نصب و تنفیذ شرائح FRP

Radyab, Strengthening of Buildings

نصب و تنفیذ شرائح FRP :

  • تهيئة سطح الخرسانة
  • خطوات التنفیذ
  • خلط الاصق اليبوكسي
  • تنفیذ FRP على سطح الخرسانة

هذا الدليل يُستخدم لتنفیذ ألياف FRP بما فيها ألياف الكربون , ألياف آراميد , ألياف بازلت

يجب أن نعلم :

الف) يجب تهيئة السطح الخرسانة عن طريق كادر فني متخصص

ب) ايضا تنصيب و لصق الألياف يجب أن يكون على يد المتخصصين الفنيين

ج) يجب لصق الألياف بشكل دقيق و بترتيب . يبدأ بتنضيف الخرسانة و ينتهي بستعمال اليبوكسي

الإعداد العام قبل البدء التحديثية FRP

الف)  درجة الحرارة الخارجية :

عند الشتاء و الصيف يجب أن نهتم بدرجة الحرارة الموجودة . يجب عدم نصب مواد FRP في درجاة أقل من 15 أو اكثر من 45 درجة الحرارة المئوية . في الشتاء يمكن إستعمال رانتجات خاصة أو نزيد درجة الحرارة المنشئة بفعل الحرارة و في الصيف يجب أن نقلل من درجة الحرارة الموجودة في الغرفة التي يتم خلط الرانتجات معا  .اقل درجة لمعالجة الرانتجات هي 15 ىرجة المئوية. سطح الخرسانة يجب ان لايكون رطبا أو مبللا

تسخين البيئة لتركيب ألياف FRP في مشروع Abadeh Cement

ب) الرطوبة في سطح الخرسانة :

وجود الرطوبة في السطح الخرسانة يمنع الإلتصاق بين الراتنجات و سطح الخرسانة و لهذا لايجب تنفیذ اذا كان الهواء ممطرا

پ) حالات الخرسانة :

إزالة طبقات التشطيب القديمة و ازالة اى طبقة ضعيفة او مفككة من سطح الخرسانة حتى الوصول الى سطح الخرسانى القوى حتى يتبين الركام الخرسانة، و ذلك عن طريق السفح بالرمال أو طريقتا أخرى، كما يجب التأكد من ان مقاومة الإلتصاق للسطح الخرسانة و ذلك باجراء اختبار مقاومة الإلتصاق (Pull-off test) و عادة ما توفر الشركة المصنعة للالياف جهاز الاختبار مجاناً اثناء فترة الاختبار، ينبغى تكسير سطح الخرسانة حتى يتم الوصول الى سطح قوى يمكن التنفيذ عليه. يجب تنضيف السطح الخرسانة بستعمال الهواء المضغوط . يجب أن نتأكد عدم وجود أي مادة عازلة على السطح . الحواشي الموجودة في السطح الخرسانة يجب أن تُقص بشكل دائري بشعاع على أقل تقدير 30 ميليمترا ولا يجب وجود أي حواشي في سطح الخرسانة

عملية طحن الخرسانة

ت) ملاحظات فنية لستعمال الراتنجات و الطبقة البطانة :

إستعمال الراتنجات يجب أن تكون حسب النصائح الموجودة في كتلوك الشركة الصانعة للراتنج .لايجب ترقيق الراتنجات .يجب استعمال الراتنجات و مواد المصلبة بعد خبطها على فترة زمنية المعينة

ج) ملاحظات فنية لنقل و صيانة الألياف FRP :

FRP ( ألياف الكربون , آراميد , بازلت أو الزجاج ) يجب صيانتها و حملها بدقة .تخزين هذه المواد يجب أن يكون بطريقة لفها بشعاع على اقل التقدير 50 سانتيم أو بعد القص يجب أن تتخزن بشكل طولي . يجب الأحتفاض على هذه المواد في مكانن جاف . عندما نحتاج أن نستعمل الألياف واحدة تلو الأخرى يجب أن نشكل طول التداخل على اقل طول 15 سانتيم . ولا يحتاج الى طول التداخل في العرض .

