混凝土加固施工方案淺析
由于混凝土構筑物出現功能性改變,如接建、增加荷載等,或在出現質量問題,如配筋不足、災后修補、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訂尤為重要,對于需要加固的構筑物,應根據構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濟效益。
優秀的加固方案具體體現在其施工作業方便、施工技術先進、經濟效果好、加固質量高等四方面的特點。
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、預應力加固法和改變結構傳力途徑加固法等,隨著科學技術的不斷進步,應用新技術、新材料、新工藝進行工程加固的方法,如,化學灌漿法、粘鋼錨固法、碳纖維加固法應運而生,并開始廣泛應用于各類加固工程中。具體那個方案最能體現加固工程所要求的短、平、快、省的特點,應根據需要加固的構件情況,綜合確定加固方案。
1、不同類型加固工程與加固方案分析
1.1 以框架梁的加固為例
筆者認為,較為合理、經濟、技術先進的加固方案當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,明顯優于加大截面法和預應力加固法,后者除材料費用高外,則各種優勢盡顯其中,重要表現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十幾倍;勞動強度小,一個作業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200m2左右。但是,應用其在負彎矩部位進行加固效果不如鋼板性能好。
1.2 以框架柱的加固為例
較為常見的加固方法有外包鋼加固法,即,在混凝土柱四周包以型鋼進行加固,這樣既不增大混凝土截面尺寸,又大幅度地提高混凝土柱的承載力,具體方法又分干法作業與濕作業法兩種形式:干式加固法是將型鋼(一般是角鋼)直接外包于需要加固的混凝土柱四周,型鋼與混凝土之間無連接,由于與混凝土沒有形成一個整體,所以不能確保結合面傳遞剪力。濕式加固法:①用乳膠水泥漿或環氧樹脂化學灌漿等材料,將角鋼粘貼在混凝土柱上;②角鋼與混凝土之間留一定間距,中間澆筑混凝土,達到外包鋼材與混凝土相結合。兩種作業方法相比較,干式作業法施工更為簡單,價格低,施工時間短,但其承載力提高不如濕式作業法好。
在方案選擇時,應根據加固要求和原構件情況,合理挑選適當的方案進行加固。如,新鄉市泰和賓館由于功能改變,原設計一層柱子采用的是干式加固方案,將L100×6的角鋼包于柱子四周并用綴條連接,已完全滿足加固需求;而新鄉市某機電工程學校四、五層柱子,由于內置鋼筋銹蝕,致使混凝土柱產生裂縫,采取的是濕式加固方案,對局部柱角用石英砂配置的高標號水泥砂漿和環氧砂漿將L80×6的角鋼粘貼到混凝土柱四周,達到整體加固補強目的。兩種加固方法均取得良好效果。
另外,對于加固工程,還有焊接補筋加固法、套箍加固法、噴射混凝土補強法、化學灌漿修補法、粘鋼加固法、碳纖維加固法等,每種加固方法各有其特點及適應范圍,只要行之有效,技術成熟,既滿足加固要求,又經濟實用,均可采用。
2、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到修復、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量評定標準。根據《混凝土結構加固技術規范》(CECS25:90)中幾種典型的加固方法,依照施工經驗,不同的加固方法在施工時應重點做到:
2.1 外包鋼加固法
