2011-01-25 21:07:52來源:土木工程網(wǎng)收集整理 混凝土構(gòu)筑物因出現(xiàn)功能性改變,如接建,、增加荷載等,,或在出現(xiàn)質(zhì)量問題,如配筋不足,、災(zāi)后修補,、混凝土強度不夠等,都需要進行加固,。其加固施工及加固方案的制定尤為重要,,對于需要加固的構(gòu)筑物,應(yīng)根據(jù)構(gòu)筑物的不同情況制定不同的加固方案,。方案的確定要遵循安全,、經(jīng)濟、快捷,、施工方便的原則,,只有這樣,加固工程才能收到良好的社會效益和經(jīng)濟效益,。 1、良好的施工性是加固工程方案必須考慮的條件之一 加固工程方案的優(yōu)劣,,首先要把是否具有施工作業(yè)方便作為必要條件,,沒有良好的施工性是阻礙加固工程施工的一個攔路虎。有的加固方案雖然具有解決問題的可行性,,但是,,由于其方案在施工過程中增加了一定的施工難度,而造成施工工期長,,勞動用工大,,安全系數(shù)低的弊端,結(jié)果是將影響到加固質(zhì)量,。例如,,新鄉(xiāng)市某技工學(xué)校辦公樓因冬季施工,摻加不合格防凍劑,,超標(biāo)的氯離子破壞了鋼筋鈍化膜,,致使十架大梁產(chǎn)生嚴(yán)重裂縫,,需要進行加固,原施工設(shè)計方案之一是采取簡易修補法,,即,,將大梁裂縫處出現(xiàn)的酥松混凝土鑿除,露出鋼筋后,,將銹蝕的鋼筋周圈進行除銹后,,用環(huán)氧砂漿進行封閉,達(dá)到加固目的,;方案之二是采取加大截面加固法,,即,通過增大構(gòu)件的截面和配筋,,用以提高構(gòu)件的強度,、鋼度、穩(wěn)定性和抗裂性,,并達(dá)到修補裂縫的目的,。經(jīng)對設(shè)計方案分析,此兩種方案除具有工程造價低的優(yōu)點外,,還有以下不足之處: 1.1 技術(shù)可行性差,,由于此大梁跨度大,鑿除混凝土梁則需分段進行,,要用大量的臨時支撐進行安全防護,,造成周轉(zhuǎn)材料不必要的浪費;
1.2 勞動強度高,,在鑿除混凝土梁時,,因分段施工時,只能鑿一米挪一米,,成倍增加了勞動強度,; 1.3 工效低,大量的重復(fù)勞動和落后的施工作業(yè)方法,,延誤了施工工期并導(dǎo)致勞動效率下降,; 1.4 安全性差,,因所有大梁必須將鋼筋鑿除外露,,大梁承載力減小,在施工時,,須時刻注意防護措施是否到位,,麻痹大意則易出現(xiàn)意外事故; 1.5 產(chǎn)值效益小,,大量的周轉(zhuǎn)材料和人工費用的浪費,,加大了生產(chǎn)成本,,減少了生產(chǎn)效益; 1.6 加大的截面影響房屋外觀和空間尺寸,。 基于這些原因,,經(jīng)與甲方和設(shè)計院商討,改變加固方案,,采用先進的外包鋼加固施工方法,,應(yīng)用QR型建筑工程結(jié)構(gòu)膠粘錨技術(shù),對這十架大梁進行加固,,由于技術(shù)先進,,加固性能好,占用空間小,,施工周期短,,材料消耗少,工藝簡便,、安全并減輕了勞動強度,,提高了加固質(zhì)量。取得了良好的綜合效益,。 2,、不同類型加固工程與加固方案分析 一般來說,加固工程常采用的方法有加大截面加固法,、外包鋼加固法,、預(yù)應(yīng)力加固法和改變結(jié)構(gòu)傳力途徑加固法等,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,,應(yīng)用新技術(shù),、新材料、新工藝進行工程加固的方法,,如,,化學(xué)灌漿法、粘鋼錨固法,、碳纖維加固法應(yīng)運而生,,并開始廣泛應(yīng)用于各類加固工程中。具體那個方案最能體現(xiàn)加固工程所要求的短,、平,、快、省的特點,,應(yīng)根據(jù)需要加固的構(gòu)件情況,,綜合確定加固方案。 2.1 以框架梁的加固為例,,筆者認(rèn)為,,較為合理,、經(jīng)濟、技術(shù)先進的加固方案當(dāng)屬粘鋼錨固法和碳纖維加固法,,前者以造價低,,施工簡單,占用空間小,,加固效果好,,明顯優(yōu)于加大截面法和預(yù)應(yīng)力加固法,后者除材料費用高外,,則各種優(yōu)勢盡顯其中,,重要表現(xiàn)在自重輕,材料自身幾乎不增加重量,;強度高,,固化后的碳纖維強度比鋼材高達(dá)十幾倍;勞動強度小,,一個作業(yè)面只需一至兩人操作即可,;施工工期短,熟練工人每人每天可完成近200㎡左右,。但是,,應(yīng)用其在負(fù)彎矩部位進行加固效果不如鋼板性能好。
