碳(tàn)纖(xiān)維浸漬膠的性能和壽命是被行業長期關注的一個話題,生產廠家、施工(gōng)單位、設計人員和直接用戶都很關注。看似普通的碳纖維浸(jìn)漬膠(jiāo),實際上起著浸漬纖維和粘(zhān)結混凝(níng)土的雙重作用,使纖維與基材牢牢地(dì)粘結(jié)在一起從而共同工(gōng)作,守護建築安(ān)全。
在混凝土結構(gòu)中,碳纖維浸漬膠在承重結構中的應用,雖然不(bú)是以膠體的形式出現,但(dàn)是膠體的(de)性能與粘結能力有(yǒu)非常高的相關性。例如:膠體(tǐ)拉伸強度高,其粘結強度也高;膠體的彎曲破壞呈韌性,則粘結的韌性也好。
由於膠體(tǐ)的檢驗,不涉及(jí)被粘物的表麵處理方式和粘結方式的影響問題,更能彰顯其(qí)質量的好壞。與此同時,還可以判斷出結構膠(jiāo)在選料、配方、固化條件和(hé)膠的性能設計與控製上是否存在欠缺和不協調的地方。
選擇浸漬膠一定要看膠(jiāo)體性能,其中,彈性(xìng)模量、伸長率、抗剪切三項指標都是非常重要的檢測數據。國標要求彈性模量(liàng)為≥2400MPa、伸長率(lǜ)≥1.5%。在加固設計中,為(wéi)更好配合高強度的混(hún)凝土、碳纖維布,浸漬膠膠體的強度等應有一定(dìng)的富餘(yú)值,並配以適當的伸長率和抗剪切值。

結構膠的粘接性能測評涉及到兩個重要指標——粘接破壞麵積和粘接強度,結構膠(jiāo)的粘接力和粘(zhān)接持久性要有足夠的保證。對於浸漬膠來說,粘結力不強的典型表現就是加固部分很(hěn)容易發生(shēng)剝離。而關於碳纖維浸漬膠粘(zhān)結能力的把控,國家標準中涉及到幾個重(chóng)要(yào)的檢測指標:
鋼對鋼拉(lā)伸抗剪(jiǎn)強度標準值,在(23±2)℃、(50±5)%RH環境下,Ⅰ類A級膠≥14MPa;
鋼對鋼粘結(jié)抗拉強度(dù)是在(23±2)℃、(50±5)%RH環境下,按所執(zhí)行試驗方法標準規定的加荷速度測(cè)試下,Ⅰ類A級膠的鑒定標準≥40MPa;
鋼對鋼T衝擊剝離長度,在(23±2)℃、(50±5)%RH環境下,按所執行(háng)試驗方(fāng)法標準規定的加荷速度測試下,Ⅰ類A級膠≤20mm;
熱變形溫度(dù)熱變形溫度是表達被測物的受熱與變形之間關係的參數。碳纖維浸漬膠在(zài)固化養護21天(tiān),到期(qī)使用0.45MPa彎(wān)曲應力的(de)B法測定,作為結構A級膠,≥65℃;
不揮發物含量,(105±2)℃、(180±5)min條件下≥99%。
對於浸漬膠壽命的研究,是涉及建(jiàn)築(zhù)安全的一個關鍵概念。根據國標對結構膠壽命的要求:
對設計(jì)使用(yòng)年限為30年(nián)的結構膠(jiāo),應通過耐濕熱老(lǎo)化能力的檢(jiǎn)驗;對設計使用年限為50年的結構膠,應通過耐濕熱老化能力和耐長期應力作用能力的檢驗;對承受動荷載作用的結構(gòu)膠,應通過抗疲(pí)勞能力檢驗;對寒冷地區使用的結構膠(jiāo),應通過耐凍融能力檢驗。
對結構膠(jiāo)粘(zhān)劑(jì)而言,其耐老化性能極(jí)為(wéi)重要,一是因為建築物對膠粘劑的(de)使用年限要求長達30年以上,其後期粘(zhān)結強度必須得到保證(zhèng);二是因為規(guī)範(fàn)采(cǎi)用的濕熱老化檢(jiǎn)驗法,其檢出不良固化劑的能力很強,而固化劑(jì)的性能(néng)又決定著膠粘劑長期使用的可靠性。
塗抹膠層的飽滿度是影響碳纖維是否能(néng)夠完全有(yǒu)效應力的一個因素,通常碳纖維浸漬膠的使(shǐ)用每平米在0.6~0.9kg之間。實際工程中碳纖維浸漬膠(jiāo)的使用往往存在以下問題:
當膠在立麵(miàn)的混凝土上(shàng)施工後,如果流(liú)淌性很嚴重的話將難以保障碳纖維的浸漬和混凝土之間的膠層厚度;另外,由(yóu)於流淌(tǎng)的原因,表麵會形成許多膠瘤和膠柱(zhù)子,貼上布很容(róng)易形成空鼓現象,當(dāng)然無法(fǎ)達成碳(tàn)纖維布的有(yǒu)效粘結麵積,影(yǐng)響加固的效果。
為此,上海施邦浸漬膠在粘(zhān)度低、滲透性強的基礎(chǔ)上,通過配方改良保(bǎo)障膠水擁有一定的觸(chù)變性,使得其能夠很好的滲入混凝土和纖維表麵,減(jiǎn)少氣泡的產(chǎn)生,又能(néng)夠(gòu)操作方便,節約工程成本(běn)。