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1、碳纖維加固工程施工組織設計方案一、編制依據、設計及其甲方對現場的需要綜合了加固意見；相關設計院的施工圖設計；、中國工程建設標準化協會標準嚴格按設計要求和中國工程建設標準化協會標準混凝土結構加固設計規范（GB50367-2006）要求；3、加固補強工程施工合同（編號：20110702）。二、結構的粘貼碳纖維復合材料加固法說明1、適用范圍 粘貼碳纖維復合材料加固法是指采用粘貼型膠粘劑，將碳纖維增強復合材料粘貼于原構件的混泥土表面，使之形成具有整體性的復合截面，以提高承載力和延性的直接加固法 粘貼纖維復合材料加固法適用于鋼筋混泥土受拉和受彎構件承載力不足的加固，當利用其纏繞的約束作用時，也可用于受壓2、構件的加固。優點輕質高強，一般無需搭接，能適應曲面形狀混泥土表面的粘貼要求，耐腐蝕、耐潮濕、施工方便。2、碳纖維復合材料 碳纖維復合材料由碳纖維和樹脂材料構成，其中碳纖維作為增強材料承受荷載，樹脂作為基材起著固定碳纖維和傳遞荷載的作用，兩者構成的系統即為碳纖維增強樹脂復合材料，簡稱碳纖維復合材料。其構成原理類似于鋼筋和混泥土復合形成的鋼筋混泥土。在鋼筋混凝土結構加固中，CFRP材料形成的工藝一般有兩種。第一種工藝為濕粘法，即將纖維布在現場用樹脂浸漬粘貼，目前最為廣泛；第二種工藝是將CFRP材料預制成各種型材，如用于受彎加固的板材、用于加固混凝土柱的殼材。濕粘法適用性較強，可用于不規則部位的粘結3、，而預制型材的質量更容易控制。3、碳纖維布碳纖維是一種輕質、高強、高強模的新型材料，目前用于結構加固的一般為12k或12k以下的小絲束PAN基碳纖維。碳纖維布是將碳纖維單向或多向排列編制、未經樹脂浸漬的布狀制品，一般分為高強型、高彈模型和中彈模型、其抗拉強度、彈性模量、伸長率等指標都有相應的要求.4、碳纖維粘膠劑粘貼碳纖維復合材用的膠粘劑一般選用改性環氧樹脂膠粘劑。樹脂起著CFRP復合材料基體和CFRP與混凝土間膠粘劑的雙重作用。用于粘貼碳纖維的膠粘劑按其工藝的不同分為兩種類型：一類由配套的底涂、修補和浸漬/粘接等三種膠粘劑組成：另一類為免底涂、且浸漬/粘接與修補兼用的單一膠粘劑。可根據工作需4、要任選一種類型。 5、粘貼碳纖維復合材料加固破壞模式與設計分析粘貼CFRP用于梁或板的受彎加固時的破壞模式分為兩類：彎曲破壞和剝離破壞；當發生脆性破壞的剝離破壞時。CFRP的極限抗拉強度得到充分利用。選擇合適的錨固長度和設置U型箍或橫向壓條等端部錨固措施可以減少剝離破壞的發生。二、工程概況、 工程施工對象情況及加固要求通過綜合意見以及設計圖紙最終認定采用粘貼碳纖維的加固方法對起進行有效的補強，補強選用的材料要求進行下述加固處理：在受影響的砼體底面用一層按照設計文件間距規格為300g/m2碳纖維布粘貼加固，并在相關聯的梁加上有效的碳纖維U形箍。根據工程甲方安排，由我公司對甲方現場確定的部位按照實5、際情況進行碳纖維布的粘貼加固。工程應該按照安全經濟的情況2、碳纖維布粘貼加固選用的材料要求： a. 選用的碳纖維布性能指標如表一：表一 選用的碳纖維布規格及性能表品 名規格面積密度g/m2設計厚度mm抗拉強度Mpa彈性模量Gpa極限延伸率%高強碳纖維布200 (g/m2)2000011130002151.25 b. 