3、加固工程方案要在新技術(shù),、新材料,、新工藝上寫文章 優(yōu)秀的加固工程方案要在工法上體現(xiàn)出其可行性、科學(xué)性,、先進性,。筆者認(rèn)為,化學(xué)補強法不失為當(dāng)前加固工程中首選的一種最為先進的工法,。眾所周知,,一些加固工程采用過時的加固方法需要大量的人力,、物力和時間,已不能滿足當(dāng)前加固工程質(zhì)量,、工期,、安全、經(jīng)濟的要求,,而化學(xué)補強加固方法越來越以其明顯的優(yōu)勢成為加固工程中的優(yōu)選方案,。例如,新鄉(xiāng)市面粉廠制粉車間技改工程中的加固部分,,就是采取化學(xué)補強的方法,,應(yīng)用QR型建筑工程結(jié)構(gòu)膠粘劑,對其第四層,、第五層框架梁進行粘鋼加固,,滿足了該車間在樓層增高、設(shè)備增加,,荷栽加大情況下的正常使用要求,。采取同樣方法施工的新鄉(xiāng)輝龍陽光購物廣場、洛陽陽光熱電廠,、平頂山姚孟電廠改造,、某機電工程學(xué)校等加固工程均取得了良好效果。充分顯示出新技術(shù),、新材料,、新工藝在加固工程中的應(yīng)用成果。 在化學(xué)補強方法中,,除粘鋼加固外,,碳纖維加固工藝也不適為一種先進的加固工法,例如,,某開發(fā)公司地下室梁柱加固,、某水廠水泵房大梁加固工程,由于環(huán)境濕度較大,,最適于采用碳纖維加固,,與其它加固工藝相比,更具有耐濕耐潮,、抗腐蝕強,、自重輕、強度高,、施工便捷,、質(zhì)量好的特點,加固性能均優(yōu)于目前其它加固方法。
4,、幾種典型加固方法的工程施工要求 工程加固的目的就是要通過加固施工達(dá)到修復(fù),、補強、提高承載力,、增強使用功能,、滿足使用要求,因此,,選擇加固方案要以提高加固工程質(zhì)量為根本目的,。對于不同的加固方案也有不同的施工方法和質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》(CECS25︰90)中幾種典型的加固方法,,依照施工經(jīng)驗,,不同的加固方法在施工時應(yīng)重點做到: 4.1 外包鋼加固法 要把表面處理包括加固結(jié)合面和鋼板貼合面處理作為加固施工過程中的關(guān)鍵,對于干式加固施工,,為了使角鋼能緊貼構(gòu)件表面,,混凝土表面必須打磨平整,無雜物和塵土,;當(dāng)采用濕式加固施工時,,應(yīng)先在處理好的角鋼及混凝土表面抹上乳膠水泥漿或配制環(huán)氧樹脂化學(xué)灌漿料,對鋼板進行除銹,,混凝土進行除塵并用丙酮或二甲苯清洗鋼板及混凝土表面,,進行粘、灌,。 4.2 預(yù)應(yīng)力加固法 采用預(yù)應(yīng)力拉桿加固時,,在安裝前必須對拉桿事先進行調(diào)直校整,拉桿尺寸和安裝位置必須準(zhǔn)確,,張拉前應(yīng)對焊接接頭,、螺桿、螺帽質(zhì)量進行檢驗,,保證拉桿傳力正確可靠,,避免張拉過程中斷裂或滑動,造成安全和質(zhì)量事故;采用預(yù)應(yīng)力撐桿加固時,,要注意撐桿末端處角鋼(及其墊板)與混凝土構(gòu)件之間的嵌入深度傳力焊縫的質(zhì)量檢驗,,檢驗合格后,將撐桿,、質(zhì)量好的特點,,加固性能均優(yōu)于目前其它加固方法。
4、幾種典型加固方法的工程施工要求 工程加固的目的就是要通過加固施工達(dá)到修復(fù),、補強,、提高承載力、增強使用功能,、滿足使用要求,,因此,選擇加固方案要以提高加固工程質(zhì)量為根本目的,。對于不同的加固方案也有不同的施工方法和質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn),。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》(CECS25︰90)中幾種典型的加固方法,依照施工經(jīng)驗,,不同的加固方法在施工時應(yīng)重點做到: 4.1 外包鋼加固法 要把表面處理包括加固結(jié)合面和鋼板貼合面處理作為加固施工過程中的關(guān)鍵,,對于干式加固施工,為了使角鋼能緊貼構(gòu)件表面,,混凝土表面必須打磨平整,,無雜物和塵土;當(dāng)采用濕式加固施工時,,應(yīng)先在處理好的角鋼及混凝土表面抹上乳膠水泥漿或配制環(huán)氧樹脂化學(xué)灌漿料,,對鋼板進行除銹,混凝土進行除塵并用丙酮或二甲苯清洗鋼板及混凝土表面,,進行粘,、灌。 4.2 預(yù)應(yīng)力加固法 采用預(yù)應(yīng)力拉桿加固時,,在安裝前必須對拉桿事先進行調(diào)直校整,,拉桿尺寸和安裝位置必須準(zhǔn)確,,張拉前應(yīng)對焊接接頭、螺桿,、螺帽質(zhì)量進行檢驗,,保證拉桿傳力正確可靠,避免張拉過程中斷裂或滑動,,造成安全和質(zhì)量事故,;采用預(yù)應(yīng)力撐桿加固時,要注意撐桿末端處角鋼(及其墊板)與混凝土構(gòu)件之間的嵌入深度傳力焊縫的質(zhì)量檢驗,,檢驗合格后,,將撐桿、質(zhì)量好的特點,,加固性能均優(yōu)于目前其它加固方法,。
