框架柱碳纖維加固施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本工程為某框架結(jié)構(gòu)建筑加固項(xiàng)目，因使用功能調(diào)整導(dǎo)致部分框架柱承載力不足，需采用碳纖維布加固技術(shù)對指定區(qū)域框架柱進(jìn)行結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)。加固范圍包括地上3-6層共計(jì)28根框架柱，柱截面尺寸主要為600mm×600mm及500mm×500mm兩種類型，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級為C30。1.2工程參數(shù)項(xiàng)目內(nèi)容加固部位3-6層框架柱（KZ1-KZ28）碳纖維布規(guī)格200g/㎡單向編織，幅寬200mm粘結(jié)材料環(huán)氧樹脂基結(jié)構(gòu)膠（底膠+找平膠+浸漬膠）加固形式環(huán)形封閉包裹+縱向壓條設(shè)計(jì)使用年限50年環(huán)境類別室內(nèi)干燥環(huán)境（溫度-5℃~40℃）1.3編制依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50367-2013（2025年局部修訂版）《工程結(jié)構(gòu)加固材料安全性鑒定技術(shù)規(guī)范》GB50728-2011《碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS146:2025項(xiàng)目結(jié)構(gòu)檢測報(bào)告及加固設(shè)計(jì)圖紙二、材料性能要求2.1碳纖維布抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值：≥3000MPa彈性模量：≥2.1×10?MPa伸長率：≥1.5%單位面積質(zhì)量：200g/㎡±5%纖維方向：單向（經(jīng)向）幅寬偏差：±10mm外觀要求：無破損、褶皺，纖維排列均勻，表面無油污及雜質(zhì)2.2結(jié)構(gòu)膠粘劑2.2.1底膠粘結(jié)強(qiáng)度（與混凝土）：≥2.5MPa（正拉粘結(jié)）彈性模量：≥2500MPa可操作時(shí)間（25℃）：30-60min固化時(shí)間（25℃）：≤24h2.2.2找平膠抗壓強(qiáng)度：≥60MPa抗彎強(qiáng)度：≥30MPa粘結(jié)強(qiáng)度（與混凝土）：≥2.0MPa可使用時(shí)間（25℃）：45-90min固化收縮率：≤1.5%2.2.3浸漬膠拉伸強(qiáng)度：≥40MPa彈性模量：≥3.5GPa斷裂伸長率：≥1.5%粘結(jié)強(qiáng)度（與碳纖維布）：≥1.8MPa（層間剪切）濕熱老化（80℃，95%RH，1000h）：強(qiáng)度保留率≥85%2.3輔助材料丙酮：工業(yè)級，用于基層清潔砂輪片：120目金剛石磨片，用于混凝土表面處理塑料刮板：硬度70ShoreA，用于膠料涂布脫泡羅拉：橡膠材質(zhì)，直徑70mm，用于碳纖維布壓實(shí)三、施工準(zhǔn)備3.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：組織技術(shù)人員熟悉加固設(shè)計(jì)圖紙，重點(diǎn)核對柱編號、加固高度、碳纖維布規(guī)格及錨固要求，形成圖紙會(huì)審記錄。