整平材料、碳纖維浸漬膠等碳纖維布加固補強專用膠的物理力學性和工藝指標如表二、表三：表二 粘貼材料物理力學指標（23）材料名稱抗拉強度（Mpa）壓縮強度（Mpa）拉伸剪切強度（Mpa）正拉粘接強度（Mpa）底膠2.5整平材料2.5浸漬膠3070102.5表三 粘貼材料施工工藝指標（26、3）材料名稱型號粘度（mpas）適用期（分鐘）干燥時間（小時）底膠底膠3004512整平材料找平1000040浸漬膠浸漬1000040123、碳纖維布加固部分工程量清單現場采用高強度1級碳纖維布通過專用的樹脂類浸漬膠粘貼于混凝土表面，從而達到對結構構件補強加固及改善結構受力性能的目的工程量：由甲方現場確定，預計整個工程單層規格300g/m2以及搭接壓條和U形箍,以現場實際計量為準。4、現場施工條件根據建設方及甲方的的安排，現在的氣溫條件完全能滿足碳纖維加固補強工程施工535的溫度要求。如果雨天較多，混凝土表面容易結霧，施工時應避開雨天并注意確保加固材料尤其是碳纖維布不要受潮。現場作業需搭設腳手7、架，電源應到位，施工人員應注意高架作業安全等。同時應根據業主及甲方對工程進度的要求合理安排施工，按照本施工組織設計的有關規定，在確保質量、安全的前提下進度安排緊湊。三、質量目標和技術要求1、嚴格按照專家咨詢意見和業主的要求以經濟和安全的標準遵守中國工程建設標準化協會標準嚴格按設計要求和中國工程建設標準化協會標準混凝土結構加固設計規范（GB50367-2006）要求規定進行組織施工。、施工人員應嚴格執行本施工組織設計方案。、原材料的各項性能指標應符合設計要求，在進場投入使用之前應驗證其是否具備相應的權威檢測機構檢測結果達到表一選用的碳纖維布規格及性能表和表二粘貼材料物理力學指標（23）所列指標的8、檢測報告。 、按照本施工組織方案第四章“施工過程安排”的規定進行施工并嚴格實施相應的驗證和檢驗，對加固補強及表面涂裝等各工序進行檢驗并填寫相應的碳纖維補強工程工序質量檢驗卡，每道工序必須經檢驗確認達到合格后方可進入下道工序。 、對施工過程中建設方、設計方、總包方、等各方提出的有關施工質量、技術方面的意見應高度重視并加強改進，并做好相應記錄。、工程施工質量應確保： 所有工序合格率達到100%，對自檢不合格的工序實施返工，返工達到合格后，方可交甲方代表檢驗。 所有補強部位合格率達到100%. 返工損失率小于1%. 上述目標和要求應嚴格執行，確保工程能夠圓滿完成。四、施工過程安排 1、施工前準備 根9、據確定的施工工程量確定原材料需求量，填寫項目主要原輔材料需求量及材料特性質分類表，準備表五中所列原材料，進場時驗證并收集其檢測報告或質量證明資料。 表五 施工主要原材料及其用途品 名規格/型號用 途碳纖維布200 g/m2用作補強的增強材料整平材料找平需補強的混凝土基面整平底 膠底膠用作需補強的混凝土基面界面底涂浸漬膠浸漬用作補強的基體材料 根據工程施工現場實際情況需要，搭設必要的適宜操作的腳手架或操作平臺。 所需電源配設到位。 基于設計文件對碳纖維布粘貼部位的布置以及加固意圖，應準確放樣劃線，以確保加固意圖的實現。