要把表面處理包括加固結合面和鋼板貼合面處理作為加固施工過程中的關鍵,對于干式加固施工,為了使角鋼能緊貼構件表面,混凝土表面必須打磨平整,無雜物和塵土;當采用濕式加固施工時,應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氧樹脂化學灌漿料,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。
2.2 預應力加固法
采用預應力拉桿加固時,在安裝前必須對拉桿事先進行調直校整,拉桿尺寸和安裝位置必須準確,張拉前應對焊接接頭、螺桿、螺帽質量進行檢驗,保證拉桿傳力正確可靠,避免張拉過程中斷裂或滑動,造成安全和質量事故;采用m.dewk.cn預應力撐桿加固時,要注意撐桿末端處角鋼(及其墊板)與混凝土構件之間的嵌入深度傳力焊縫的質量檢驗,檢驗合格后,將撐桿兩端用螺栓臨時固定,然后用環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涂防銹漆進行防腐。
2.3 改變結構傳力途徑加固法
增設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,應將所有楔塊焊連,再用環氧砂漿封閉。
2.4 混凝土構件外部粘鋼加固法
此法施工較為簡單,①需要著重注意混凝土和鋼板的表面處理,對于舊、臟嚴重的混凝土構件的黏合面,應先用硬毛刷沾高效洗滌劑,刷除表面油垢污物后用水沖洗,再對黏合面進行打磨,除去2~3mm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,則可直接對黏合面進行打磨,去掉1~2mm厚表層,使之平整,清去粉塵,再用丙酮擦拭表面即可;鋼板表面處理應根據其繡蝕情況,可用噴砂、砂布、砂輪機打磨,使鋼板出現金屬光澤,打磨紋路盡量與受力方向垂直,然后用丙酮擦拭干凈。②注意對膠粘劑的選擇,目前國內市場建筑結構膠粘劑魚龍混雜,對膠粘劑的選擇一定要慎重。③注意在配膠、粘貼過程中的細節,膠粘劑要嚴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,這些混凝土結構加固技術還有待于在
實踐中進一步探索,隨著建筑科學技術的不斷進步,新型建筑材料不斷出現,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。篇2:碳纖維布加固施工方案
碳纖維布加固施工方案
一、工程概況
1. 工程名稱:碳纖維加固工程 2. 建設單位:*** 3. 施工單位:**** 4. 工程加固說明:本工程采用UT70—30 東麗碳素纖維布,將抗拉強度極高的碳纖維用環氧樹脂預浸成為復合增強片材(單向連續纖維片);用環氧樹脂粘結劑粘貼在要補強的結構上,形成一個新的復合體,使增強貼片與原有鋼筋混凝土共同受力,增大結構的抗拉或抗剪能力,提高強度、剛度、抗裂性和結構的延性。
二、施工方案
1.膠粘劑的配置 :
1)、將原材料按不同配合比稱量準確,分別配置底涂膠料、整平膠料及粘結膠料。先將稀釋劑加入聚合物主料內攪拌均勻,再將填料加入繼續攪拌至均勻,最后加入固化劑,充分攪拌后即可使用。
2)、 配置膠料時應注意以下事項:底涂膠料每次配置量以1-2公斤為宜;整平膠料每次配置量以0.5-1公斤為宜;粘結膠料每次配置量以1-2公斤為宜。
3)、所有膠料要求于1小時內施工完畢。
2.基底處理
1)、混凝土表面如出現剝落、蜂窩、腐蝕等劣化現象的部位應予剔除,對于較大面積的劣質層,在剔除后應用聚合物水泥砂漿進行修復。
2)、裂縫部位,如有必要應先進行封閉處理。
