【文章內(nèi)容簡介】 折算體積配箍率應按下列公式計算，并應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》 GB 50010 對柱端箍筋加密區(qū)體積配箍率的要求： 17 v? ＝ sv? +yvcfcfcfcfcfcf ffbhs hbtnv )( )(2 ?? ? ? （ ） 式中， b、 h—— 柱的截面寬度、高度； v? —— 總折算體積配箍率； sv? —— 按箍筋范圍內(nèi)核心截面計算的體積配箍率； v —— 碳纖維片材的有效約束系數(shù)，取 ；軸壓比大于 且加固未卸載時取 ； fcf —— 碳纖維片材的抗拉強度設計值，取 fcfk /； fyv —— 箍筋的抗拉強度設計值。 碳纖維片材在箍筋加密區(qū)宜連續(xù)布置。碳纖維片材兩端應搭接成環(huán)向圍束。碳 纖維片材條帶的搭接長度不應小于 150mm，各條帶搭接位置應相互錯開。 18 5 施工規(guī)定 一般規(guī)定 采用粘貼碳纖維片材加固混凝土結構，應由熟悉該技術施工工藝的專業(yè)施工隊伍承擔，并應有加固施工技術方案和安全措施。 施工必須按照下列工序進行： 1 施工準備； 2 混凝土表面處理； 3 配制并涂刷底膠； 4 配制修補膠并對混凝土表面不平整處進行填補和找平處理； 5 配制并涂刷結構膠粘劑； 6 粘貼碳纖維片材； 7 表面防護。 施工宜在環(huán)境溫度為 5℃ 以上的條件下進行，并應符合配套膠粘劑要求的施工使用溫度。當環(huán)境溫度低于 5℃ 時，應采用低溫固化型的配套膠粘劑或采取升溫措施。 施工時應考慮環(huán)境濕度對膠粘劑固化的不利影響。 在進行混凝土表面處理和粘貼碳纖維片材前，應按加固設計部位放線定位。 膠粘劑配制時，應按產(chǎn)品使用說明書中規(guī)定的配比稱量并置于容器中，用攪拌器攪拌至色澤均勻。在攪拌用容器內(nèi)及攪拌器上不得有油污和雜質(zhì)。應根據(jù)現(xiàn)場實際環(huán)境溫度確定膠粘劑的每次拌和量，并按 要求嚴格控制使用時間。 施工準備 應認真閱讀設計施工圖。 應根據(jù)施工現(xiàn)場和被加固構件混凝土的實際狀況，擬訂施工技術方案和施工計劃。 應對所使用的碳纖維片材、配套膠粘劑、機具等做好施工前的準備工作。 19 表面處理 應清除被加固構件表面的夾渣、疏松、蜂窩、麻面、起砂、腐蝕等混凝土缺陷，露出混凝土結構層，并修復平整。對較大的孔洞、凹陷、露筋等部位，在清理干凈后，應采用粘結能力強的修復材料進行修補。 應按設計要求對裂縫進行灌注或封 閉處理。 被粘貼的混凝土表面應打磨平整，除去表層浮漿、油污等雜質(zhì)，直至完全露出混凝土結構新面。轉(zhuǎn)角粘貼處應進行導角處理并打磨成圓弧狀，圓弧曲率半徑不應小于 20mm。 混凝土表面應清理干凈并保持干燥。 涂刷底膠 應按膠粘劑生產(chǎn)廠家提供的工藝條件配制底膠。 應采用滾筒刷將底膠均勻涂抹于混凝土表面。在底膠表面指觸干燥時，立即進入下一工序的施工。 找平處理 應按產(chǎn)品生產(chǎn)廠家提供的工藝條件配制修補膠。 應對混凝土表 面凹陷部位用修補膠填補平整，不應有棱角。 轉(zhuǎn)角處應采用修補膠修成光滑的圓弧，其曲率半徑不應小于 20mm。 宜在修補膠表面指觸干燥后，盡快進行下一工序的施工。 粘貼碳纖維片材 應按下列步驟和要求粘貼碳纖維布： 1 應按設計要求的尺寸裁剪碳纖維布； 2 應按生產(chǎn)廠家提供的工藝條件配制結構膠粘劑，并均勻涂抹于粘貼部位； 3 將碳纖維布用手輕壓貼于需粘貼的位置，采用專用的滾筒順纖維方向多次滾壓，擠除氣泡，使膠液充分浸透碳纖維布；滾壓時 不得損傷碳纖維布； 20 4 多層粘貼時應重復上述步驟，并應在纖維表面的結構膠粘劑指觸干燥時立即進行下一層粘貼； 5 應在最后一層碳纖維布的表面均勻涂抹結構膠粘劑。 應按下列步驟和要求粘貼碳纖維板： 1 應按設計要求的尺寸裁剪碳纖維板，并按生產(chǎn)廠家提供的工藝條件配制結構膠粘劑； 2 應將碳纖維板表面擦拭干凈至無粉塵。當需粘貼兩層時，底層碳纖維板的兩面均應擦拭干凈； 3 擦拭干凈的碳纖維板應立即涂刷結構膠粘劑，膠層中央應呈拱起狀，平均厚度不應小于 2mm； 4 應將涂有膠液的碳纖維板用手輕壓貼于需粘貼的位置。