4、幾種典型加固方法的工程施工要求 工程加固的目的就是要通過加固施工達(dá)到修復(fù),、補強,、提高承載力、增強使用功能,、滿足使用要求,,因此,選擇加固方案要以提高加固工程質(zhì)量為根本目的,。對于不同的加固方案也有不同的施工方法和質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn),。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》(CECS25︰90)中幾種典型的加固方法,依照施工經(jīng)驗,,不同的加固方法在施工時應(yīng)重點做到: 4.1 外包鋼加固法 要把表面處理包括加固結(jié)合面和鋼板貼合面處理作為加固施工過程中的關(guān)鍵,,對于干式加固施工,為了使角鋼能緊貼構(gòu)件表面,,混凝土表面必須打磨平整,,無雜物和塵土;當(dāng)采用濕式加固施工時,,應(yīng)先在處理好的角鋼及混凝土表面抹上乳膠水泥漿或配制環(huán)氧樹脂化學(xué)灌漿料,,對鋼板進行除銹,,混凝土進行除塵并用丙酮或二甲苯清洗鋼板及混凝土表面,進行粘,、灌,。 4.2 預(yù)應(yīng)力加固法 采用預(yù)應(yīng)力拉桿加固時,在安裝前必須對拉桿事先進行調(diào)直校整,,拉桿尺寸和安裝位置必須準(zhǔn)確,,張拉前應(yīng)對焊接接頭、螺桿,、螺帽質(zhì)量進行檢驗,,保證拉桿傳力正確可靠,避免張拉過程中斷裂或滑動,,造成安全和質(zhì)量事故,;采用預(yù)應(yīng)力撐桿加固時,要注意撐桿末端處角鋼(及其墊板)與混凝土構(gòu)件之間的嵌入深度傳力焊縫的質(zhì)量檢驗,,檢驗合格后,,將撐桿兩端用螺拴臨時固定,然后用環(huán)氧砂漿或高強度水泥砂漿進行填灌,,加固的壓桿肢,、連接板、綴板和拉緊螺栓等均應(yīng)涂防銹漆進行防腐,。
增設(shè)支點若采用濕式連接,,在接點處梁及支柱與后澆混凝土的接觸面,應(yīng)進行鑿毛,,清除浮渣,,灑水濕潤,一般以微膨脹混凝土澆筑為宜,。若采用型鋼套箍干式連接,,型鋼套箍與梁接觸面間應(yīng)用水泥砂漿座漿,待型鋼套箍與支柱焊牢后,,再用較干硬砂漿將全部接觸縫隙塞緊填實,;對于楔塊頂升法,頂升完畢后,,應(yīng)將所有楔塊焊連,,再用環(huán)氧砂漿封閉。 4.4 混凝土構(gòu)件外部粘鋼加固法 此法施工較為簡單,,但首先需要著重注意混凝土和鋼板的表面處理,,對于舊、臟嚴(yán)重的混凝土構(gòu)件的粘合面,,應(yīng)先用硬毛刷沾高效洗滌劑,,刷除表面油垢污物后用水沖洗,,再對粘合面進行打磨,除去2~3㎜厚表層,,露出新面和平整,,將粉塵清除干凈;對于混凝土表面較好的,,則可直接對粘合面進行打磨,,去掉1~2㎜厚表層,使之平整,,清去粉塵,,再用丙酮擦試表面即可;鋼板表面處理應(yīng)根據(jù)其繡蝕情況,,可用噴砂,、砂布、砂輪機打磨,,使鋼板出現(xiàn)金屬光澤,,打磨紋路盡量與受力方向垂直,然后用丙酮擦試干凈,。其次要注意對膠粘劑的選擇,,目前國內(nèi)市場建筑結(jié)構(gòu)膠粘劑魚龍混雜,對膠粘劑的選擇一定要慎重,。第三要注意在配膠、粘貼過程中的細(xì)節(jié),,膠粘劑要嚴(yán)格按照說明書要求的比例配制,,尤其是要掌握好固化劑的用量,攪拌要均勻,,同時在粘貼時要保證粘貼面的飽滿,、密實。最后要注意在固化階段不能對鋼板有任何擾動,。 就目前來看,,這些混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)還有待于在實踐中進一步探索,隨著建筑科學(xué)技術(shù)的不斷進步,,新型建筑材料不斷出現(xiàn),,更好的加固施工方法將會有更大拓展,因此,,加固施工方案的選擇范圍也將具有更為廣泛的空間,。 |
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