Кратко
- Весь результат работы держится на двух вещах: прочное сухое основание (адгезия на отрыв ≥ 1.5 MPa, влажность < 4%) и полная пропитка — выкатайте все воздушные пузыри из ткани до того, как смола начнёт схватываться.
- Шесть этапов: подготовка и испытание поверхности, грунтовка, выравнивание там, где нужно, пропитка и укладка первого слоя, добавление слоёв по принципу «мокрый по мокрому», затем отверждение, контроль и защита.
- Рассчитайте расход смолы на всю захватку заранее — смола, схватившаяся в процессе работы, не может быть спасена последующим слоем; такой участок необходимо вырезать.
Монтаж углеродной ткани — это мокрая укладка: сухое углеродное полотно приклеивается к подготовленному бетону конструкционной эпоксидной смолой прямо на объекте, слой за слоем. При правильном выполнении система раскрывает полную несущую способность ткани; при неправильном — расслаивается раньше, чем волокно успевает включиться в работу. Это метод FidStrong, где каждая цифра опирается на технические паспорта продукции и ACI SPEC-440.12-22 — обязательный стандарт полевого контроля качества. О том, что даёт система в целом, читайте в статье что такое усиление CFRP.
1. Подготовка и испытание поверхности
Всё начинается с основания. Шлифовкой или абразивоструйной обработкой удалите весь непрочный бетон, цементное молочко, краску и загрязнения — до обнажения заполнителя и раскрытия пор. Затем, прежде чем наносить смолу, проверьте два показателя: прочность на отрыв должна быть не менее 1.5 MPa по техпаспорту FidStrong (минимум по ACI составляет 1.4 MPa / 200 psi, ASTM C1583), а влажность — не выше 4% (ASTM D4263). Наружные углы, которые будет огибать ткань, скруглите до радиуса не менее 20 mm, чтобы волокно не перегибалось, и работайте только при температуре основания и воздуха от +5 до +35 °C. Подробнее: подготовка поверхности под CFRP.
2. Грунтовка бетона
Грунтовка запечатывает поры и предотвращает выделение газов, которое иначе вызовет вздутие ламината. Смешайте грунтовку FSE302 в пропорции 2:1 по весу (жизнеспособность около 40 минут при 23 °C) и нанесите одним слоем в количестве 0.3–0.5 kg/m², тщательно втирая в поверхность без образования луж. Грунтовка перестаёт липнуть примерно через 2 часа. Принципиально важно: пропитывающая смола должна наноситься в пределах окна перекрытия 2–24 часа после грунтовки — никогда не после её полного отверждения, иначе адгезия пострадает.
3. Выравнивание неровностей
Только там, где это необходимо. Неровности поверхности более 1 mm (для тканевых систем) заполняются перед грунтовкой выравнивающей шпатлёвкой FSE502 (смешивается 2:1, отлип ~1.5 ч, полное отверждение ≥ 24 ч), а глубокие повреждения свыше 5 mm заделываются послойно. Цель — ровная плоскость, чтобы ткань легла в полный контакт с основанием: если ткань перекрывает впадину, под ней остаётся непроклеенная пустота.
4. Пропитка и укладка первого слоя
Нанесите базовый слой пропитывающей смолы в количестве 0.3–0.4 kg/m² — FSE322 (2:1, жизнеспособность ~70 мин) для обычных работ, либо FSE323H для потолочных поверхностей и тяжёлой ткани, которая не должна провисать. Вдавите ткань во влажную смолу вдоль проектного направления, выдерживая ориентацию в пределах ±5° (ACI SPEC-440.12-22). Затем нанесите второй слой поверх ткани — от 0.5–0.7 kg/m² для ткани плотностью 200 g/m² до 1.0–1.2 kg/m² для 600 g/m² — и прокатайте ребристым валиком от центра к краям, выгоняя каждый воздушный пузырь до того, как смола начнёт схватываться. Эта пропитка — решающий момент, определяющий качество всей работы.