用橡皮滾筒順纖維方向均勻平穩(wěn)壓實，使膠液從兩邊擠出，保證密實無空洞。當平行粘貼多條碳纖維板時，兩條板帶之間的空隙不應小于 5mm； 5 需粘貼兩層碳纖維板時，應連續(xù)粘貼。當不能立即粘貼時，再開始粘貼前應對底層碳纖維板重新進行清理。 表面防護 當需要做表面防護時，應按有關標準的規(guī)定處理，并保證防護材料與碳纖維片材之間有可靠的粘貼。 施工安全和注意事項 碳纖維片材為導電材料，施工碳纖維片材時 應遠離電氣設備和電源，或采取可靠的防護措施。 施工過程中應避免碳纖維片材彎折。 碳纖維片材配套膠粘劑的原料應密封儲存，遠離火源，避免陽光直接照射。 膠粘劑的配制和使用場所應保持通風良好。 現(xiàn)場施工人員應采取相應的勞動保護措施。 21 6 檢驗及驗收 碳纖維片材和配套膠粘劑應按工程用量一次進場到位。進場時，應會同監(jiān)理單位對產(chǎn)品合格證、產(chǎn)品質(zhì)量出廠檢驗報告、中文標志和包裝完整性進行檢查。同時應對產(chǎn)品的安全性能進行見證抽樣復驗。復驗結果應符合本規(guī)范第 、 、 節(jié)的要求。 注：見證抽檢的項目可由設計和監(jiān)理單位選定。 采用碳纖維片材和配套膠粘劑對混凝土結構進行加固時，應嚴格執(zhí)行本規(guī)程第 5 章有關條款的規(guī)定，并按隱蔽工程的要求，對各工序進行檢驗及驗收。如施工質(zhì)量不符合本規(guī)程第 5 章有關條款的要求，應立即采取補救措施或返工 。 碳纖維片材的實際粘貼面積不應少于設計面積，位置偏差不應大于 10mm。 碳纖維片材與混凝土之間的粘結質(zhì)量，可用小錘輕輕敲擊或手壓碳纖維片材表面的方法檢查，總有效粘結面積不應低于 95%。當碳纖維布的空鼓面積不大于 1000mm2時，可采用針管注膠的方法進行修補。當空鼓面積大于 1000mm2時，宜將空鼓部位的碳纖維片材切除，重新搭接并粘貼等量的碳纖維片材，搭接長度不應小于 100mm。 驗收時，應按附錄 B 方法對施工質(zhì)量進行現(xiàn)場抽樣檢驗及評定。 22 附錄 A 碳纖維片材配套膠 粘劑與混凝土正拉粘結強度 試驗室測定方法及評定標準 適用范圍 本方法適用于與碳纖維片材配套的樹脂類粘結材料單層或復合涂層與混凝土間的正拉粘結強度的測定。 試驗設備和試樣 拉力試驗機。 拉力試驗機的量程選擇應與試樣的破壞荷載相適應。試驗時所用的夾具應能使試樣對中、固定，試驗機應能使拉力平穩(wěn)地增加。 試驗機具。 試驗所用機具應采用鋼材加工而成（圖 ）。 混凝土試塊。 試驗所用混凝土試塊的尺寸為 70mm 70mm 40m。預切縫深度取 2~3mm。寬度 1~2mm（圖 ）。 試樣制備。 試樣為鋼標準塊與混凝土試塊的組合件。在混凝土試塊的中央位置按照正常的施工工序粘貼尺寸為 40mm 40mm 的碳纖維片材，然后將鋼標準塊與混凝土試塊粘結（圖 ）。 膠粘劑的制備和固化，應按相應的膠粘劑產(chǎn)品技術條件或膠粘劑施工工藝說明書中規(guī)定的條件進行。 試樣數(shù)量。 每組試樣數(shù)量不應少于 5 個。試樣的組數(shù)，按試驗設計方案確定。 23 圖 試驗機具尺寸示意 圖 混凝土試塊尺寸 1－預切縫 圖 試樣組成示意 1－配套膠粘劑及碳纖維片材； 2－鋼標準塊； 3－預切縫； 4－混凝土試塊； 5－鋼夾具 24 試驗條件 試驗環(huán)境應保持在：溫度 23177。 2℃ ，相對濕度 60%～ 70%。 試驗步驟 將制備好的試樣置入拉力試驗機的夾 具并對中。 以 1500~2020N/min的速度進行加載，直至破壞。記錄試樣破壞時的荷載值P，并觀察破壞形式。 試驗結果 強度計算： 正拉粘結強度應按下式計算： f＝ AP （ ） 式中， f —— 正拉粘結強度， MPa； P—— 試樣破壞時的荷載值， N； A—— 鋼標準塊的粘結面面積， mm2。 試樣破壞形式 及其正常性判別： 1 試樣破壞形式應按下列規(guī)定劃分： 1）內(nèi)聚破壞：應分為基材混凝土內(nèi)聚破壞和受檢膠粘劑的內(nèi)聚破壞；后者可見于使用低性能、低質(zhì)量膠粘劑的工程。 