Anwendung von Carbonfasergewebe in der Bauwerksverstärkung und Sanierungsengineering

Aktuelle ingenieurtechnische Praxis zeigt, dass die Verstärkungstechnologie mit kohlenstofffaserverstärktem Polymer (CFRP), mit ihrer effizienten Bauweise und erheblichen Gesamtbenefits , zu einer wesentlichen Wahl für die Verstärkung und Sanierung von Bauwerken geworden ist. Dieses Verfahren eignet sich für die Verstärkung und Reparatur verschiedenster Konstruktionselemente, darunter Balken, Platten, Säulen, Dachbinder, Tunnel und andere Betonkonstruktionen.

Wichtige Materialeigenschaften
Kohlenstofffaserstoff als hochleistungsfähiges Verbundwerkstoff weist folgende herausragende Eigenschaften auf:

1. Ultrahochfestigkeit: Die Zugfestigkeit kann zehnmal höher sein als die von Kohlenstoffstahlplatten.

2. Leichtgewicht und hohe Festigkeit: Niedriges Gewicht, so dass die Struktur kaum zusätzlich belastet wird.

3. Hervorragende Haltbarkeit: Überlegene Korrosions- und Müdigkeitshemmnis, gute Leistung bei Temperaturänderungen (Kälte/Hitze), stabile Eigenschaften, die die Lebensdauer von Verstärkungen effektiv verlängern.

4. Gute Anpassungsfähigkeit der Bauweise: Flexible Textur, die es erleichtert, vor Ort zu schneiden und an komplexe geschwungene Oberflächen zu kleben.

Haupttechnische Vorteile

1. Bequeme und effiziente Bauweise: Relativ einfache Verfahren; erfordert keine großen Maschinen oder feste Ausrüstung; stützt sich vor allem auf manuelle Bedienung; schnelle Bauspeed; minimale Störungen auf der Baustelle.

2. Einfache Qualitätssicherung: Das Material ist weich und verklebt leicht, gewährleistet eine enge Haftung auf dem Untergrund und eine zuverlässige Bauqualität.

3. Gute Wasserdichtigkeit: Das verwendete Epoxidharz-Klebesystem weist eine starke Durchdringungskraft auf und verschließt effektiv Mikrorisse im Betonuntergrund, wodurch die Wasserdichtigkeit verbessert wird.

4. Herausragende Korrosionsbeständigkeit: Sowohl die Kohlenstofffaser selbst als auch das Epoxidharz-System weisen eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit auf, wodurch das System für harte Umgebungen geeignet ist.

Standardisierter Bauprozess

1. Entladen: Entladen oder reduzieren Sie nach Möglichkeit die Last auf dem zu verstärkenden Bauteil, bevor Sie die Verstärkung vornehmen.

2. Layout und Markierung: Markieren Sie die Bonding-Standorte von CFK oder Stahlplatte (z. B. Unterseite des Balkens, Seite des Balkens, Schubwand) gemäß den Planungsvorgaben präzise an den Bereichen, die verstärkt werden müssen.

3. Vorbereitung der Untergrundoberfläche:

   • Meißeln der Putz-/Mörtelschicht: Entfernen Sie die Oberflächenschicht aus Putz im markierten Bereich bis zur tragenden Betonschicht.

   • Schleifen und Nivellieren: Verwenden Sie einen Winkelschleifer mit Schleifscheibe, um die Bettoberfläche zu bearbeiten, Milchschicht und lose Partikel zu entfernen und eine ebene Fläche zu gewährleisten.

   • Reinigung und Entstaubung: Entfernen Sie gründlich den beim Schleifen entstandenen Staub (empfohlen: Druckluft oder Industriesauger), um sicherzustellen, dass der Untergrund sauber und trocken ist.

4. Auftragen des Primerlacks: Tragen Sie gleichmäßig einen dünnen Anstrich mit niedrigviskosem Epoxidharz-Grundierungsmittel auf die vorbereitete Unterfläche auf, damit es vollständig in die Betonporen eindringen kann.

5. Nivellierung des Untergrunds: Füllen Sie Vertiefungen, Löcher und ungleichmäßige Stellen des Untergrunds mit Epoxidharzmörtel (oder Reparaturspachtel) aus, um eine ebene Klebefläche zu erhalten.

6. Verkleben des Kohlefaser-Gewebes:

   • Tragen Sie eine gleichmäßige Schicht Epoxid-Sättigungsharz/Harz auf die ausgeglichene und ausgehärtete Untergrundoberfläche auf.

   • Legen Sie das vorgeschnittene Carbonfasergewebe glatt auf die Harzschicht. Rollen Sie fest entlang der Faser Richtung um Luftblasen zu entfernen und sicherzustellen, dass das Harz die Fasern durchtränkt und vollständigen Kontakt erreicht.

   • Wiederholen Sie diesen Schritt für mehrere Lagen, falls erforderlich.