دليل التحليل والمعالجة للفراغات في تقوية البوليمر المقوى بالألياف الكربونية (CFRP)

تُعتبر تقوية البوليمر المقوى بالألياف الكربونية (CFRP)، والتي تُعرف بتقنيتها الناضجة والفعالة بشكل كبير، طريقة شائعة في مشاريع تقوية الهياكل الإنشائية. يعتمد مبدأها الأساسي على لصق قماش الألياف الكربونية بسطح الخرسانة باستخدام لاصق هيكلي خاص، مما يشكل هيكلًا مركبًا. ويعمل البوليمر المقوى بالألياف الكربونية والخرسانة معًا بشكل تكاملي، مما يحسّن من أداء تحمل الأحمال للمكوّن أو البنية (على سبيل المثال، تقليل التشوه، خفض الإجهاد، كبح انتشار الشقوق).

ومع ذلك، فإن "الفراغات" (الانفصال) هي المشكلة الأكثر شيوعاً في التطبيقات العملية. وفقاً لمتطلبات الكود GB50550 الخاص بقبول جودة البناء في تعزيز هياكل المباني، فإن وجود فراغات يشير إلى أن قماش الألياف الكربونية لم يرتبط بشكل كامل بالخرسانة، مما يمنع التفاعل الفعال بينهما. إذا تجاوزت مساحة الفراغات 5% من المساحة المُلصَّقة الكلية (أي أن المساحة المُلصَّقة الفعالة أقل من 95%)، يُعتبر العمل التقويلي غير مطابق ويجب إعادة تنفيذه.

أولاً: الأسباب الرئيسية لحدوث الفراغات

عدم كفاية إعداد الطبقة الأساسية:

لم تُصنَّ سطح الخرسانة الملصقة بشكل مستوٍ.

تم إهمال عملية الصنفرة الضرورية (وخاصة عدم تدوير الزوايا إلى نصف القطر المحدد).

الطبقة الأساسية رطبة أو ملوثة بالغبار/الزيوت، أو لم تتم معالجة الشقوق وتسويتها مسبقًا.

عيوب في تطبيق المادة اللاصقة:

تطبيق غير متساوٍ للراتنج، مما يؤدي إلى عدم اتساق السمك.

لم تُوزَّع المادة اللاصقة بشكل موحد، وبكمية غير كافية، خاصة في المناطق المعقدة مثل الزوايا.

عدم إعادة طلاء أو إعادة طلاء غير متساوٍ بعد وضع القماش، مما يؤدي إلى امتصاص غير كاف اشباع ثنائي الاتجاه من قماش ألياف الكربون.

عملية وضع القماش غير القياسية:

عدم شد القماش بشكل كافٍ أو محاذاة القماش بشكل صحيح أثناء وضعه.

عدم استخدام الأسطوانة/المساح بشكل كافٍ وفعال لإخراج الهواء المحبوس أسفل القماش.

عملية دحرجة/مسح غير كافية، وعدم ضمان أن يكون القماش مسطّحًا ومربوطًا بإحكام.

مشاكل في جودة المواد:

استخدام قماش ألياف كربونية صلبة جدًا أو منسوجة بخفة، وتُظهر مرونة غير كافية ومن الصعب الامتثال للركيزة.

II. طرق معالجة الفراغات

الفراغات الصغيرة (مساحة الفراغ الفردية ≤ 100 سم² / 10,000 مم²):

الحقن بالإبرة يمكن محاولة حقن الراتنج الإصلاحي لملء الفراغ.

ملاحظة: هذه الطريقة لها فعالية محدودة . من الشائع مواجهة صعوبات في حقن الراتنج أو تحقيق إصلاح كامل، مما يجعل استخدامها نادرًا نسبيًا.

الفراغات الكبيرة (مساحة الفراغ الفردية 100 سم² / 10,000 مم²):

القطع: قم بإزالة قماش CFRP بالكامل في المنطقة المعيبة.

الإصلاح: قم بتسوية الركيزة الخرسانية باستخدام راتنج الإصلاح.

إعادة التصحيح: ضع قطعة جديدة من القماش من ألياف الكربون لإصلاح المنطقة.

متطلبات التداخل:

اتجاه تحمل الأحمال: طول تداخل القماش الجديد مع الأصلي ≥ 200 مم لكل طرف. إذا كان عدد الطبقات الأصلي ≥ 3، طول التداخل ≥ 300 مم .

الاتجاه غير الحامل: طول التداخل ≥ 100مم في كل جانب.

ممارسات البناء الحرجة:

يجب استخدم أسطوانة/سكينة مطاطية لتطبيق ضغط قوي وتكراري (الأفضل ذهابًا وإيابًا) على إخلاء الهواء تمامًا .

تأكد من تطبيق الراتنجج بشكل متساوٍ وكافٍ للتحقيق الكامل اشباع ثنائي الاتجاه من قماش ألياف الكربون.

نقاط الوقاية والتشغيل الرئيسية:

تحضير الطبقة الأساسية هو الأساس: قم بالصنفرة بدقة لتحقيق سطح مستوى وجاف ونظيف . الزوايا لا بد من تدويرها إلى نصف القطر المحدد. قم بإصلاح جميع الشقوق مسبقًا .

تطبيق المادة اللاصقة هو الأساس: ضمان تطبيق لاصق متساوٍ وبكمية كافية (خاصة في الزوايا)، مع التأكد من كلاً من الركيزة قبل وضعها وسطح القماش بعد وضعه مشبّعين بالكامل .

تقنية الوضع هي المفتاح: اسحب القماش بإحكام وصّفه بشكل صحيح . استخدم أسطوانة/مكشطة لتطبيق ضغط قوي ومكرر , مع طرد الهواء بشكل كامل مع التأكد من أن القماش مسطّح ومربوط بإحكام .

جودة المواد هي الأساس: الاستخدام ألياف الكربون عالية الجودة، مرنة للغاية، محبوكة بإحكام، ومغلفة بمواد لاصقة هيكلية متوافقة .

دكتور رينفورسمنت تُصدّر أقمشة ألياف الكربون الخاصة بنا إلى أكثر من 60 دولة حول العالم ، بعد أن خدمت أكثر من مليون عميل الخبرة. جودة تفوق بوضوح الجودة المعتادة في أسعار تنافسية ! تواصل معنا اليوم.

البريد الإلكتروني: [email protected]

واتساب: +86 19121157199