2）粘附破壞：應分為膠層與基材之間的粘附破壞及膠層與纖維復合材或鋼標準塊之間的粘附破壞。 3）混合破壞：粘合面出現(xiàn)兩種或兩種以上的破壞形式。 2 破壞形式正常性判別，應符合下列規(guī)定： 1） 當破壞形式為基材混凝土內(nèi)聚破壞，或雖出現(xiàn)兩種或兩種以上的破壞形式，但基材混凝土內(nèi)聚破壞形式的破壞面積占粘合面面積 85%以上，均可判為正常破壞。 2）當破壞形式為粘附破壞、膠層內(nèi)聚破壞或基材混凝土內(nèi)聚破壞面積少于85%的混合破壞，均應判為不正常破壞。 注： 1 鋼標準塊與檢驗用高強、快固化膠粘劑（取樣膠粘劑）之間的粘附破壞，屬檢驗 25 技術問題，應重新粘貼；不參與破壞形式正常性評定。 2 膠粘劑破壞形式的定義按現(xiàn)行國家標準《膠粘劑術語》 GB 2943 執(zhí)行。 試驗結果表示： 試驗結果用正拉粘結強度的試驗結果和破壞形式共同表示。 試驗結果的合格評定： 1 組試驗結果的合格評定，應符合下列規(guī)定： （ 1）當一組內(nèi)每一試件的破壞形式均屬正常時，應舍去組內(nèi)最大值和最小值，而以中間三個值的平均值作為該組試驗結果的正拉粘結強度推定值；若該推定值不低于本規(guī)程第 3 章規(guī)定的相應指標，則可評該組試件正拉粘結強度檢驗結果合格； （ 2）當一組內(nèi)僅有一個試件的破壞形式不正常，允許以加倍試件重做一組試驗。若試驗結果全數(shù)達到上述要求，則仍可評該組為試驗合格組。 2 批試驗結果的合格評定應符合下列要求： （ 1）若批內(nèi)的每一組均為試驗合格組，則應評該批 粘結材料的正拉粘結性能符合安全使用的要求； （ 2）若批內(nèi)有一組或一組以上為不合格組，則應評該批粘結材料的正拉粘結性能不符合安全使用要求； （ 3）若由不少于 20 組試件組成一個批，且僅有一組被評為試驗不合格組，則仍可評該批粘結材料的正拉粘接性能符合安全使用要求。 試驗報告應包括下列內(nèi)容： （ 1）膠粘劑的品種、型號、批號和來源； （ 2）取樣規(guī)則及數(shù)量； （ 3）制備試樣的工藝條件； （ 4）試樣的編號和數(shù)量； （ 5）試驗時環(huán)境的溫度、濕度； （ 6）拉力試驗機的型號、量程及檢定日期； （ 7）加荷方式及加荷速度； （ 8）試樣的破壞荷載、破壞形式及正拉粘結強度測定值； （ 9）試驗中出現(xiàn)的偏差和異常現(xiàn)象； （ 10）試驗日期、試驗人員及審核人員。 26 附錄 B 碳纖維片材加固混凝土結構施工質(zhì)量 現(xiàn)場檢驗方法及評定標準 適用范圍 本方法適用于碳纖維片材加固混凝土結構施工質(zhì)量的現(xiàn)場檢驗及合格評定。 試驗設備和試樣 粘結強度檢測儀 對粘結強度檢測儀的要求，應符合現(xiàn)行行業(yè)標準 《數(shù)顯式粘結強度檢測儀》 JG 3056 的規(guī)定。粘結強度檢測儀應每年檢定一次。若發(fā)現(xiàn)異常，應隨時維修，并重新檢定。 取樣規(guī)則 現(xiàn)場檢驗應在已完成碳纖維片材粘貼并固化 7d 的結構表面上進行。其取樣應符合下列規(guī)定： 1 梁、柱類構件以同規(guī)格、同型號的構件為一檢驗批。每批構件隨機抽取的受檢構件應按該批構件總數(shù)的 10%確定，但不得少于 3 根；以每根受檢構件為一檢驗組；每組 3 個檢驗點。 2 板、墻類構件應以同種類、同規(guī)格的構件為一檢驗批，每批按實際粘貼的表面積（不論粘貼的層數(shù)）均勻 劃分為若干區(qū)，每區(qū) 100m2（不足 100m2，按 100m2計），且每一樓層不得少于 1 區(qū)；以每區(qū)為一檢驗組，每組 3 個檢驗點。 3 現(xiàn)場檢驗的布點應在膠粘劑固化已達到可以進入下一工序之日進行。若因故需推遲布點日期，不得超過 3d。 4 布點時，應由獨立檢驗單位的技術人員在每一檢驗點處，粘貼鋼標準塊以構成檢驗用的試件。鋼標準塊的間距不應小于 500mm，且有一塊應粘貼在加固構件的端部。 現(xiàn)場試樣制備。 27 1 表面處理：被測部位的加固表面應清除污漬并保持干燥。 2 切