BẰNG FRP
Mục đớch của cụng tỏc thi cụng sửa chữa gia cố kết cấu bờ tụng cốt thộp bằng tấm FRP là đặt tấm FRP vào vị trớ cần tăng cường khả năng chịu lực với hướng sợi phự hợp với phương chịu lực để tận dụng được khả năng chịu kộo và độ bền của sợi FRP, đồng thời phải đảm bảo cho tấm FRP khụng bị tỏch lớp cũng như tỏch khỏi bề mặt bờ tụng.
Thụng thưũng việc thi cụng tấm FRP gồm cỏc bước: chuẩn bị sửa chữa bề
mặt bờ tụng, sơn lút tăng cường độ bỏm dớnh, trột phẳng bề mặt, phủ keo hoặc nhựa dỏn, đặt tấm dỏn lờn lớp keo, chờ lớp keo khụ với thời gian quy định rồi dỏn cỏc lớp tiếp theo, cuối cựng đợi cấu kiện khụ hoàn toàn thỡ sơn phủ bảo vệ và thẩm mỹ.
Hiện nay phổ biến nhất là hai phương phỏp thi cụng đối với loại vật liệu tấm
(sheet) và vải (fabric) FRP: dỏn theo phương phỏp khụ (dry lay-up) và dỏn theo
phương phỏp ướt (wet lay -up).
1. Thi cụng dỏn theo phương phỏp khụ (dry lay-up)
Quỏ trỡnh thi cụng dỏn tấm FRP bằng phương phỏp khụ cú thể chia làm sỏu bước:
Bước 1: Chuẩn bị bề mặt bờ tụng
Trước khi gia cố lắp đặt tấm FRP thỡ bề mặt bờ tụng phải được xử lý kỹ. Sự nguyờn vẹn của hệ thống phụ thuộc vào chất lượng và khả năng chịu lực của bờ tụng đủ để cho liờn kết dỏn của tấm FRP và bờ tụng được đảm bảo. Cỏc vết nứt, cỏc mảnh vụn sứt mẻ và cốt thộp bị gỉ cần phải được chỳ ý trước khi thi cụng lắp đặt tấm FRP. Cỏc sứt mẻ và cỏc loại hư hỏng khỏc cần phải được loại bỏ và được vỏ lại với cỏc loại vữa sửa chữa phự hợp. Tất cả cỏc vết nứt cú bề rộng lớn hơn 0,01in (0,025mm) cần phải được bơm ờpoxy để sửa chữa. Bước 2: Sơn lút kết cấu cần gia cố Sơn lút bề mặt bờ tụng cần gia cố bằng cỏch dựng cọ lăn ngắn hoặc trung bỡnh. Bước 3: Phủ bột trột làm phẳng bề mặt
Bột trột được trột bằng cỏc bay cầm tay. Bột trột được sử dụng để làm phẳng bề mặt và lấp cỏc
Viện Thủy cụng
Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam - 29 -
khuyết tật; việc bao phủ hoàn toàn thỡ khụng cần thiết. Bột trột cú thể trột lờn bề mặt sơn lút cũn ướt khụng cần đợi sơn khụ.
Bước 4: Phủ lớp keo thứ nhất
Keo được quột lờn bề mặt đó được sơn lút và làm phẳng bằng cọ lăn. Thụng
thường nờn lăn lớp keo dày khoảng 15mil đến 20mil tuỳ thuộc vào loại keo. Lượng
keo sử dụng cũng phụ thuộc vào từng loại FRP được sử dụng.
Bước 5: Dỏn tấm FRP
Tấm FRP cần được đo và cắt trước khi đặt lờn bề mặt cần gia cố. Tấm FRP được đặt lờn bề mặt bờ tụng và được ấn nhẹ nhàng vào lớp keo dỏn. Trước khi lột lớp giấy dỏn mặt sau, dựng con lăn bằng cao su lăn theo hướng sợi cho keo dễ dàng
ngấm vào cỏc sợi riờng lẻ. Con lăn khụng bao giờđược lăn theo hướng vuụng gúc
với hướng sợi để trỏnh sợi cú thể bị hỏng.
Bước 6: Phủ lớp keo thứ hai
Lớp keo thứ hai cú thểđược phủ lờn sau 30 phỳt kể từ khi lăn tấm FRP. Đến lỳc này lớp keo đầu tiờn đó rỳt hết vào tấm FRP.Lớp keo thứ hai được quột lờn tấm FRP bằng cọ lăn cỡ trung với chiều dày khoảng 15mil đến 20mil.
2. Thi cụng dỏn tấm FRP theo kiểu ướt (wet lay-up)
Phương phỏp dỏn tấm FRP theo kiểu ướt về trỡnh tự rất giống với phướng
phỏp khụ. Tuy nhiờn phương phỏp ướt khỏc biệt trong bước thoa keo nhỳng tấm
nhựa FRP.
Khi dỏn tấm FRP bằng phương phỏp ướt ta chỉ sử dụng tấm vải FRP dạng
khụ chưa tẩm nhựa. Tấm FRP khụ sẽ được tẩm đẫm nhựa đến khi bóo hoà và được
dỏn lờn bề mặt bờ tụng đó được xử lý kỹ.
