江苏启安建设集团有限公司 江苏南通 226200
摘要：厦门帝元维多利亚大酒店改造工程，采用碳纤维及粘钢对结构进行加固。通过计算，承载力满足要求。文章对加固用材料、施工工艺、技术要点进行了分析，提出注意事项。
关键词：碳纤维；粘贴钢板；结构加固
1概述
厦门帝元维多利亚大酒店2#客房最初设计为三楼和四楼为总统套房（2#客房地下一层、地上四层），之后，应业主要求将其改造成标准房间，总统套房的电梯被取消。由于结构上部改造增加了部分荷载，设计要求如下：梁顶（底部）纵筋加固钢筋量（对应于HRB400钢筋）、柱纵向钢筋（对应于HRB335钢筋），如下图1所示。由于变更时2#客房主体结构已经基本封顶，采用梁顶（底）及柱纵筋进行结构加固需要凿除加固部位结构的混凝土后进行植筋，重新浇筑加固部位的混凝土。这种加固的缺点是：新老混凝土的结合不如一次浇筑完成的构件质地完整，尤其是梁底部位混凝土容易造成空鼓。
由于设计变更造成的结构承载力不足而影响使用功能及使用安全的问题，我们认为采用高性能碳纤维增强复合材料及粘钢加固混凝土是为这次结构加固的主要选择方式。下图1为需要加固的楼层平面布置及节点详图。
.png)
.png)
3加固施工采用的材料
本次施工采用强度大于3000MPa、规格300g/㎡碳纤维布，钢板采用Q235B钢，梁底（面）采用5mm厚，U形箍采用4mm厚，同时采用与之相配套的树脂和结构灌注胶进行粘结。
4加固施工的主要步骤
4.1施工准备
（1）施工材料订货、施工设备的进场。
（2）电源、水源等施工必需条件。
（3）碳纤维布及钢板粘贴前，施工方应将碳纤维布及钢板的出厂合格证，配套胶出厂合格证，提供给业主及监理单位。
4.2表面处理
（1）对加固部位混凝土进行打磨；以保证碳纤维布和钢板与结构有良好粘结。
（2）钢板粘结加固是钢板、混凝土、钢筋、结构胶、焊接以及螺栓共同工作，成为新的结构构件。钢板粘接面，应进行去绣和粗糙处理。如果钢板没有生锈或轻微生锈，可使用喷砂、砂布或平面砂轮进行打磨，直至出现金属光泽。打磨粗糙度越大越好，打磨纹路应与钢板受力方向的垂直性越好。然后，用脱脂棉和丙酮擦拭。如果钢板严重腐蚀，必须用中盐酸浸泡20分钟，使锈层脱落，然后用石灰水清洗，中和酸离子，最后用平面砂轮打磨。
（3）在粘贴钢板前，应卸下加固构件。
4.3涂刷底层树脂
（1）应按产品供应商提供的工艺规定配制底层树指。
（2）用滚筒刷将底部树脂均匀地涂在结构表面。树脂表面干燥后应立即进行下一道工序。
4.4找平处理
（1）应按产品供应商提供的工艺规定配制找平材料。
（2）结构表面的空心部分应采用找平材料填实，不得有楞角。
（3）转角处应用找平材料修复为光滑的圆弧，半径应不小于20mm。
（4）应在找平材料表面干燥后，应立即进行下道工序。
4.5粘贴碳纤维及钢板施工工艺
（1）碳纤维布、钢板按设计要求的尺寸切割，分段粘合时搭接长度不小于200mm。
（2）浸渍树脂的制备应严格按照产品供应商提供的工艺要求进行，并均匀喷涂在粘贴部位。
（3）用特制的滚筒沿纤维或钢板长度方向多次滚压，挤除气泡，使浸渍树脂充分浸泡碳纤维布，使碳纤维布在滚动过程中不受损伤。
（4）钢板粘贴好后，应立即用夹具夹紧，或用支架固定，并适当压住，使胶水从钢板边缘缝中牢固挤出。
（5）在碳纤维布的表面均匀涂沫浸渍树脂粘贴碳纤维。
（6）钢筋加固后，钢板表面应用水泥砂浆保护。如果钢板的表面积较大，可以用一层铅丝网或一层豆石粘结，以便于砂浆粘结。
4.6表面防护
当需要表面防护时，应按设计要求处理，应保证防护材料与碳纤维材料或钢板之间有可靠的粘结。
5成品保护及安全注意事项
（1）碳纤维施工时及施工完成后3小时内，应防止加固构件产生震动。
（2）碳纤维板是导电材料，碳纤维板施工时，应远离电气设备和电源，或采取可靠的防护措施。
（3）施工时应避免碳纤维板弯曲。
（4）碳纤维片配套树脂的原料应密封储存，远离火源，避免阳光直接照射。
（5）树脂的配制和使用场所，应保持通风良好。
参考文献：
[1]《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程》
论文作者:李晓东
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/24
标签：碳纤维论文; 钢板论文; 结构论文; 树脂论文; 混凝土论文; 材料论文; 表面论文; 《防护工程》2019年第7期论文;