[发明专利]一种曲面钢结构用CFRP板胶粘加固的方法

权利要求书

1.一种曲面钢结构用CFRP板胶粘加固的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

在被加固面(5)上涂抹脱模剂；将CFRP基材放置于被加固面(5)的待加固处，CFRP基材包括从下至上铺设的CFRP布(6)、脱模布(7)，将真空袋(9)固定于被加固面(5)上，从而形成密封装置；用浸渍胶树脂(2)对密封装置进行注胶形成CFRP板(18)。

2.如权利要求1所述的曲面钢结构用CFRP板胶粘加固的方法，其特征在于，所述形成密封装置之后、进行注胶之前，还包括以下步骤：搭建注胶通道，注胶通道包括依次连接的浸渍胶树脂容器(1)、密封装置、树脂收集器(15)和真空泵(16)，并进行装置气密性检查。

3.如权利要求2所述的曲面钢结构用CFRP板胶粘加固的方法，其特征在于，所述形成密封装置的过程，具体包括以下步骤：CFRP基材还包括从下至上铺设的导流网(8)、螺旋管(11)、入胶注胶座(10)和出胶注胶座(12)，先将入胶注胶座(10)和出胶注胶座(12)平行于纤维方向放置在导流网(8)上，再将螺旋管(11)沿垂直纤维方向分别布置在入胶注胶座(10)和出胶注胶座(12)下；将入胶注胶座(10)和出胶注胶座(12)沿树脂顺纤维流动方向放置在导流网(8)左右两侧，将布置好的导流网(8)、入胶注胶座(10)、出胶注胶座(12)和螺旋管(11)进行固定；沿导流网(8)周围布置若干个密封组件，每个密封组件上设置真空袋(9)搭接区，避免真空袋(9)出现架空现象，密封真空袋(9)时，从两端开始粘贴，中间段剩余的真空袋(9)通过搭接区的密封组件进行密封。

4.如权利要求3所述的曲面钢结构用CFRP板胶粘加固的方法，其特征在于，所述进行注胶的过程，具体包括以下步骤：打开真空泵(16)和真空管夹(4)，基于真空负压下带动浸渍胶树脂(2)的流动，浸渍胶树脂(2)从入胶注胶座(10)流入密封装置，再通过与入胶注胶座(10)连接的螺旋管(11)，均匀分布在密封装置内部，待浸渍胶树脂(2)从出胶注胶座(12)流出时，关闭真空泵(16)和真空管夹(4)。

5.如权利要求1所述的曲面钢结构用CFRP板胶粘加固的方法，其特征在于，所述用浸渍胶树脂(2)对密封装置进行注胶形成CFRP板(18)之前，还包括以下步骤：将0.2wt％功能化的碳纳米管、2wt％硅烷偶联剂和浸渍胶树脂(2)混合，功能化的碳纳米管选用羧基化碳纳米管、羟基化碳纳米管和氨基化碳纳米管中的任意一种或多种。

6.如权利要求1所述的曲面钢结构用CFRP板胶粘加固的方法，其特征在于，所述形成CFRP板(18)的过程中，具体包括以下步骤：将注胶后的CFRP布(6)先在密闭、10℃～30℃环境下进行固化，固化后脱模制得纳米改性的CFRP板(18)，再将制得的CFRP板(18)置于50℃～60℃环境下固化8～12小时。

7.如权利要求1所述的曲面钢结构用CFRP板胶粘加固的方法，其特征在于，形成CFRP板(18)之后，还包括以下步骤：清理CFRP板(18)和被加固面(5)，将CFRP板(18)用胶粘剂与被加固面(5)进行粘连，并通过施压挤出多余胶粘剂，增加界面粘结力。

8.如权利要求7所述的曲面钢结构用CFRP板胶粘加固的方法，其特征在于，所述在清理CFRP板(18)和被加固面(5)之后、将CFRP板(18)用胶粘剂与被加固面(5)进行粘连之前，还包括以下步骤：在被加固面(5)内撒入若干个直径为1mm～1.5mm任意一种型号的钢珠，以控制胶粘剂的厚度。

9.如权利要求7所述的曲面钢结构用CFRP板胶粘加固的方法，其特征在于，所述在通过施压挤出多余胶粘剂之后，还包括以下步骤：10℃～30℃环境下等待胶粘剂固化，固化后沿着CFRP板(18)表面、胶粘剂外周表面和被加固面(5)，连续涂抹至少两层丙烯酸防水涂料。

10.如权利要求7所述的曲面钢结构用CFRP板胶粘加固的方法，其特征在于，所述将CFRP板(18)用胶粘剂与被加固面(5)进行粘连之前，还包括以下步骤：胶粘剂采用Sika30环氧树脂胶粘剂，将2wt％带活性基团的液体丁腈橡胶聚合物分散于胶粘剂中，带活性基团的液体橡胶聚合物为端梭基丁腈橡胶、端羟基丁腈橡胶、端氨基丁腈橡胶中的任意一种或多种。