放樣劃線后，應請業主及甲方有關人員檢查并確認。2、混凝土基面的處理 用鋼絲輪角10、磨機清除混凝土表面的劣化層（剝離、蜂窩、浮漿、由于腐蝕或風化產生的水泥翻沫、脫模膠層、松散的混凝土碎屑等），露出干凈、結構堅實的表面。 對因為清除混凝土表面的劣化層而出現外露的混凝土鋼筋已經發生銹蝕的，應對銹蝕鋼筋用角磨機鋼絲輪除銹，然后涂刷配制好的底膠樹脂以防銹。 檢查打磨完成的基面有無異樣情況，如有未達到相關技術要求的，應及時書面通知甲方然后進行處理； 對基面經過剔鑿、處理銹蝕露筋等可能出現的急劇凹陷或構件缺損部位，用環氧樹脂砂漿填補至復原或圓滑順暢過渡。 對基面尖銳凸起的部位（混凝土構件交接部位、模板段差等）用混凝土磨片角磨機磨平，凸起的轉角或可能存在的混凝土模板接頭處的階梯狀錯位用混凝11、土磨片角磨機進行倒角處理。 清理掉打磨后基面上的粉塵、松散浮渣后，用清水或丙酮清洗基面，確保粘貼基面上干凈、無油污并充分干燥。轉角處需粘貼碳纖維處應打磨成圓弧狀，圓弧半徑應等于20mm（8） 每一處施工面經上述處理完成后，應進行檢查并填寫碳纖維補強工程工序質量檢驗卡（BT/FRP-B13-06-（1）-），經現場甲方代表復檢確認合格后方可進入下道工序。 3、涂底膠 根據標準用量，算出所涂布的面積的底膠用量，視現場氣溫等實際情況，確定確保在適用期內用完一次調膠量，按膠使用說明規定的比例（A：B=4：1）把膠和固化劑置于配膠容器中，用電動攪拌器攪拌均勻。應注意：a. 已配好的底膠如超過適用期后決不12、能使用；b. 在底膠中嚴禁添加任何溶劑，含有溶劑的毛刷或被溶劑潤濕了的容器、滾筒等工具在未干燥之前不得使用。 用滾筒刷或毛刷均勻、無遺漏地將底膠涂在需補強的混凝土表面，底膠涂布面邊界應不小于所粘貼的碳纖維布大小。應注意：施工部位的溫度應不低于5或高于35，相對濕度應小于85%，如遇雨天混凝土表面結霧或有水分，應用電吹風將潮濕部位表面處理至干燥后方可施工。 等底膠固化至指觸干燥（視施工現場氣溫情況，一般需12小時以上）后，如發現表面有突起毛刺，應用砂布打磨光順，注意不能將底膠層打磨穿。如有打磨穿的局部應重復操作兩步。 每一處施工面經上述處理完成后，應進行檢查并填寫碳纖維補強工程工序質量檢驗卡（B13、T/FRP-B13-06-（2）-），經現場甲方代表復檢確認合格后方可進入下道工序。 4、粘貼面修整 底膠干燥后，若發現粘貼表面上有缺損、坑洼、凹陷拐角、模板接頭處出現的高度差等情況，應用整平材料（可用碳纖維布浸漬膠加適量作為觸變劑的礦物填料調制成的膩子）進行刮填修補，保證模板接頭處無明顯高度差，缺損、坑洼平緩順暢，凹陷拐角處填補進行過渡。 整平材料的調制和使用注意事項與底膠相同。 等整平材料固化至指觸干燥（視施工現場氣溫情況，一般需12小時以上）后，如發現整平部位表面有突起毛刺，應用砂布打磨光順。 每一處施工面經上述處理完成后，應進行檢查并填寫碳纖維補強工程工序質量檢驗卡（BT/FRP-B114、3-06-（3）-），經現場甲方代表復檢確認合格后方可進入下道工序。 5、粘貼碳纖維布并養護 按設計要求的尺寸裁剪碳纖維布。應注意：a. 碳纖維布的裁剪數量應保證能在當天用完；b. 碳纖維布的搭接：搭接長度不得不小于100mm。c. 