一、鋼結(jié)構(gòu)檢測加固方案

1.加固方法簡介

根據(jù)火車站鋼結(jié)構(gòu)檢測本工程采用碳纖維砂漿鋼筋網(wǎng)加固候車大廳的鋼筋混凝土屋架和屋面板。

(1)粘貼碳纖維法加固法的概念

    將抗拉強度極高的碳纖維用環(huán)氧樹脂預(yù)浸成為復(fù)合增強材料（單向連續(xù)纖維）；用環(huán)氧樹脂黏結(jié)劑沿受拉方向或垂直于裂縫方向粘貼在要補強的結(jié)構(gòu)上，形成一個新的復(fù)合體，使增強粘貼材料與原有鋼筋混凝土共同受力增大結(jié)構(gòu)的抗裂或抗剪能力，提高結(jié)構(gòu)的強度、剛度、抗裂性和延伸性。

(2)粘貼碳纖維法加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)的優(yōu)點

粘貼碳纖維法是比較新式的加固方法，可以很好地解決加固材料與被加固結(jié)構(gòu)的新舊結(jié)合問題，也非常適用于加固混凝土結(jié)構(gòu)。粘貼加固技術(shù)的原理是將碳纖維等通過高強黏結(jié)劑粘貼在混凝土構(gòu)件外表面上形成三相結(jié)構(gòu)：混凝土一膠一碳纖維的復(fù)合系統(tǒng)共同工作，以提高結(jié)構(gòu)的強度和剛度，由于黏結(jié)劑有著優(yōu)異的物理化學(xué)性能，粘貼加固法可以讓加固碳纖維與被加固結(jié)構(gòu)致密結(jié)合，完全連成整體共同受力。還具有耐腐蝕、耐潮濕、幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重、耐用、維護費用較低等優(yōu)點，但需要專門的防火處理，適用于各種受力性質(zhì)的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件和一般構(gòu)筑物。而且，粘貼加固法施工簡便、速度快、不影響結(jié)構(gòu)外觀，對基站正常生產(chǎn)生活基本沒有影響，各方面優(yōu)點很突出。

1)抗拉強度高，是同等截面鋼材的7～10倍。

2)重量輕，密度只有普通鋼材的1/4。

3)耐久性好，可抵抗化學(xué)腐蝕和惡劣環(huán)境、氣候變化的破壞。

4)施工方便快捷、省力節(jié)時、施工質(zhì)量易于保證。

5)適用范圍廣，混凝土構(gòu)件、鋼結(jié)構(gòu)檢測、木結(jié)構(gòu)均可進行加固?？纱蠓忍岣邩?gòu)件的承載能力、抗震性能和耐久性能。

2．受損的屋架加固

二、鋼結(jié)構(gòu)檢測加固施工技術(shù)

1．外粘碳纖維加固混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的施工工藝

    采用外粘碳纖維加固混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件，應(yīng)由熟悉專業(yè)施工隊伍承擔(dān)，并應(yīng)有加固方案和施工技術(shù)措施。施工必須按下列工序進行：

    1)施工準(zhǔn)備。

    2)混凝土構(gòu)件表面處理。

    3)配制并涂刷底層樹脂。

    4)配制找平材料并對不平整處修復(fù)。

    5)粘貼碳纖維布／芳綸布c

    6)表面防護。

    7)養(yǎng)護。

施工前用根據(jù)環(huán)境、溫度、工藝等綜合情況試驗調(diào)制最佳配方，用金剛片打磨混凝土表面，直至露出沙石新面層，再將灰塵清洗干凈，粘貼碳纖維片材時要使浸漬膠充分浸透片材并且不得損傷碳纖維片材。

(1)施工準(zhǔn)備

擬訂施工方案和施工計劃，應(yīng)對所使用的碳纖維片材、配套樹脂、機具等做好施工前的準(zhǔn)備工作。

(2)原混凝土構(gòu)件表面處理

清除被加固構(gòu)件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土，露出混凝土結(jié)構(gòu)層，并用修復(fù)材料將表面修復(fù)平整。按設(shè)計要求對裂縫進行灌縫或封閉處理。

(3)配制并涂刷底層樹脂

 按供應(yīng)商提供的工藝規(guī)定配制底層樹脂，將底層樹脂均勻涂抹于混凝土表面。在樹脂表面指觸干燥后立即進行下一步工序施工。

(4)配制找平材料并對不平整處修復(fù)

 對混凝土表面凹陷部位用找平材料填補平整，轉(zhuǎn)角處應(yīng)用找平材料修復(fù)為光滑的圓弧。

(5)粘貼碳纖維布

 1)按設(shè)計要求的尺寸裁剪碳纖維布。

 2)配制浸漬樹脂并均勻涂抹于所要粘貼構(gòu)件。

 3)沿著纖維方向多次滾壓，擠除氣泡，使浸漬樹脂充分浸透碳纖維布。

 4)碳纖維布/芳綸布的表面均勻  抹浸漬對脂。

(6)表面防護

 按有關(guān)規(guī)范的規(guī)定處理，并保證防護材料與碳纖維布／芳綸布之間有可靠的黏結(jié)。

2．碳纖維加固混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的施工工藝

(1)施工準(zhǔn)備工作

 1)搭設(shè)腳手架作為施工工作面。

 2)根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況擬訂施工方案，確定加固施工組織設(shè)計。

 3)對所使用的碳纖維布、底膠以及相關(guān)機具做好施工前的準(zhǔn)備工作。

(2)混凝土粘貼面處理

    混凝土面應(yīng)鑿除粉飾層，清除油垢、污物，然后用角磨機打磨除去1～2mm厚表層，混凝土構(gòu)件轉(zhuǎn)角處宜進行倒角處理，磨出半徑不小于20 mm的圓弧，打磨完畢用壓縮空氣吹凈浮塵，最后用棉布蘸丙酮或甲苯拭凈表面，待完全干燥后備用。