技術(shù)交底：編制專項(xiàng)施工技術(shù)交底文件，內(nèi)容包括：各工序操作要點(diǎn)及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)材料配比及攪拌要求環(huán)境溫濕度控制措施常見質(zhì)量問題處理方法樣板施工：選取典型框架柱（如KZ3）進(jìn)行樣板施工，經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格后作為后續(xù)施工標(biāo)準(zhǔn)。3.2現(xiàn)場準(zhǔn)備作業(yè)面清理：拆除柱身附著物（如管線、裝飾層）搭設(shè)操作平臺（滿堂腳手架或門式架），平臺高度應(yīng)高于加固區(qū)域300mm，腳手板滿鋪且固定牢固設(shè)置安全防護(hù)欄桿（高度1.2m）及擋腳板（高度180mm）測量放線：彈出柱身加固范圍輪廓線（距樓板面50mm起至上層樓板底）標(biāo)記碳纖維布環(huán)向間距（設(shè)計(jì)間距400mm）及縱向搭接位置環(huán)境監(jiān)測：配備溫濕度計(jì)，施工期間每2h記錄一次（溫度≥5℃，濕度≤85%）通風(fēng)不良區(qū)域設(shè)置軸流風(fēng)機(jī)（風(fēng)量≥500m3/h）3.3機(jī)具準(zhǔn)備設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量用途角磨機(jī)Φ100mm，800W4臺混凝土表面打磨攪拌器500r/min，600W2臺膠粘劑攪拌脫泡羅拉70mm橡膠輥6個(gè)碳纖維布壓實(shí)脫泡滾筒刷100mm寬12把膠粘劑涂布切割工具壁紙刀+鋼尺4套碳纖維布裁剪電子秤量程5kg，精度1g2臺膠粘劑配比稱量溫濕度計(jì)精度±1℃，±5%RH3個(gè)環(huán)境監(jiān)測空壓機(jī)0.8MPa，1.5m3/min1臺基層粉塵清理檢測儀器空鼓檢測儀1臺粘貼質(zhì)量檢測四、施工工藝4.1工藝流程基層處理→涂刷底膠→修補(bǔ)找平→涂刷浸漬膠→粘貼碳纖維布→表面防護(hù)→養(yǎng)護(hù)→質(zhì)量驗(yàn)收4.2操作要點(diǎn)4.2.1基層處理混凝土表面處理：使用角磨機(jī)配金剛石磨片打磨柱身表面，去除風(fēng)化層、疏松混凝土及裝飾層，露出新鮮混凝土面打磨深度控制：0.5-1.0mm（直至表面堅(jiān)實(shí)、無浮漿）柱角處理：將直角打磨為圓弧（半徑R≥20mm），圓弧應(yīng)光滑連續(xù)表面缺陷修復(fù)：對蜂窩、麻面等缺陷，用找平膠填充修補(bǔ)，修補(bǔ)厚度≤5mm時(shí)一次完成，＞5mm時(shí)分層施工裂縫處理：寬度＜0.2mm裂縫：用底膠涂刷封閉，涂刷寬度≥裂縫兩側(cè)各20mm寬度≥0.2mm裂縫：采用低壓灌注法處理：①沿裂縫走向每隔150mm鉆注膠孔（孔徑Φ6mm，深度15mm）②埋設(shè)注膠嘴，用環(huán)氧膩?zhàn)臃忾]裂縫表面③采用專用灌注器注入低粘度環(huán)氧樹脂，壓力控制0.1-0.3MPa④固化24h后拆除注膠嘴，打磨平整清潔除塵：先用毛刷清除表面浮塵，再用無油壓縮空氣（壓力0.3-0.5MPa）吹凈最后用丙酮浸濕抹布擦拭表面，直至抹布無可見污漬清潔后表面應(yīng)在4h內(nèi)涂刷底膠，超過時(shí)間需重新清潔4.2.2涂刷底膠膠料配制：按產(chǎn)品說明書配比（通常主劑:固化劑=3:1，質(zhì)量比）用電子秤準(zhǔn)確稱量，倒入潔凈容器中采用電動(dòng)攪拌器攪拌3min（轉(zhuǎn)速400-500r/min），攪拌時(shí)應(yīng)沿容器壁緩慢攪動(dòng)，避免氣泡產(chǎn)生攪拌后靜置5min，待氣泡消失后方可使用涂刷施工：使用滾筒刷均勻涂刷，涂刷方向應(yīng)一致（沿柱高方向）涂布量：0.2-0.3kg/㎡（