تنظيف السطح FRP

تنصب FRP

إعداد السطح :

الف – قبل تثبيت FRP ، يجب أن تكون جميع الأسطح الهيكلية نظيفة وصاحية وخالية من أي رطوبة أو تجميد سطحي.

أي نوع من الغبار , زوائد الخرسانة , دهان التزريق , زيت القوالب الصب , مواد لمعالجة الخرسانة , الجسيميات على السطح أو أي مادة قد تتداخل مع إلتصاق مواد FRP على سطح الهیکل الخرسانة یجب أن تزال بستعمال آلة التفريز, أو طريقه ميكانيكي أخرى

يجب أن يتم تنظيف و تجهيز حديد التسليح المكشوف ، بسبب فقدان الغطاء الخرساني و التآكل . يجب اصلاح تلك المنطقة من الخرسانة قبل تثبيت المواد FRP . يجب أولا اصلاح أي خرسانة تالفة أو صدأ في الحديد التسليح في الخرسانة وفقا لمعايير FRP و الارشادات الصحيحة .

لايجب ترك حديد التسليح المتلف بفعل الصدأ في الخرسانة أو تثبيت مواد FRP عليه.

يجب أولا رصف الأسطح الغير مستوية على سطح الخرسانة بالطحن الرملي أو ملاط الخاص لجعله على مستوى واحد

خلط لاصق اليبوكسي :

قد تكون في درجاة الحرارة المنخفضة للمحيط  , مواد اليبوكسي المستخدمة مع نظام FRP المركبة , لديها اللزوجة العالية أو لا تكون بشكل المطلوب. يجب أن تتراوح درجة الحرارة المحيطة عند خلط المكونات اللاصقة بين 15 و 45 ىرجة المئوية .

يجب أيضا أتخاذ تدابير لحماية المواد من المطر أو في درجات الحرارة المنخفضة أو المرتفعة خارج النطاق الحراري المذكور.

لايجب استعمال مواد اليبوكسي المنتهية تاريخ صلاحيتها بأياً من الأحوال.

يوصى بستعمال حجم الحاوية بالكامل للابوكسي في خطوة واحدة , ان أمكن .

إذا لم تكن هناك حاجة إلى هذا الحجم من الراتنج أو كانت سرعة العمل منخفضة ،

فحاول خلط كمية المواد التي تريد استخدامها لكي لا تتعدا فترة الصلاحيتها.

في هده الحال , حاول العثور على طريقة المناسبة لحساب الوحدة الازمة للحجم و الوزن , للحفاظ على نسبة المكونات البوكسي اللاصقة .

عادة ما يتم تحديد تركيبة الراتنجات مع المصلدات وفقا لتعليمات الشركة الصانعة , و تكون نسبة الوزن هذه 3 أو 4 راتنج لكل 1 من المادة المصلبة .

يجب أن تكون سرعة الخلط ثابتة لمدة 3 الى 5 دقيقة .

الوقت القابل للاستخدام بعد خلط الرانتج مع المصلب عادة يكون ما بين 15 تا 60 دقيقة .

إذا كنت تستخدم طبقات متعددة ، فيجب لصقها في طبقات متتالية في فترة زمنية من 30 إلى 60 دقيقة.

تنفیذ FRP :

لايجب الحفاظ على نسيج FRP في درجات الحرارة الأقل من 5 درجة المئوية , أو في الأماكن التي يتنبؤ بالهطول الأمطار أو وجود الرطوبة على السطح .

الف) يجب قص النسيج FRP على مستوى المطلوب باستعمال المقص أو النصل . يفضل أن يكون حد الأقصى للرطوبة لنسيج FRP أقل من 3 امتار .

