整，立即揭下重贴）。
③ 用滚筒沿碳纤维布方向多次滚压，使粘结胶充分溢出浸透在碳纤维中，滚压时不得损伤碳纤维布；
④ 多层粘贴时重复上述步骤，但应在纤维表面浸渍树脂指触干燥后才能（立即）进行下一层的粘贴。当不能立即粘贴时，再开始粘贴前应对底层碳纤维重新进行处理
⑤ 应将碳纤维表面擦拭干净至无粉尘当需粘贴两层时，底层碳纤维的梁面均应擦拭干净。
⑥ 擦拭干净的碳纤维应立即涂刷结构胶粘剂，胶层中央应呈拱起状，平均厚度不小于2mm。
（7）表面防护
对已采用碳纤维加固完成的结构表面，采用聚合物砂浆进行表面防护，聚合物砂浆厚度3~5mm。
（8）检验：
① 粘贴碳纤维完工经固化后，检验粘贴部位密实度，对局部不密实处进行修补。
② 碳纤维片材与混凝土之间的粘结质量可用小锤轻轻敲击或手压碳纤维片材表面的方法来检查，总有效粘结面积不应低于95％.当碳纤维布的空鼓面积小于10,000mm2时，可采用针管注胶的方式进行补救.空鼓面积大于10,000mm2时，宜将空鼓处的碳纤维片材切除，重新搭接贴上等量的碳纤维片材，搭接长度应不小于l00㎜；
③ 碳纤维片材实际粘贴面积应不少于设计量，位置偏差应不大于l0mm；
（9）验收
① 在开始施工之前，应确认碳纤维片材及配套浸渍胶材料的产品合格证，产品质量出厂检验报告，各项性能指标应符合设计与规范的要求。
② 采用碳纤维片材及配套浸渍胶粘结材料对混凝土结构进行加固修复时，应严格按本规程有关条款进行各工序隐蔽工程检验与验收；
③ 必要时应对施工质量进行现场检验；
④ 如需要也可对碳纤维片材和浸渍胶粘结材料进行现场取样检验。
六、操作脚手架
结构柱与地下一层新增洞口（两侧）碳纤维加固施工，需搭设独立操作脚手架进行施工，独立操作脚手架选用4.8*3.6的钢管搭设，脚手架采用四根立杆相连形成支撑体系，脚手架为4米*4米， 立杆步距1800，在独立脚手架四周设置剪刀撑和水平剪刀撑，剪刀撑由底到顶连续设置，与地面角度45°～60°，操作面上满铺竹笆，脚手架离柱边300mm。

独立脚手架搭设示意图
七、碳纤维加固节点
（1）当碳纤维布沿其纤维方向需绕过构件转角粘贴时，构件转角处外表面的曲率半径不应小于20mm。

构件转角处粘贴示意
1-构件外表面；2、碳纤维布
（2）碳纤维布沿纤维受力方向的搭接长度不应小于100mm。当采用多条或多层碳纤维布加固时，各条或各层碳纤维布的搭接位置应相互错开。
（3）在梁表面粘贴碳纤维进行加固时（梁顶无柱时），纤维方向应与加固部位的受拉方向一致。碳纤维粘贴宽度加宽至梁两侧各100mm。

梁表面贴碳纤维节点一：梁顶无柱
（4）在梁表面粘贴碳纤维进行加固时（梁顶无柱有墙时），节点如下图。但地下三层靠近北侧地墙处的梁表面粘贴碳纤维，由于地墙厚度为1米，高强螺栓无法穿墙，且墙另一侧为地铁车道，故此区域在墙另一侧不设置垫板，将碳纤维上翻高度1500，上用角钢压条与压结钢条。详见下图。

（5）柱表面采用环向围束间隔粘贴进行加固，搭接长度100mm，数层宜一次连续绕贴粘结而成，最后环向收头搭接长度不小于200mm。纤维方向应与柱轴向垂直。7轴/P轴，8轴/P轴柱碳纤维加固，由于这两根柱采用抱箍节点。柱节点详见下图。
柱碳纤维加固立面图一（无抱箍）

柱碳纤维加固立面图二（有抱箍）

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（7）梁高低跨碳纤维节点。

（7）其余墙上开洞按设计图纸粘贴碳纤维。
八、施工要点及安全注意事项：
① 碳纤维片材为导电材料，施工碳纤维片材时应远离电气设备及电源，或采取可靠的防护措施。
② 碳纤维片材配套树脂的原料应密封储存，远离火源，避免阳光直接照射；
③ 树脂的配制和使用场所，应保持通风良好；
④ 现场施工人员应采取相应的劳动保护措施；
⑤ 施工宜在5℃以上环境温度条件下进行，并应符合配套树脂的施工使用温度环境温度低于5℃时，应使用适用于低温环境的配套树脂或采用升温处理措施；
⑥ 施工时应考虑环境湿度对树脂固化的不利影响；
⑦ 在表面处理和粘贴碳纤维片材前，应按加固设计部位放线定位；
⑧ 树脂配制时应按生产厂家的产品使用说明中规定的配比，称量置于容器中，用搅拌器均匀搅拌至色泽均匀。搅拌用容器内及搅拌器上不得有油污及杂质.应根据现场实际环境温度决定树脂的每次拌合量，并按使用要求严格控制使用时间；
⑨ 施工过程中应避免碳纤维片材的弯折；
⑩ 粘贴碳纤维前应对混凝土表面擦拭，确保粘贴面无粉尘；
⑾ 混凝土表面涂刷结构胶时，必须做到涂刷稳、准、匀的要求，即：稳，刷涂用力适度，尽量不流不坠不掉；准，涂刷不出控制线；匀，涂刷范围内薄厚较一致；
⑿ 碳纤维布粘贴时，要求做到放卷用力适度，使碳纤维布不皱、不折、展延平滑顺畅；
⒀ 滚压碳纤布必须从一端向另一端滚压，不宜在一个部位反复滚压揉搓，滚压中让胶渗透纤维布，做到浸润饱满；
⒁ 碳纤维布需要搭接时，必须满足规范要求≧100mm；多层粘贴时，应在碳纤维织物表面指触干燥后立即进行下一层的粘贴。如超过40分钟，则应等12小时后，再进行涂刷粘结剂粘贴下一层；
⒂ 在粘贴时，必须严格按照先后次序进行。

目 录

一 施工概况 1
二 碳纤维加固图纸概况 1
三 编制依据 1
四、碳纤维材料 2
五、工艺流程 2
六、操作脚手架 4
七、碳纤维加固节点 5
八、施工要点及安全注意事项： 12