干膜厚度約0.15-0.2mm）不得有漏涂、流掛現(xiàn)象，陰陽角及圓弧處應(yīng)多涂1-2遍自然固化：25℃時(shí)固化6-8h，低溫時(shí)適當(dāng)延長（5℃時(shí)需24h）固化后表面檢查：應(yīng)為均勻啞光面，無光澤區(qū)域需補(bǔ)涂4.2.3修補(bǔ)找平表面檢查：用2m靠尺檢查底膠表面平整度，允許偏差≤2mm/2m找平施工：對凹陷深度＞2mm的部位，用找平膠修補(bǔ)采用塑料刮板刮涂，先沿橫向刮平，再沿縱向收光圓弧部位需用專用弧形刮板修整，確保半徑符合要求一次修補(bǔ)厚度不宜超過5mm，厚度較大時(shí)應(yīng)分層施工（每層間隔≥4h）修補(bǔ)后表面需與周邊平順過渡，無明顯接槎固化養(yǎng)護(hù)：25℃時(shí)養(yǎng)護(hù)12h，固化后用砂紙（120目）輕輕打磨表面至光滑4.2.4碳纖維布粘貼布材裁剪：按設(shè)計(jì)尺寸裁剪（環(huán)向長度=柱周長+100mm搭接長度，縱向?qū)挾?00mm）每段長度不宜超過6m，避免折疊裁剪時(shí)應(yīng)拉緊布材，用鋼尺定位后壁紙刀一次性切斷編號存放：按施工順序編號，避免混淆浸漬膠配制：配比：主劑:固化劑=2:1（質(zhì)量比）攪拌：先低速攪拌2min，再高速攪拌1min（轉(zhuǎn)速800r/min）每次配制量：按30min內(nèi)用完控制（25℃時(shí)約1.5kg/人·次）粘貼施工：涂膠：在找平層表面均勻涂刷浸漬膠，涂布量0.4-0.5kg/㎡（下涂）鋪布：將裁剪好的碳纖維布沿柱周環(huán)向粘貼，一端對齊定位線后用手輕壓固定壓實(shí)：用脫泡羅拉沿環(huán)向（纖維方向）反復(fù)滾壓：第一遍：中等力度，排除氣泡第二遍：加大力度，使膠液充分浸潤纖維（可見膠液從布邊擠出）第三遍：沿縱向收邊，確保邊緣無翹起搭接處理：環(huán)向搭接長度：≥100mm，搭接區(qū)涂膠量增加20%縱向壓條與環(huán)向布搭接：≥50mm上涂施工：鋪布完成30min后，涂刷浸漬膠（上涂），涂布量0.2-0.3kg/㎡多層粘貼：如需粘貼多層，應(yīng)在下層膠固化前（25℃時(shí)≤1h）完成上層施工特殊部位處理：梁柱節(jié)點(diǎn)：碳纖維布應(yīng)繞過節(jié)點(diǎn)陽角（圓弧過渡），轉(zhuǎn)角處額外涂刷浸漬膠樓板交接處：布材應(yīng)延伸至樓板下方50mm，并用找平膠封邊穿筋部位：孔洞周邊30mm范圍內(nèi)需加強(qiáng)涂膠，布材裁剪后圍繞孔洞粘貼4.3表面防護(hù)酒砂處理：在浸漬膠初凝前（觸指不粘但有粘性時(shí)），均勻撒布潔凈石英砂（粒徑0.5-1mm），撒布量以完全覆蓋膠層表面為準(zhǔn)防火處理：按設(shè)計(jì)要求涂刷防火涂料（耐火極限1.5h），涂層厚度≥3mm，分3遍施工，每遍間隔≥4h裝飾恢復(fù)：防火層固化后，采用與原裝飾相同的材料恢復(fù)柱身飾面4.4養(yǎng)護(hù)工藝固化條件：環(huán)境溫度：5℃-35℃（低于5℃時(shí)需采取加熱措施，如電熱毯包裹）相對濕度：≤85%養(yǎng)護(hù)時(shí)間：25℃時(shí)≥7d，10℃時(shí)≥14d保護(hù)措施：固化期間嚴(yán)禁碰撞、振動(dòng)柱身設(shè)置警示標(biāo)識，禁止人員靠近避免陽光直射（可覆蓋塑料薄膜）通風(fēng)不良環(huán)境需保持空氣流通（每天通風(fēng)2次，每次30min）五、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)5.1基層處理表面平整度：≤2mm/2m（靠尺檢查）混凝土表面：堅(jiān)實(shí)、無浮漿、油污，含水率≤8%