【惠州建筑加固】碳纖維加固應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及要點(diǎn)

點(diǎn)擊數(shù)：15292021-11-08 09:10:22　來(lái)源: 廣東中星建筑加固工程有限公司

一、碳纖維加固管道簡(jiǎn)介碳纖維復(fù)合片材修復(fù)鋼質(zhì)管道結(jié)構(gòu)是二十世紀(jì)九十年代發(fā)展起來(lái)的一種結(jié)構(gòu)修復(fù)補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)該項(xiàng)技術(shù)在國(guó)際上深受重視已廣泛用于化工廠、民用建筑、橋梁等特種結(jié)構(gòu)，成為鋼質(zhì)管道結(jié)構(gòu)修復(fù)補(bǔ)強(qiáng)的發(fā)展趨勢(shì)。隨著復(fù)合材料補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)的不斷應(yīng)用這一技術(shù)已逐漸趨于成熟并逐漸開(kāi)始大范圍使用。

二、碳纖維加固管道應(yīng)用優(yōu)勢(shì)與傳統(tǒng)的修復(fù)技術(shù)相比較復(fù)合材料補(bǔ)強(qiáng)修復(fù)技術(shù)具有以下獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):

1.不需要任何設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)施工非常簡(jiǎn)單;2.免焊不動(dòng)火，降低了管道維修的危險(xiǎn)性，可避免焊接所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)基本上不影響生產(chǎn)，不停輸補(bǔ)強(qiáng)，避免停車造成的巨額損失;3.耐腐蝕性能、耐蠕變;4.性能優(yōu)異適用于各種管道形狀.不受幾何形狀的限制;5.不影響管道智能檢測(cè)適用于各種缺陷類型;6.腐蝕缺陷、機(jī)械損傷、管材材質(zhì)缺陷等;7.靈活剪裁、組合鋪設(shè)總成本低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益;

三、施工準(zhǔn)備

1、現(xiàn)場(chǎng)勘察根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)及現(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境，事前做充分的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、確定加固管道埋放位置。

2、材料準(zhǔn)備根據(jù)設(shè)計(jì)要求或其它需要準(zhǔn)備資材、機(jī)械。依碳纖維布的用量確定樹(shù)脂量，碳纖維布與配套環(huán)氧樹(shù)脂膠應(yīng)為同一廠家生產(chǎn)且滿足適配性要求，依施工時(shí)期的溫度確定樹(shù)脂規(guī)格，準(zhǔn)備所需材料、使用量。

3、工具準(zhǔn)備3.1底面處理表面研磨用具(電動(dòng)角磨機(jī))，除去灰塵等用具(棉絲、吹風(fēng)機(jī)。

3.2涂刷用工具涂裝用具(滾刷、毛刷)，計(jì)量容器，混合容器，混合設(shè)備(電動(dòng)攪拌機(jī))，清洗溶劑。

3.3粘貼碳纖維布剪刀，介質(zhì)量具，樹(shù)脂浸漬工具(橡皮刀、脫泡羅拉)3.4全過(guò)程保護(hù)工具(口罩、眼睛、橡皮手套)

四、施工方法及要點(diǎn)

1、修復(fù)方案制定碳纖維加固適用于管體缺陷程度在80%壁厚以下的金屬腐蝕、裂紋、碳弧燒傷、夾渣或分層、不會(huì)繼續(xù)發(fā)展的內(nèi)腐蝕缺陷、凹坑以及螺旋焊縫管體缺陷的修復(fù)，不適用于泄漏型、環(huán)焊縫、程度超過(guò)80%壁厚的缺陷以及會(huì)繼續(xù)發(fā)展內(nèi)腐蝕缺陷修復(fù)。

復(fù)合材料與缺陷處管道的剩余壁厚之和的承壓能力至少應(yīng)等于原壁厚管道的承壓能力。如缺陷之間軸向間距小于25mm，則視為同一缺陷;缺陷環(huán)向間距小于6倍壁厚時(shí)，視為同一缺陷。