3)、用混凝土角磨機、砂輪(砂紙)等工具,去除混凝土表面的浮漿、油污等雜質,構件基面的混凝土要打磨平整,尤其是表面的凸出部位要磨平,轉角粘貼處要進行倒角處理并打磨成圓弧狀(R³ 10mm)。
4)、用吹風機將混凝土表面清理干凈并保持干燥。使用中國建科院研制生產EC高強度聚合物砂漿修補表面凹陷底部分。
3. 涂底膠
1)、按一定比例將主劑與固化劑先后置于容器中,用攪拌器攪拌均勻,根據現場實際氣溫決定用量,并嚴格控制使用時間。
2)、用滾桶刷或毛刷將膠均勻涂抹于混凝土構件表面,厚度不超過0.4mm,并不得漏刷或有流淌、氣泡,等膠固化后(固化時間視現場氣溫而定,以手指觸感干燥為宜,一般不小于2小時),再進行下一道工序。
4、用整平膠料找平
1)、混凝土表面凹陷部位應用刮刀嵌刮整平膠料修補填平,模板接頭等出現高度差的部位應用整平膠料填補,盡量減少高差。
2)、轉角的處理,應用整平膠料將其修補為光滑的圓弧,半徑不小于10mm。
3)、整平膠料須固化后(固化時間視現場氣溫而定,以手指觸感干燥為宜,一般不小于2小時),方可再進行下一道工序。
5、粘貼碳纖維布
1)、按設計要求的尺寸裁剪碳纖維布,除非特殊要求,碳纖維布長度應在3m以內。
2)、配置、攪拌粘貼膠料,然后用滾筒刷均勻涂抹于所粘貼部位,在搭接、拐角部位適當多涂抹一些。
3)、用特制光滑滾子在碳纖維布表面沿同一方向反復滾壓至膠料滲出碳纖維布外表面,以去除氣泡,使碳纖維布充分浸潤膠料。多層粘貼應重復以上步驟,待纖維表面指觸感干燥為宜,方可進行下一層碳纖維布的粘貼。
4)、在最外一層碳纖維布的外表面均勻涂抹一層粘貼膠料。
4.4、地面恢復:因原地面未配筋,所以用人工攪拌1:2水泥砂漿(摻5%107膠,為保持新舊砼接縫處結合好,摻用UEA膨脹劑)即可,地面面層用鐵抹壓光恢復。
6、質量保證措施:
1)、對于砼工程,應振搗密實,面層平整,砂漿拌制嚴格按照設計配比,杜絕偷工減料現象發生。
2)、碳纖維粘貼工程:碳纖維布沿纖維方向的搭接長度不得小于100mm。粘貼碳纖維布應盡量避開障礙物,如遇無法清除的障礙物而需截斷時,在截斷部位要予以適當處理,具體措施應視不同情況而定。
3)、碳纖維材料方面的可靠保證碳纖維片具有極佳的力學性能,是與它自身的材質屬性、成片加工工藝密不可分的。
目前,國產碳纖維片與進口碳纖維片之間從質量、性能及生產工藝上,都存在著較大的差異,具體表現為:
(1)材料的勻質性:碳纖維束只有分布排列均勻,加工成片后才能起到整體均勻受力的作用;若才只得勻質性不好,則構件受力后導致纖維片局部受力不均,使碳纖維補強的效果不能充分發揮出來。因此,材料的勻質性問題,是目前國產碳纖維片提高質量所待解決的關鍵性問題。
(2)碳纖維片中預浸樹脂的含量:我們用于結構補強的碳纖維片是含有預浸樹脂的。其作用是使纖維之間相互約束、相互粘結成為共同受力的整體,但其含量過多、浸漬過厚,卻無益于修復、補強。因為碳纖維補強混凝土結構是靠上m.dewk.cn涂及下涂環氧樹脂對碳纖維片的反復滲透來完成的。如果纖維片中預浸樹脂的含量過多,則粘貼碳纖維片時樹脂的滲透效果就比較差,直接影響施工質量。目前國產材料在控制低預浸樹脂含量方面與國外產品相比仍有較大差距。
(3)碳纖維的段絲率:由于纖維絲很細,只有7μm,極易出現段絲。因此,盡可能地減少纖維絲的斷裂,確保纖維片的連續性與整體性,是確保最終補強效果的一個重要參數。這也是國產材料需要解決的一個大問題。國產原絲的雜質多,是導致碳纖維強度不高的主要原因之一。 國內外碳纖維中金屬雜質含量比較 (引自[高科技纖維與應用]雜志20**年第2期) (單位:10-6)生產廠 Na K Ca Mg Fe 小 計 日本T300 10-15 1-15 10 2 1-5 24-27 日本T700 7.4 1.0 24.6 3.8 23.5 60.3 日本T800 10.1 3.5 18.5 3.4 35.5 國內甲廠 14 26 24 11 53 128 國內乙廠 95 22 105 17 101 340 (注:T300為文獻值,其它為實測值)為確保碳纖維片修復補強混凝土結構的質量,本公司使用的碳纖維片是性能質量優異的日本東麗公司的產品。