(3)配制底膠和涂底膠

    底膠為A、B兩組分，A.B兩組分在包裝桶內(nèi)應(yīng)分別攪拌均勻。然后取潔凈容器（塑料或金屬盆，不得有油污、水、雜質(zhì)）和稱重器按說明書配合比混合，并用攪拌器攪拌約3mm至色澤均勻為止。攪拌時最好沿同一方向攪拌，盡量避免混入空氣形成氣泡，配制場所宜通風(fēng)良好。每次配制量以小于3 kg為宜，攪拌齒可采用電錘鉆頭端部焊接十字形1 4鋼筋制成。

用毛刷和塑料刮板將底膠均勻涂抹于混凝土構(gòu)件表面，厚度不超過0.4 mm夕并不得漏刷或有流淌、氣泡，等膠固化后（固化時間視現(xiàn)場氣溫而定，以手指觸感干燥為宜），再進行下一道工序。

(4)卸荷（根據(jù)實際情況和設(shè)計要求，此步驟有時省去）

1)碳纖維加固應(yīng)適度卸荷使加固效果達到最佳，構(gòu)件所承受的活荷載如人員、辦公機具宜暫時移去，并盡量減小施工臨時荷載。

2)卸荷宜采用千斤項、墊板、頂桿所組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)施加反力大小易控制，能更好地使后粘纖維與原構(gòu)件協(xié)同受力，施工效率較高。

(5)配制粘浸膠和裁剪碳纖維布

1)粘浸膠為A.B兩組分，A.B兩組分在包裝桶內(nèi)應(yīng)分別攪拌均勻。然后取潔凈容器和稱重器按說明書配合比混合，并用攪拌器攪拌約3分鐘至色澤均勻為止。攪拌時最好沿同一方向攪拌，盡量避免混入空氣形成氣泡。每次配制量以小于3kg為宜。

2)按設(shè)計要求的尺寸用鋒利刀具裁剪碳纖維布，應(yīng)整齊劃一，避免毛刺、缺角。宜在平整木板（如三合板）或紙板上裁剪。在涂刷界面劑前24h施工人員應(yīng)對加固渡槽內(nèi)表面多次灑水充分濕潤。

(6)粘貼碳纖維布

將粘浸膠均勻涂抹于混凝土粘貼部位和碳纖維布上，拐角部位適當(dāng)多涂抹一些。將裁剪好的碳纖維布拉緊對齊后粘貼，用刮板、滾筒沿同一方向反復(fù)滾壓，去除氣泡，直至膠料滲出，充分浸潤膠料碳纖維布。待手指觸感干燥，即可進行下一層粘貼[重復(fù)(5)、(6)]，并在最后一層碳纖維布表面均勻涂抹粘浸膠保護。若長度不夠，碳纖維布可進行搭接，搭接長度不得小于0.1m。

(7)檢驗

1)檢驗時可用小錘輕擊或手壓粘貼面判斷粘貼效果，若總有效黏結(jié)面積不應(yīng)小于95g 5%'如出現(xiàn)輕微空鼓（面積小于100 cm）可采取針管注膠的方法進行補救。若空鼓面積

  大于100cm，宜將空鼓處的碳纖維切除，補粘四周搭接長度大于0.1 m的碳纖維布塊。

2)對重要構(gòu)件也可采用載荷檢測，  ‘般采用分級加載至正常荷載的標(biāo)準(zhǔn)值，鋼結(jié)構(gòu)檢測結(jié)果較直觀、可靠，但費用較高，需要準(zhǔn)備千斤頂或配重（常用沙袋、磚塊）、百分表、裂縫顯微鏡、衡器。

(8)養(yǎng)護

待完全干燥后，可粉刷20 mm厚M 1 5永泥砂漿或噴砂保護，為增強與砂漿的結(jié)合力，碳纖維布上可點粘砂礫、豆石。

三、鋼結(jié)構(gòu)檢測加固施工檢驗與驗收

 1)工程驗收時有碳纖維及其配套膠料廠家所提供的材料檢驗證明。

 2)每一道工序結(jié)束后均按工藝要求進行檢驗，并做好相關(guān)的驗收記錄。

 3)施工結(jié)束后的現(xiàn)場驗收以評定碳纖維布與混凝土之間的黏結(jié)質(zhì)量為主，用小錘等工具輕輕敲擊碳纖維布表面，以回聲來判斷黏結(jié)效果，無空鼓等粘貼不密實現(xiàn)象，且黏結(jié)面積大于90%。