2、材料準(zhǔn)備根據(jù)缺陷信息確定碳纖維布、專用找平膠、浸漬膠用量。按照碳纖維布每粘貼1平米，用膠量0.7Kg預(yù)估浸漬膠用量。

3、現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖缺陷的軸向方向兩側(cè)至少多開(kāi)挖800mm，管道兩側(cè)至少開(kāi)挖650mm，開(kāi)挖，作業(yè)坑及放坡要求參照SY/T5918規(guī)定執(zhí)行。

4、管體表面處理清除舊防腐層長(zhǎng)度至少超出待修復(fù)缺陷兩側(cè)各500mm。清除后的表面應(yīng)無(wú)明顯的舊涂層殘留，清除過(guò)程中避免損傷管體金屬。清除下來(lái)的舊防腐層不得現(xiàn)場(chǎng)棄置，應(yīng)收集并按照環(huán)保要求統(tǒng)一處理。

表面處理長(zhǎng)度要至少超出修復(fù)兩端各100mm。待修復(fù)管體表面除銹等級(jí)應(yīng)達(dá)到GB 8923要求的Sa2.5級(jí)，噴砂用磨料和壓縮空氣應(yīng)潔凈，無(wú)油、無(wú)水。

5、工前檢查檢查缺陷長(zhǎng)度，保證修復(fù)層寬度至少超出缺陷軸向長(zhǎng)度兩側(cè)各超出400mm。缺陷分布范圍廣時(shí)，可進(jìn)行連續(xù)纏繞修復(fù)，搭接寬度不小于200mm。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試待修復(fù)管體表面溫度并查詢管段運(yùn)行記錄，確定待修復(fù)管體運(yùn)行溫度在5℃-35℃方可施工。

嚴(yán)禁在雨、雪、霧、風(fēng)沙等天氣下作業(yè)。當(dāng)管體溫度低于露點(diǎn)以上3℃或高于60℃，以及環(huán)境相對(duì)濕度大于90%時(shí)，在未采取可靠措施的情況下，不得進(jìn)行修復(fù)作業(yè)。

6、管體找平根據(jù)缺陷類型，配制適量找平膠。配制過(guò)程中按產(chǎn)品說(shuō)明中規(guī)定比例將樹(shù)脂、固化劑以及填料稱量準(zhǔn)確后放入容器內(nèi)，用攪拌器攪拌2min～3min，確保樹(shù)脂與填料充分混合后方可使用。

用找平膠將管道表面凹陷部位(蜂窩、麻面、小孔等)修補(bǔ)至平整、凸出部位(焊縫、金屬凸起)修補(bǔ)至平滑過(guò)渡，確保碳纖維布纏繞時(shí)與管道表面緊密接觸，無(wú)任何空隙、死角。完成修補(bǔ)后晾置20min～40min，直至找平膠表干。

7、膠液配制及涂刷將樹(shù)脂與固化劑按規(guī)定比例稱量準(zhǔn)確后放入容器內(nèi)，用攪拌器攪拌2min～3min，確保充分入容器內(nèi)，用攪拌器攪拌2min～3min，確保充分混合后方可使用。單次配置總量應(yīng)控制在4kg以內(nèi)，攪拌后膠液應(yīng)在適用期內(nèi)使用完畢。配置完成留20g參比膠，放置在工作環(huán)境中，用以監(jiān)測(cè)膠液的凝膠狀況。施工期間注意攪拌膠液散熱，防止暴聚。施工中如發(fā)現(xiàn)膠液中有結(jié)塊并伴有放熱現(xiàn)象，立即停止使用。

在待修復(fù)管道表面上涂刷一層膠液或?qū)Ｓ玫灼幔穸炔坏陀?00um，此項(xiàng)施工應(yīng)在表面噴砂處理后2h內(nèi)完成。待膠液(專用底漆)固化后，電火花檢漏，檢測(cè)電壓不低于4kv，檢測(cè)無(wú)漏點(diǎn)后纏繞纖維布。每纏繞一周，在纖維表面涂刷一層膠液，確保碳纖維布完全被膠液浸潤(rùn)后方可繼續(xù)纏繞。