7、安全施工及場容:
1)、裁剪及使用碳纖維布時應盡量遠離電源,尤其是高壓電線及輸電線路。
2)、碳纖維布的配套用膠要遠離火源,避免陽光直接照射。
3)、現場施工人員應穿工作服,同時還須佩戴口罩和手套,施工人員嚴禁在現場吸煙。
4)、配置及使用膠的場所必須保持良好的通風。
5)、施工所用砂、石子、水泥等材料堆碼
整齊,施工完畢后,將施工所產生的垃圾及時清運出現場,作到工完場清。8、工程驗收:
1)、工程驗收時必須有碳纖維及其配套膠料廠家所提供的材料檢驗證明。
2)、 每一道工序結束后均應按工藝要求進行檢驗,作好相關的驗收記、施工結束后的現場驗收以評定碳纖維布與混凝土之間的粘結質量為主,用小錘等工具輕輕敲擊碳纖維布表面,以回聲來判斷粘結效果,如出錄,如出現質量問題,應立即返工。
3)出現空鼓等粘貼不密實現象,應采取針管注膠的方法進行補救。若粘結面積小于90%,則判定為粘結無效,需重新施工。
篇3:辦公大樓加固裝修防水工程施工方案
辦公大樓加固裝修防水工程施工方案
一、地下室防水
原有建筑地下室是否有防水情況不明。
原則上不破壞原有防水,結構加固處根據現場情況做防水處理;若原有建筑沒有地下室防水,則在地下室外墻內側及地面墊層下補做防水,新加地下室外樓梯部分均做雙層SBS 改性瀝青柔性外防水層。
1.材料
根據設計圖紙要求選擇材料,材料按批送交權威試驗部門進行復試,合格后方可使用。
2.技術要求
根據不同部位防水設計要求,嚴格按照工藝標準進行施工,確保防水層的厚度與施工質量,對于地下室底板、外墻等不便于做閉水試驗部位的防水,則更應按有關圖集、規程、規范進行施工。
3.施工保證
防水工程是一項很重要的工程,必須作為關鍵工序嚴格控制;項目將由質檢員,工程人員,材料人員,技術人員共同組成聯合檢查小組,從材料進貨檢驗,施工配合比,施工工序到閉水試驗,進行嚴格控制,每一工序自檢合格后,申報監理工程師進行隱蔽驗收,合格后才能進行下道工序。
4.SBS 防水卷材防水施工
(1)操作工藝:基層清理→彈線找規矩→刷涂基層處理劑→細部附加層→卷材鋪貼→卷材收頭、粘結→卷材熱熔封邊→蓄水試驗→卷材保護層→驗收。
(2)質量標準
① 保證項目#卷材和膠結材料的品種、牌號及配合比,必須符合設計要求和有關規范、標準的規定。
卷材防水層的細部做法必須符合設計要求和施工規范的規定。
卷材防水層嚴禁有滲漏現象。
② 基本項目#鋪貼卷材防水層的表面應符合排水要求,防水層無積水現象。
卷材防水層鋪貼和搭接、收頭等細部做法,應符合設計要求和施工規范的規定,并應粘接牢固,無空鼓、損傷、滑移、翹邊、氣泡、皺折等缺陷。
卷材防水層的保護層,涂料應附著牢固,覆蓋均勻嚴密,顏色一致,不得有漏底和脫皮缺陷。
防水層施工完后,經隱檢驗收合格,應及時做好保護層。
防水層宜在基底平整、干凈、干燥的情況下(含水率小于10%)時進行施工。
二、樓地面防水
材料為聚氨酯涂膜防水層,按施工圖紙和規范施工。穿過房間的立管,樓板上需預埋防水套管,并高出房間地面50mm,套管與立管之間填塞麻灰。
三、屋面防水
本工程屋面防水選用聚氨酯硬泡體,35mm 厚,根據材料的施工工藝進行施工。
四、外墻板縫防水
在原有預制外掛板板縫之間以及新砌外墻與原有預制外掛板交接處清理后重新采取防水措施,具體施工方法待設計單位確定材料后再定。