Envoltórios unidirecionais de fibra de carbono têm excelentes propriedades físicas e mecânicas, tais como alta resistência, peso leve, resistência à corrosão e resistência à fadiga, bem como construção conveniente no local. Portanto, eles são revestimentos ideais para o reforço de pontes antigas. Nos últimos anos, esta tecnologia tem sido utilizada em projetos como a Ponte do Rio Shenze Chunlun na Linha Anxin, o reforço da velha ponte 307 National Highway e o reforço da ponte 107 National Highway.

Requisitos para o revestimento unidirecional de fibra de carbono

O invólucro unidirecional de fibra de carbono usado para reforçar os elementos de concreto é uma folha macia feita de tricô de dobra de fibra de carbono unidirecional. Ao tecer o envoltório de fibra de carbono unidirecional, um grande número de filamentos de fibra de carbono unidirecional são dispostos uniformemente em uma direção, e os filamentos de fibra de carbono unidirecional de direção principal são tecidos e conectados com muito poucos filamentos de fibra de carbono unidirecional de direção não principal, formam um envoltório de fibra de carbono unidirecional muito fino, que é enfatizado na direção da fibra principal.

Ao reforçar os elementos de concreto, de acordo com as diferentes características de tensão dos membros, o revestimento unidirecional de carbono e fibra de fibra é a ferida e colado na superfície dos membros de forma ordenada com o envoltório de união para conter a deformação dos membros, melhorando assim a resistência e capacidade de rolamento final dos membros.

A resistência à tração do carbono unidirecional  envoltório de fibra   é geralmente 3 550 MPa, e o módulo elástico é 2.35 x 105 MPa. Dependendo da qualidade do revestimento unidirecional de fibra de carbono, sua espessura é 0.11-0.43 mm, a largura é de 20-100 cm, e o comprimento da bobina é de 50-100 m.

Tecnologia de construção unidirecional de carbono e fibra

1 tratamento de superfície de base

(1) Primeiro, a camada degradada na superfície do concreto (como laitança, camada de intemperismo, etc.) deve ser removido e polido com um moedor;

(2) As partes de deslocamento e saliência da superfície de base devem ser suavizadas, e os cantos devem ser chanfrados;

(3) A pasta de resina epóxi deve ser injetada nas fissuras para reparação.

2 Limpeza da superfície base

(1) Primeiro use uma escova de arame para remover a escória solta na superfície, e depois use ar comprimido para remover poeira;

(2) Limpe a superfície com acetona ou álcool absoluto, ou enxaguar com água limpa para garantir que está totalmente seco antes de prosseguir para o próximo processo.

3 Aplicar o primer

(1) Preparando o primer com precisão na proporção e misturando-o uniformemente.Note-se que a quantidade de mistura única é utilizada dentro do tempo disponível, e não deve ser utilizada além do tempo para garantir a qualidade da ligação;

(2) Espalhe-se uniformemente na superfície base com um rolo ou escova, preste atenção para espalhar uniformemente em toda a placa, e ar seco.Se for aplicado no inverno, a viscosidade da cola é alta, portanto não deve ser aplicada de forma muito espessa;

(3) Após o primer é endurecido, se houver partes convexas na superfície, poli-lo com uma lixadeira ou lixa;

(4) Depois que o primer é seco ao toque, insira o processo seguinte.

4 Reparação de cola

(1) Se houver uma parte côncava na superfície de aderência, use cola nivelamento para repará-lo para garantir a suavidade da superfície de aderência para garantir o efeito de reforço.

(2) Depois que a cola de nivelamento é seca ao toque, insira o próximo processo.

5 Colar o invólucro unidirecional de carbono & nbsp;fibra

(1) Marque a posição de cada camada na parte superior da pasta a ser colada;

(2) Quando o corte unidirecional do carbono & nbsp;envoltório da fibra & nbsp; de acordo com o tamanho do projeto, o comprimento do corte deve ser determinado de acordo com a experiência e o funcionamento da construção do local.Se for necessário prolongar o comprimento, o comprimento da articulação deve ser determinado de acordo com a situação real, geralmente não inferior a 15 cm;

(3) A quantidade de películas de corte deve ser utilizada no mesmo dia;

(4) Ao colar o invólucro unidirecional de fibra de carbono, deve ser colado de cima para baixo, da esquerda para a direita de acordo com a posição de projeto, e o adesivo é pressionado com um rolo para combinar totalmente o revestimento unidirecional de fibra de carbono com a resina vívida, e a placa de pressão é agora usada para remover bolhas de ar;

(5) Observe imediatamente se o sistema é colado firmemente, e se houver uma lacuna, ele deve ser tratado com o tempo.

6 Tratamento de proteção de cobertura

(1) Após colar o invólucro unidirecional de fibra de carbono, aplique imediatamente uma camada de resina impregnada na superfície do invólucro unidirecional de fibra de carbono e deixe-a secar naturalmente;

(2) Depois de garantir que a superfície do sistema foi totalmente seca e combinada ao ar, cobrir a superfície com cola de mascaramento ou tomar outras medidas para garantir a durabilidade de cada camada de cola.

Requisitos de construção de colas

1 Requisitos para a superfície de base do componente reforçado

Como o revestimento unidirecional de fibra de carbono é utilizado para reforçar a eficiência de união da superfície do concreto, o nível de resistência do concreto da superfície de base é necessário para ser não inferior a C15. Ao mesmo tempo, é necessário que o componente reforçado tenha uma boa camada protetora, ou seja, a superfície base é plana e tem uma certa resistência.Para componentes que têm defeitos de superfície, como peeling, peeling, corrosão, rachaduras e carbonização unidirecional grave, eles devem ser reparados primeiro, e a superfície base da pasta deve ser polida e limpa, e não deve haver cantos afiados e poeira flutuante.Evitar o descasque parcial do carbono unidirecional & nbsp;envoltório de fibra & nbsp;e a falha da pasta.

2 Colar o corte de carbono unidirecional & nbsp; enrolamento de fibra

o envoltório de fibra de carbono unidirecional é utilizado para adicionar componentes de concreto às barras de concreto, que devem adotar um método de embrulho fino para infiltrar totalmente o envoltório de união para garantir eficiência de aderência.

Para os membros flexurais, é aconselhável furar as ferraduras unidirecionais de carbono/nbsp;fibra envoltório/nbsp; retas ao longo da direção axial na zona de tensão para reforço, e realizar o traçado e solidificação adicionais na extremidade da seção transversal na direção principal da fibra.

3 Lap e corte de carbono unidirecional & nbsp; enrolamento de fibra

O revestimento de fibra de carbono unidirecional reforçado não é geralmente adequado para arquear ao longo da direção principal da fibra, especialmente para o reforço de barras de tensão e membros de flexão na área de tensão.De acordo com os resultados dos ensaios de ligação e traçado entre o carbono unidirecional e o concreto no domicílio e no exterior, a tensão de ligação concentra-se principalmente dentro de 100 mm do final, a falha de ligação é frágil e a tensão de ligação geralmente não se expande. Portanto, se o revestimento unidirecional de fibra de carbono (nbsp) precisa ser revertido, a articulação lap deve evitar a seção com o maior componente de estresse, o comprimento do colo não deve ser inferior a 100 mm, e a extremidade lap deve ser plana e livre de deformações.As posições articulares multicamadas não devem estar na mesma secção e a distância clara das posições articulares de cada camada deve ser superior a 200 mm.