為防止碳纖維布受損，碳纖維布在運輸、儲存、裁剪和粘貼過程中應避免受到彎折，每天施工所用的剪裁好的碳纖維布應妥善保存。 根據浸漬膠的標準用量，計算出所涂布的面積的需用量，視現場氣溫等實際情況，確定確保在適用期內用完一次調膠量，按粘膠使用說明規定的比例把粘膠和固化劑置于配膠容器中，用電動攪拌器攪拌均勻。應注意：已配好的浸漬膠如超過適用期后決不能使用。 用滾刷或毛刷均勻15、無遺漏地將浸漬膠涂在選定的混凝土表面，浸漬膠涂布面應不小于所粘貼的碳纖維布大小。應注意：在模板接頭處出現的高度差位置和拐角以及碳纖維布搭接部位處應多涂一些。 在已涂好浸漬膠的混凝土表面準確鋪覆碳纖維布，碳纖維布的鋪覆方向應符合設計要求，一層中各張布之間的搭接應在纖維方向進行，并且搭接寬度應不小于10cm，不同層中的搭接部位應錯開。應注意：在垂直于碳纖維布纖維布方向不必搭接. 用膠輥或刮板在碳纖維布上橫向施加壓力并沿纖維方向反復碾壓，使浸漬膠膠液充分浸漬碳纖維布，消除氣泡和除去多余樹脂，應注意避免碳纖維布的扭曲、彎折、跳絲等現象。 若需多層粘貼，應重復上述步驟，在纖維表面浸漬膠固化至指觸干燥后16、方可進行下一層碳纖維布的鋪覆。 最后一層碳纖維布鋪好并滾壓實后約30分鐘以后，在表面用滾刷或毛刷均勻、無遺漏地涂刷一層浸漬膠。 應遵循下述自然養護制度：a. 每處施工完成后，自然養護24小時內應確保不受外力硬性沖擊、荷載等干擾；b. 每道工序過程中及完工后，均應采取適當措施保證不受污染或雨水侵襲；c. 該工程施工過程平均氣溫一般都高于20，自然養護至達到設計要求強度需要7天左右。 對粘貼施工完成后的復合材料層，經自然養護至浸漬膠完全固化后，對碳纖維布粘貼面仔細檢查，如果碳纖維布貼層有空鼓或氣泡，可以用刀片沿碳纖維布纖維方向劃開（注意不要劃斷得太長），然后采用注射器針管將調制好的浸漬膠注入空鼓或17、氣泡內填充至密實。應保證密實粘貼面積大于95%。 每一處施工面經上述處理完成后，應進行檢查并填寫碳纖維補強工程工序質量檢驗卡（BT/FRP-B13-06-（4）-），并應經現場甲方代表復檢確認。6、表面涂裝為了使經加固補強后的整體的外觀整體性不受到影響，在上述補強工作并養護完成后應進行下述方式的表面涂裝：粘貼完成后，表面應先做25mm的防火砂漿，再涂防火涂料，極限2小時。并現場甲方代和監理工程師復檢確認。五、施工人員組織： 項目負責人：戴維 質量監督檢驗員：周習成 技術負責人： 劉強作業人員：3人上述共計：5人六、施工工具、設備組織在本工程項目施工中，投入表六中所列施工工具及設備：表六 施工工18、具及設備表名 稱用 途規 格單位數量鋼絲輪清理混凝土貼合表面100只20混凝土磨片100只10角磨機清理混凝土表面，去除突起100型臺6電吹風清除混凝土表面灰塵及干燥表面100-300W臺1鐵 板抹平混凝土表面坑洼、凹角及做防水砂漿塊2量 提量取粘接材料100-200ml套1塑料桶盛裝或配制粘接材料的容器只6電動攪拌器配制浸漬膠時攪拌大于500W臺1滾 刷涂底膠和浸漬膠把10刮 板碾壓碳纖維布、排除汽泡，使纖維浸漬于浸漬膠中張10金屬滾子個6剪 刀裁剪碳纖維布10吋把2卷 尺測量貼合位置尺寸和碳纖維布長度5M把2醫用注射器局部補灌浸漬膠修補空鼓或氣泡250ml只4 毛 刷涂刷粘貼材料4吋把2019、油漆刷涂刷防火涂料七、檢驗和驗收準則1、檢驗準則檢驗的依據是中國工程建設標準化協會標準 1、嚴格按設計要求和中國工程建設標準化協會標準混凝土結構加固設計規范（GB50367-2006）要求進行施工和過程控制。 