（塑料薄膜覆蓋測試法）圓弧半徑：R=20mm±5mm（專用樣板檢查）5.2膠粘劑施工底膠：均勻無漏涂，固化后表面無鼓泡、脫層找平膠：與基層粘結(jié)牢固，表面平整度≤1mm/2m浸漬膠：碳纖維布完全浸潤，無干紗、白斑，膠層厚度0.2-0.4mm5.3碳纖維布粘貼空鼓檢測：采用小錘輕擊法（或超聲波檢測儀），空鼓面積≤5%，單個(gè)空鼓面積≤100cm2搭接長度：環(huán)向≥100mm，縱向≥50mm（尺量檢查）粘貼位置：偏差≤10mm（與設(shè)計(jì)輪廓線比較）外觀質(zhì)量：布材平整無褶皺，纖維方向與受力方向一致，無破損5.4驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法檢查數(shù)量碳纖維布搭接長度-5mm鋼尺測量每個(gè)檢驗(yàn)批3處空鼓面積≤5%敲擊法+超聲波檢測全數(shù)檢查表面平整度≤3mm/2m2m靠尺+塞尺每個(gè)檢驗(yàn)批5處膠層厚度-0.1mm涂層測厚儀每個(gè)檢驗(yàn)批10點(diǎn)防火涂層厚度-0.3mm防火涂層測厚儀每個(gè)檢驗(yàn)批10點(diǎn)六、安全文明施工6.1安全防護(hù)措施個(gè)人防護(hù)：操作人員必須佩戴安全帽、防護(hù)眼鏡、丁腈橡膠手套涂刷膠粘劑時(shí)佩戴活性炭口罩（防護(hù)等級P100）高空作業(yè)（≥2m）系掛安全帶，搭設(shè)安全網(wǎng)電氣安全：施工用電采用三級配電兩級保護(hù)，設(shè)備接地電阻≤4Ω角磨機(jī)等電動(dòng)工具設(shè)置漏電保護(hù)器（動(dòng)作電流≤15mA，0.1s）電纜架空敷設(shè)（高度≥2.5m），嚴(yán)禁拖地或被碾壓防火措施：施工現(xiàn)場嚴(yán)禁吸煙，設(shè)置"嚴(yán)禁煙火"標(biāo)識膠粘劑存放區(qū)與動(dòng)火點(diǎn)距離≥10m，配備ABC干粉滅火器（2具/50㎡）每日施工結(jié)束后清理剩余膠料，密封存放于專用庫房6.2文明施工要求材料管理：碳纖維布存放于干燥通風(fēng)庫房，離地≥300mm，離墻≥500mm膠粘劑按型號、批次分類存放，標(biāo)識清晰（名稱、規(guī)格、生產(chǎn)日期、有效期）剩余膠料密封后標(biāo)注"待處理"，48h內(nèi)未使用的廢棄膠料按危廢處理現(xiàn)場管理：施工垃圾日產(chǎn)日清，分類存放（可回收/危廢）操作平臺工具擺放有序，設(shè)置工具掛架每日施工完畢后清理作業(yè)面，保持通道暢通環(huán)保措施：膠粘劑攪拌在封閉容器內(nèi)進(jìn)行，減少VOCs排放打磨粉塵采用"濕法作業(yè)+吸塵器"雙重控制廢棄碳纖維布及膠桶由專業(yè)單位回收處理，嚴(yán)禁隨意丟棄七、質(zhì)量問題處理7.1空鼓處理小面積空鼓（≤100cm2）：用針管注入低粘度浸漬膠（壓力0.2MPa）注入后用重物加壓（5kPa），固化24h后拆除大面積空鼓（＞100cm2）：沿纖維方向切割空鼓區(qū)域（周邊擴(kuò)展50mm）清除舊膠層，重新涂刷底膠、找平、粘貼新布搭接寬度≥100mm，修補(bǔ)區(qū)域周邊50mm范圍內(nèi)加強(qiáng)涂膠7.2膠層缺陷膠層過厚（＞0.5mm）：未固化時(shí)用刮板刮除多余膠料已固化時(shí)用砂紙打磨至設(shè)計(jì)厚度漏膠/流掛：未固化時(shí)用抹布蘸丙酮清理已固化時(shí)用角磨機(jī)打磨平整，補(bǔ)涂浸漬膠7.3布材缺陷褶皺處理：輕微褶皺（長度＜50mm）：用羅拉反復(fù)碾壓展平嚴(yán)重褶皺（長度≥50mm）：裁剪后重新搭接粘貼破損修補(bǔ)：破損面積＜50cm2：裁剪相同規(guī)格布材補(bǔ)丁，