控制樹(shù)脂用量與纖維質(zhì)量比在規(guī)定范圍之內(nèi)，避免施工后管道下端多余樹(shù)脂流掛，影響后續(xù)防腐層涂裝。

8、纖維纏繞距離缺陷軸向距離 開(kāi)始纏繞碳纖維布，纏繞以缺陷部位為中心，確保纖維與管道軸向垂直。

施工過(guò)程中，碳纖維布層間不應(yīng)留有氣泡，可用消泡羅拉沿纖維方向上反復(fù)滾壓，對(duì)焊縫的拱起部位要向相反的方向滾壓，以去除氣泡，并使膠液充分滲透碳纖維布，保證修復(fù)層表面光滑無(wú)褶皺，無(wú)膠液流掛。施工完成后，檢查纖維布與膠液浸潤(rùn)情況，如發(fā)現(xiàn)有未浸潤(rùn)纖維應(yīng)立即返工。施工中纖維布如需周向搭接，搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于200mm。完成纏繞后，使用刷子或刮板，將剩余膠液涂敷在管道修復(fù)層兩側(cè)，防止水汽從兩側(cè)進(jìn)入修復(fù)層內(nèi)部。

施工過(guò)程中，注意溫度、濕度變化，嚴(yán)格控制在修復(fù)技術(shù)適用的環(huán)境條件下施工。修復(fù)管道彎頭時(shí)，除遵循上述施工程序外，應(yīng)采用適當(dāng)寬度纖維布以避免褶皺，纖維布應(yīng)從彎頭一端內(nèi)側(cè)開(kāi)始環(huán)向纏繞一圈后，螺旋向彎頭中間纏繞;纏繞過(guò)程中，彎頭內(nèi)側(cè)纖維布軸向搭接長(zhǎng)度為幅寬75%～80%，外側(cè)纖維布至少軸向搭接50%;確保碳纖維布纏繞始終垂直于管道;到達(dá)彎頭另一端后，反向重復(fù)上述施工方法，直至施工完成。

必要時(shí)可采用丙酮、乙醇清洗消泡羅拉、刮板等施工工具，再次使用前確保工具潔凈干燥。

9、樹(shù)脂固化在樹(shù)脂固化期間，管道如果出現(xiàn)樹(shù)脂流掛現(xiàn)象，可用刮板將多余樹(shù)脂掛除。修復(fù)層固化期間應(yīng)使用遮擋物防止風(fēng)沙或雨水污染修復(fù)層表面。

10、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)修復(fù)層固化后，修復(fù)層實(shí)際粘結(jié)面積不應(yīng)少于設(shè)計(jì)面積，位置偏差不應(yīng)大于10mm。檢查修復(fù)層外觀，如發(fā)現(xiàn)纖維褶皺高度超過(guò)2.5mm、纖維未浸潤(rùn)或樹(shù)脂顏色不均，應(yīng)除去修復(fù)層重新施工。

五、安全要求施工時(shí)必須戴好安全帽，正確使用并系好安全帶，穿具有安全性的防滑膠底鞋。

凡患高血壓、心臟病、貧血證及其他不適于高處作業(yè)的人員，不得從事登高搭、拆，酒后人員禁止登高作業(yè)。

電動(dòng)工具決不允許帶“病”作業(yè)，發(fā)現(xiàn)有漏電等故障必須由電工處理。手持式電動(dòng)工具要設(shè)漏電保護(hù)器，有可靠的接地保護(hù)。

六、環(huán)保措施做好施工現(xiàn)場(chǎng)圍擋，避免粉塵飄出樓外及減少燥音的傳播;施工現(xiàn)場(chǎng)工人配備防塵口罩及防護(hù)眼鏡;注意收集廢棄環(huán)氧膠，由專人將其集中帶出場(chǎng)外處理，不得隨意丟棄在施工現(xiàn)場(chǎng)。如有其他疑問(wèn)請(qǐng)電話咨詢我們。