原材料必須具備相應符合中國工程建設標準化協會標準中國工程建設標準化協會標準中國工程建設標準化協會標準 1、嚴格按設計要求和中國工程建設標準化協會標準混凝土結構加固設計規范（GB50367-2006）要求進行施工和過程控制。及設計要求的權威檢測機構的檢測報告。 每處加固補強位置的施工所有工序均需實施本施工組織設計方案第四章施工過程安排中規定的工序檢驗。2、驗收準則所有規定必須實施的工序檢驗20、均達到合格并填寫相應的檢驗記錄，收齊所有工序檢驗記錄和原材料的測試報告作為交工資料中的檢驗資料部分建設方審查通過。八、工期進度安排根據現場確定的工程量和甲方、建設方的安排，確保在10天的工期內完成施工任務。九、質量技術、安全組織措施9.1現場施工實行項目經理責任制，強化安全、質量、進度意識。9.2質量措施： 項目施工工程質量按公司依據GB/T19001-2000質量管理體系 要求建立的質量管理體系進行質量管理和控制，并且做到以下幾點： 對工人組織上崗技術培訓，掌握“應知應會”，制定工藝操作規程，并嚴格執行，經考核合格后上崗。不合格的工人堅決不準上崗。 工人操作嚴格“三按”（按設計要求、按技術標21、準、按工藝規程）、“三自”（自檢、自判、自記錄）。 加強原材料入場復檢和工藝試驗，不合格的原材料堅決不準入場。 加強質量檢驗，質量監督檢驗員行使質量否決權。不合格的工序堅決返工。 開展現場質量分析活動，及時總結經驗教訓，重視工藝改進和質量改進。9.3 安全措施 項目所有施工人員都必須學習和遵守施工（生產）現場安全責任制及管理制度見BT/FRPGZ08-2003，其中主要應注意的有以下幾點： 現場建立生產安全責任制,貫徹“安全第一、預防為主”的安全生產方針。 高空作業時應系好安全帶、戴好安全帽，工具應放在工具包（箱）內，禁止在高空隨意拋扔東西。 操作時戴防護口罩，穿防滑膠鞋，同時應佩戴勞保手套，22、穿工作服。 設備空中懸吊使用時，起吊繩索應系牢并采取加固保險措施。 工作臺架的搭設必須按安全規范執行。搭設好后必須經有關部門及有關人員驗收合格后方可投入使用。同時應經常進行工作臺架安全性檢查，發現隱患及時整改，確保安全施工。 施工現場供電用電必須合乎施工現場臨時用電安全技術規范的規定，做好施工供電線路的搭設，做到有箱有鎖，箱、 盤接零、接地，保護良好。 夜間施工或暗處施工，應有充足的照明設施。 樹脂、固化劑等易燃品原材料應存放于陰涼干燥、通風良好處，遠離火源。設專人保管放發，庫房門做禁火標志。 現場操作人員工作期間嚴禁抽煙、喝酒。 注意勞動保護，不搞疲勞戰，保持旺盛精力，提高工作效率，消除安全隱患。十、工程質量承諾 1、嚴格按設計要求和中國工程建設標準化協會標準混凝土結構加固設計規范（GB50367-2006）要求進行施工和過程控制。2、工程質量達到優良，力爭精品。十一、附件 嚴格按設計要求和中國工程建設標準化協會標準混凝土結構加固設計規范（GB50367-2006）要求