搭接寬度≥100mm破損面積≥50cm2：整幅更換，重新粘貼八、驗(yàn)收程序8.1工序驗(yàn)收基層處理驗(yàn)收：施工單位自檢合格后報(bào)監(jiān)理驗(yàn)收，重點(diǎn)檢查表面平整度、缺陷修復(fù)質(zhì)量材料驗(yàn)收：每批次材料進(jìn)場時(shí)提交出廠合格證、檢測報(bào)告，監(jiān)理見證取樣送檢（碳纖維布3000㎡/批，膠粘劑5t/批）隱蔽工程驗(yàn)收：底膠涂刷、找平層施工完成后，由監(jiān)理工程師進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收并簽署記錄8.2竣工驗(yàn)收外觀檢查：碳纖維布表面平整，無空鼓、褶皺、破損，防火涂層均勻性能檢測：粘結(jié)強(qiáng)度檢測：每個(gè)檢驗(yàn)批抽取3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場拉拔試驗(yàn)，粘結(jié)強(qiáng)度≥2.5MPa厚度檢測：采用超聲波測厚儀，每個(gè)柱子檢測4點(diǎn)（上中下左中右）資料提交：材料出廠合格證及檢測報(bào)告施工記錄（每道工序檢查記錄表）隱蔽工程驗(yàn)收記錄現(xiàn)場檢測報(bào)告竣工圖及設(shè)計(jì)變更文件九、施工進(jìn)度計(jì)劃9.1工期安排（以28根柱子為例）工序名稱工期（天）人數(shù)備注施工準(zhǔn)備36含材料進(jìn)場、平臺搭設(shè)基層處理58分兩個(gè)作業(yè)面平行施工底膠及找平46隨基層處理進(jìn)度流水施工碳纖維布粘貼610每班組負(fù)責(zé)7根柱子表面防護(hù)34防火涂料+裝飾恢復(fù)驗(yàn)收整改23含檢測及缺陷修復(fù)總工期23-不含雨天及不可抗力影響9.2進(jìn)度保證措施資源保障：配備2套施工班組（每組5人），高峰期可增至3組材料儲(chǔ)備：提前7天進(jìn)場碳纖維布及膠粘劑（儲(chǔ)備量為總用量的120%）交叉作業(yè)：與水電安裝等工序協(xié)調(diào)，劃分作業(yè)時(shí)段，避免相互干擾應(yīng)急措施：準(zhǔn)備備用電源（發(fā)電機(jī)1臺，功率5kW），應(yīng)對停電影響十、應(yīng)急預(yù)案10.1火災(zāi)事故應(yīng)急響應(yīng)：現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)火情立即切斷電源，使用滅火器初期撲救，同時(shí)撥打119人員疏散：組織施工人員沿安全通道有序撤離至指定集合點(diǎn)物資搶救：優(yōu)先轉(zhuǎn)移易燃易爆材料（膠粘劑、丙酮等）后期處理：火災(zāi)撲滅后，清理現(xiàn)場并評估結(jié)構(gòu)損傷情況10.2膠粘劑中毒癥狀識別：頭暈、惡心、呼吸困難、皮膚紅腫應(yīng)急處置：立即將患者轉(zhuǎn)移至通風(fēng)良好處皮膚接觸：用肥皂水清洗污染部位吸入中毒：保持呼吸道通暢，必要時(shí)吸氧嚴(yán)重者立即送醫(yī)院救治預(yù)防措施：加強(qiáng)通風(fēng)，佩戴合格防護(hù)用品，每2h輪換作業(yè)10.3高空墜落現(xiàn)場急救：立即停止作業(yè)，設(shè)置警戒區(qū)對傷者進(jìn)行初步檢查（意識、呼吸、骨折情況）骨折部位臨時(shí)固定，避免移動(dòng)撥打120，同時(shí)向項(xiàng)目部報(bào)告事故調(diào)查：檢查安全防護(hù)設(shè)施，分析墜落原因，制定整改措施十一、驗(yàn)收記錄表格11.1碳纖維布粘貼分項(xiàng)工程檢驗(yàn)批