Как клеить углеродное волокно

Углеволокно не является конечным продуктом. Это исходный стройматериал, такой же, как, к примеру, бетон или камень. Из этого композита строго по утвержденным заводским технологиям производятся усиливающие элементы. В строительстве широко применяются углеродные ленты, ламели, а также строительные сетки.  Принцип наложения любых углеродных элементов общий – материалы наклеивают на предварительно подготовленную поверхность.

Предварительная подготовка поверхности

В качестве клея для углеволокна применяют специальные адгезивы. Так называют составы, обеспечивающие прочное сцепление между контактирующими материалами. Работы начинаются с замеров и подготовки поверхности:

• определяются и помечаются участки поврежденной зоны, нагрузки на которые наиболее велики – производится конструкционная разметка;
• эти участки в несколько этапов подготавливают к монтажу карбона: их тщательно очищают от пыли, прежней отделки, цементного молочка, краски, удаляют грязь, параллельно производится шлифовка;
• шлифуется поверхность — с помощью угло-шлифовальной машинки, имеющего алмазную чашку, но иногда применяется водо-пескоструйный аппарат.

Очищение ведется очень тщательно, ведь от уровня подготовки поверхности зависит напрямую качество армирования углеволокном. Когда начинает проглядывать крупный бетонный заполнитель подготовка участка завершается. Наступает черед распаковки и подготовки углеродных материалов.

Сначала надо снять защитную полиэтиленовую оболочку, в которую пакуется смотанный карбон. Чтобы один процесс не повредил другому, то есть пыль, образованная при шлифовании бетона, не попала на углеволокно, заготовительную зону выстилают плотным полиэтиленом. В противном случае, полезные скрепляющие свойства строительных клеев, в основе состава которых эпоксидные смолы, заметно ухудшатся. Тогда углеволокно держаться не будет.       

Заготовка и приготовление клеящей основы

Затем, в пределах заготовительной зоны, проводят обрезку карбонового материала. Ленты и строительные сетки можно отрезать ножницами по металлу, даже самым обычным ножом. С ламелями несколько сложнее. Чтобы их обрезать, нужна угол-шлифовальная машинка со специальным кругом по металлу.      

Одновременно с этими процедурами подготавливается строго в нужном количестве клеящий состав. Дело в том, что чаще всего приходится иметь дело с двухкомпонентными эпоксидными адгезивами. Они требуют, чтобы два состава были в определенных пропорциях соединены вместе. Основным руководством при этом служит инструкция производителя. Чтобы отмерять применяют мерную колбу либо строительные весы. Соблюдать строгое дозирование очень важно, иначе клей может закипеть.

Некоторый риск ошибиться при перемешивании устранили буквально несколько лет назад. Поэтому на объекты Москвы и Московской области сейчас адгезив часто поступает уже в виде двух ведер с дозированными компонентами. Одна емкость остается полупустой, она просто дополняется содержимым другой емкости.         

Порядок применения клеящих материалов и карбона

Теперь ответим, наконец, на главный вопрос: как клеить карбон? Если строители имеют дело с углеродной лентой, ее наложение, точнее, наклеивание, может выполняться сухим или мокрым методом. Отличие лишь в том, что в мокром сперва ведется предварительная пропитка усиливаемой поверхности клеящим составом. Затем к ней приклеивается лента. При сухом методе сначала накладывается лента, а после прикатывания ее валиком, происходит пропитка адгезивом.

Если надо монтировать ламель, клей наносится с двух ее сторон. То есть на поверхность, которую усиливают, и непосредственно на ламель. Зафиксированный элемент плотно прикатывается шпателем или валиком.

Строительные углеродные сетки наклеивают исключительно на влажную бетонную базовую поверхность. Клеящий состав можно наносить вручную или механически, после чего сетка сразу же должны быть раскатана. Ждать высыхания нельзя. Карбоновый элемент должен чуть вдавиться в клеящий состав. Чаще всего для этого используют шпатель.

Если надавить на наложенную сетку, и палец встретит большое сопротивление – материал схватился. Самое время наносить финишный слой в виде полимерного цемента.    

Какой именно тип карбоновой продукции надо использовать, определяется в самом начале работ, еще до разметки и подготовки поверхности. Наиболее часто используемым в усилении конструкций типом углеволокна стала сейчас именно сетка.    

Некоторые особенности

С помощью углеволокна укрепляются бетонные, железобетонные несущие элементы, каменная, кирпичная кладка, а также металл и дерево.

Однонаправленный карбон накладывается строго так, чтобы направление волокон совпало с вектором силы действия максимальной нагрузки. В результате, эффективно снижается деформация колонн и балочных конструкций, уменьшается прогиб перекрытий, останавливается распространение трещин в несущих элементах.

Двунаправленное углеволокно обладает идентичной прочностью в любом направлении. К нему прибегают, если нагрузки разнонаправленные, что возникает в некоторых сложных конструкциях, при усилении угловых элементов.

Важно понимать, что клеящий состав на основе эпоксидки – вещество горючее. Так что применять такой стройматериал можно только при наличии огнезащиты укрепляемых объектов.