ب) أولا , قم بتطبيق طبقة من مادة الراتنج على السطح باستعمل الفرشاة لانشاء طبقة مبللة من حوالي 5٪ إلى 75٪ مم. ستختلف كمية الراتنج المستخدم اعتمادًا على وزن مادة FRP المستخدمة في g / m 2)  )، ودرجة الحرارة المحيطة وكمية فقد المواد لكل حالة. يوصى أولا أن تختبر عينة في ورشة العمل لتحديد الاستخدام اللازم لمواد راتنجات الايبوكسي.

ج) عند التثبيت ، يجب ملاحظة أن سطح خيوط FRP يتم لصقها على السطح الخرسانة.

يجب أن يكون التثبيت دائمًا في اتجاه خيوط المواد FRP ، بدءًا من منتصف طول القطعة ويستمر حتى طرفي القطعة لطرد أي فقاعات هواء محاصرة. بعد تجانس السطح  المنسوج باليد , يجب عليك الضغط على بكرة يد الصغيرة أو مكشطة البلاستيكية على سطح FRP لتشبع خيوط FRP تمامًا بالراتنج. لتوصيل خطوط منسوج FRP فی الأتجاه الطولي يجب عمل التداخل مابينهما بطولٍ لا يقل عن 15 سم . في منطقة التداخل , يجب استعمال راتنج اضافي على سطح الخارجي لشريط FRP الأولي لكي نستعمل الشيرط الثاني عليه .

ليس هناك حاجة لتداخل الشرائط المنسوجة في الإتجاه العرضي.

حاول دائما على تقليل الوقت بين الخلط الراتنج و إستخدامه الى أقل ما يمكن , بحيث أن يتم استعمال جميع خليط الراتنج على أقل اتقادير 35 دقيقة قبل أن يبدأ خليط الراتنج بالتصلب . دائما بين اداء منسوج FRP  على شريط الأول , الراتنج المبلل وشريط الثانية ,انتبه الى الوقت الممكن . هذا الوقت لكي نعطي لطبقة اليبوكسي مايكفي من الوقت لتشبع طبقة FRP بالكامل , هذا عادة ما يستغرق حوالي 10 دقائق حسب الظروف البيئية. يجب أن يتم ضغط على مناطق FRP التي تم فصلها أو تورمها من سطح الهيكل خلال هذا الوقت بواسطة أسطوانة مطاطية ناعمة أو ضغط يدوي.

د) في هذه المرحلة , يجب أدء الطبقة الثانوية من مادة اللاصق الراتنج على سطح النسيج FRP . يجب تطبيق هذه الطبقة عندما لا تزال الطبقة الأولى رطبة ولزجة على طول خيط FRP . بمساعدة الفرشاة مرة أخرى , نفس المقدار من الراتنج , بالنفس السمك طبقة الراتنج , يتم تطبيقه حتى يتم اشباع طبقة FRP المنسوجة بالراتنج كاملة

ملاحظه مهمة :

بعد تثبيت FRP في كل مشروع , يعد أختبار FRP بطريقة أختبار PULL OFF كاملا ضروريا و يجب إجراؤه بعد التثبيت بفترة قصيرة  لضمان أداء FRP المناسب . كما هو ضروري بعد صب الخرسانة , أخذ عينات واختبار قوة الخرسانة. تشير نتائج الإختبار الى جودة المواد المستعملة و طريقة تثبيتها و التي يمكن إستخدامها لقبول أو رفض نظام FRP الموجود . لضمان الخواص الميكانيكية لمواد FRP ، يمكن استخدام اختبار الشد بالألياف والراتنج FRP .

اختبار الشد لمواد FRP

يمكن استخدام اختبار السحب للتحكم في قوة الشد للخرسانة والتحكم في جودة تركيب FRP

بعد تثبيت FRP ، يجب إجراء اختبار Pull Off لضمان أداء FRP المناسب.

كما هو ضروري بعد أخذ العينات من الخرسانة لأخذ عينات واختبار قوة الخرسانة

اختبار السحب Pull-off