Ưu điểm của phương phỏp dỏn ướt là cú thể sử dụng cho cấu kiện cú kớch thước lớn (cột đường kớnh lớn, mặt đỏy sàn, dỏn bọc ba mặt dầm), liờn kết giữa cỏc tấm FRP được đảm bảo hơn sẽ ớt cú trường hợp bị phỏ hoại liờn kết. Tuy nhiờn, khi dựng phương phỏp dỏn ướt sẽ sử dụng một lượng keo dỏn rất lớn nờn thời gian đợi
kộo dài hơn. Quỏ trỡnh thoa keo tẩm nhựa cho tấm FRP cú thể sử dụng mỏy tẩm
nhựa đối với tấm vải FRP cú bề rộng lớn hoặc cú thể dựng phương phỏp thủ cụng bằng tay đối với tấm FRP cú bề rộng nhỏ. Cỏc bước tiến hành tương tự như phương phỏp thi cụng dỏn khụ.
Viện Thủy cụng
Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam - 30 -
3. Khắc phục, sửa chữa:
1) Thời gian khắc phục vật liệu do nhà sản xuất quy định và thường là từ 48 đến 72 giờ tuỳ thuộc vào điều kiện nhiệt độ của mụi trường xunh quanh.
2) Nhiệt độ sửa chữa cần phải được cài đặt trong khoảng nhiệt độ cho phộp được quy định rừ cho những cụng thức được chỉ ra trờn bao bỡ.
3) Hỗn hợp vật liệu khắc phục cần phải cú độ dày và mật độ đồng nhất và được bảo đảm giữa cỏc lớp cú sựđồng nhất.
4. Hoàn thiện:
1) Sau thời gian ứng dụng, bề mặt của hệ thống TYFO Composite cần phải được che phủ bề mặt. Nếu được yờu cầu, một lớp mỏng cỏt cần phải được phủ để trỏnh ẩm ướt của hỗn hợp vật liệu sau khi tấm hỗn hợp vật liệu cuối cựng của hệ
thống TYFO được lắp đặt và cho phộp tu bổ trong vũng 24 giờ trước khi phủ bề
mặt. Việc này để làm tăng độđảm bảo giữa hỗn hợp vật liều và lớp phủ.
5. Bảo vệ trước khi cụng đoạn cuối cựng hoàn thành:
Để đảm bảo tiến độ hoàn thành, khu vực vật liệu đó được xõy lắp cần phải được che phủ bằng một tấm nhựa và một tấm chắn với thụng bỏo cầm nhằm trỏnh mọi sự hư hỏng đối với vật liệu gia cố.
6. Bảo hành chất lượng:
1) Kiểm tra và sửa chữa:
Nhờ vào việc lớp vải bọc được bảo trỡ toàn bộ, bề mặt của lớp vật liệu cứng cần phải được gừ nhẹđể phỏt hiện ra lỗ hổng khớ. Khi cú bất kỡ một lỗ hổng khớ nào, khu vực đú cần phải được đỏnh dấu để phun Epoxy.
2) Thứ tự của việc trờn như sau:
(i) khoan hố sõu 5 mm vào hai vị trớ gần cuối cựng của chỗ trống. Đối với
tấm vật liệu thẳng đứng, điểm cuối cựng là điểm xa thấp nhất và cao nhất. Sốđiểm cần được xỏc định bởi thiết kếđểđảm bảo phun đầy đủ.
(ii) Việc đổ vữa lỏng vào lỗ khoan nhưđiểm vào và ra khi phun Epoxy.
(iii) Phun Epoxy cựng với ỏp suất qua việc phun vữa lỏng, lần lượt từ điểm
cuối này đến điểm khỏc (từ điểm thấp nhất đến điểm cao nhất). Khi Epoxy được chuyển sang hố tiếp theo, cỏi trước được cắm vật nhọn vào và cụng đoạn phun tiếp tục sau đú. Lần lượt làm như võỵ cho đến khi tất cả cỏc lỗ vữa lỏng được bịt lại.
Viện Thủy cụng
Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam - 31 -
(iv) Để khu vực vữa lỏng trong vũng 12 giờđế gia cú trước khi rời đi.
3) Cụng đoạn kiểm tra cuối cựng sẽđược tiến hành đối với tất cả cỏc lỗ trống cũn lại. Nhỡn chung, 5% của khu vực lỗ trống trờn tổng số diện tớch mặt bọc cú thể được chấp nhận ngoại trừ bất kỳ một lỗ hổng nào vượt quỏ 20mm về mọi hướng.
7. Lấy mẫu và kiểm tra:
1) Hai mẫu cần phải được chuẩn bị cho việc kiểm tra hàng ngày khi cụng
việc đang được tiến hành. Mẫu phải cú kớch thước 300x300mm của lớp vật liệu bao bọc cựng với lớp vải ban đầu được tiến hành theo cựng một hướng.
2) Tối đa là 10 mẫu cần phải được chọn cho kiểm tra xỏc suất. Việc kiểm tra cần phải bao gồm cỏc thụng số sau:
(i) Lực kộo gión sau cựng;
(ii) Mụ đun đàn hồi;
(iii) Tỷ lệđộ gión dài
3) Phũng thớ nghiệm phải cú chứng chỉ chất lượng.
8. Sự giỏm sỏt:
Giỏm sỏt cú trỡnh độ và chuyờn mụn của đơn vị thiết kế sẽ giỏm sỏt tất cả cỏc vấn đề từ việc chuẩn bị, trộn và ứng dụng vật liệu bao gồm những bước sau:
(i) Chuẩn bị bề mặt
(ii) Nhón mỏc nguyờn vật liệu
(iii) Trộn Epoxy
(iv) Phun Epoxy vào tấm sợi
(v) Bảo dưỡng hỗn hợp nguyờn vật liệu