5. Добавление слоёв «мокрый по мокрому»
Для многослойных ламинатов каждый следующий слой укладывайте, пока предыдущий ещё липкий. Если слою дать полностью отвердеть, перед укладкой следующего его необходимо механически зашлифовать и обезжирить растворителем — отверждённая поверхность сама по себе не является пригодным основанием. Нахлёст стыков вдоль направления волокон должен составлять не менее 100 mm (это минимум по техпаспорту; проектная длина нахлёста определяется испытаниями по ACI 440.2R).
6. Отверждение, контроль и защита
Дайте ламинату полностью отвердеть — 7 дней при 23 °C, оберегая его от механических воздействий, дождя и солнечного света (см. рекомендации по отверждению). Затем проведите контроль: простучите поверхность молотком или монетой либо используйте инфракрасную термографию, чтобы найти сухие или расслоившиеся участки; на ответственных по адгезии объектах проведите испытание на отрыв по ASTM D7522 — проходной результат требует одновременно > 200 psi (1.4 MPa) и разрушения внутри бетона. Наконец, для наружных работ защитите от УФ-излучения, втерев 0.5–1.0 mm кварцевого песка в последний влажный слой, и нанесите совместимое защитное покрытие; отверждённая эпоксидная смола без такой защиты деградирует под УФ.
Часто задаваемые вопросы
Нужна ли грунтовка, или смолу можно наносить прямо на бетон?
Сначала обязательно грунтовка. FSE302 проникает в открытые поры бетона и устраняет выделение газов, которое иначе вызовет вздутие ламината. Грунтовку нужно нанести и дать ей перестать липнуть (около 2 часов при 23 °C), после чего пропитывающая смола наносится в пределах окна перекрытия 2–24 часа.
Сколько времени требуется на полное отверждение обёртки CFRP методом мокрой укладки?
Пропитывающие смолы FSE322/FSE323 от FidStrong полностью отверждаются за 7 дней при 23 °C. В течение этого срока ламинат должен оставаться нетронутым, сухим и защищённым от солнечного света; при более низких температурах отверждение занимает больше времени, поэтому при монтаже в холодную погоду требуется более длительный защитный период.
Как проверяется качество готового монтажа?
Проводятся две проверки: простукивание (молотком/монетой или инфракрасной съёмкой) для выявления сухих или расслоившихся участков и испытание на отрыв по ASTM D7522 — не менее 3 испытаний на 1,000 ft² и 3 в день; результат считается положительным, только если прочность превышает 200 psi (1.4 MPa) и разрушение происходит внутри бетона, а не по линии склеивания.
Что делать, если после отверждения обнаружен небольшой пузырь или расслоившийся участок?
Способ устранения зависит от размера. Дефекты площадью примерно до 2 in² (13 cm²) часто оставляют, если суммарная площадь пустот не превышает 5% ламината; участки 2–25 in² устраняются инъекцией эпоксидной смолы под низким давлением; всё, что от 25 in² (160 cm²) и крупнее, вырезается и заделывается с нахлёстом, согласованным с инженером.
Почему смолу, закончившуюся в процессе работы, нужно списать, а не долить позже?
После того как смола под тканью схватилась, свежий слой, нанесённый часами позже, лишь плёнкой ляжет поверх — он не сможет повторно пропитать уже зафиксированные сухие волокна, оставляя слабый холодный шов. Решение — вырезать и переложить этот участок заново, поэтому расход смолы рассчитывают на весь объём заранее. См. типичные ошибки монтажа.
FidStrong производит углеродную ткань FSC и соответствующие эпоксидные составы FSE для грунтовки, пропитки и выравнивания в рамках систем менеджмента качества ISO 9001, 14001 и 45001. Приведённые здесь показатели взяты из технических паспортов продукции, ACI 440.2R и ACI SPEC-440.12-22; монтаж должен выполняться в соответствии с проектной спецификацией и расчётом квалифицированного инженера.