產(chǎn)品描述
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在我國(guó)建筑工程中應(yīng)用較廣。由于設(shè)計(jì)與施工失誤、材料質(zhì)量差、檢測(cè)不合格以及需要改變房屋使用功能等各種原因,導(dǎo)致原有混凝土結(jié)構(gòu)不能滿(mǎn)足正常使用要求,因而需要對(duì)原有結(jié)構(gòu)加固。粘鋼加固技術(shù)因?yàn)楣に嚦墒臁⑹┕け憷?、質(zhì)量可靠、使用效果好而被廣泛應(yīng)用。
1 粘鋼加固技術(shù)的適用范圍與材料要求
1.1 適用范圍
(1) 承受靜荷載作用的受彎與受拉構(gòu)件。
(2) 環(huán)境使用**60℃,相對(duì)濕度小于70%,無(wú)化學(xué)腐蝕。
(3) 被加固構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度宜不**C20級(jí)。
1.2 材料要求h
(1) 加固所用粘結(jié)劑必須滿(mǎn)足《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50367-2006)中A級(jí)結(jié)構(gòu)膠的使用要求。
(2) 加固鋼板采用Q235鋼,厚度宜為2~6mm,鋼板連接件與焊縫必須滿(mǎn)足《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003)要求。
2 粘鋼加固技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
在我國(guó),粘鋼加固技術(shù)自20世紀(jì)70年代開(kāi)始研究并應(yīng)用,通過(guò)大量試驗(yàn)與工程實(shí)踐,已被廣泛地運(yùn)用于工程實(shí)際中,粘鋼加固比較其它加固方法具有下述優(yōu)點(diǎn):
(1) 不增加荷載,不改變?cè)O(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)受力體系。
(2) 具有硬化效率高、施工周期短的特點(diǎn),不影響正常使用。
(3) 膠粘劑的強(qiáng)度不**混凝土本體強(qiáng)度,能夠使加固體和原構(gòu)件同時(shí)工作,均勻受力。
(4) 粘鋼加固不僅補(bǔ)充原構(gòu)件鋼筋性能上的不足,成功提升原構(gòu)件的承載力,而且經(jīng)過(guò)大面積粘貼,有效保護(hù)了原構(gòu)件,限制混凝土裂縫的出現(xiàn)與發(fā)展,提升原構(gòu)件的剛度與抗裂性能。
(5) 節(jié)省成本。粘鋼加固技術(shù)較其他傳統(tǒng)加固方法比降低造價(jià)在10%以上。
3 粘鋼加固技術(shù)的施工工藝及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
3.1 工藝流程
放線(xiàn)、驗(yàn)線(xiàn)→電錘打脹栓孔→混凝土結(jié)構(gòu)打磨、找平處理→鋼板下料、鉆栓孔→鋼板除銹打毛、涂刷酒精→鋼板拼裝→配膠涂膠→粘貼鋼板→緊固脹栓→焊接→刷防銹漆→報(bào)驗(yàn)。
3.2 工藝要求
(1) 鋼板下料制作
鋼板的下料、成型及鉆孔必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙要求,結(jié)合構(gòu)件實(shí)際尺寸進(jìn)行制作。
(2) 基底處理
基底表面分為加固構(gòu)件結(jié)合面和鋼板貼合面,應(yīng)根據(jù)構(gòu)件表面的實(shí)際狀況進(jìn)行針對(duì)性的處理:
1) 如混凝上構(gòu)件的粘合面表面有浮油污物,首先應(yīng)用沾清洗劑的硬毛刷對(duì)表面進(jìn)行刷除,然后用冷水沖洗,再打磨粘合面,打磨掉2~3mm的厚表層,待新面露出后,用壓縮空氣對(duì)粉粒進(jìn)行吹除,處理完后,如果表面凹凸不平,可以使用高強(qiáng)樹(shù)脂砂漿對(duì)表面修補(bǔ)。
2) 對(duì)表面已碳化的舊混凝上構(gòu)件的粘合面,直接打磨,去掉1~2mm厚表層,利用壓縮空氣除去粉塵或者使用清水沖洗干凈,等到干燥后用脫脂棉沾清洗劑擦拭表面即可。
3) 新混凝土的粘合面,要先用鋼絲刷將表面松散浮渣刷去,然后用硬毛刷沾上洗滌劑洗刷表面,或著用清水沖洗,等晾干即可。
4) 齡期在3個(gè)月內(nèi)的混凝土構(gòu)件或濕度比較大的混凝土構(gòu)件,因一般樹(shù)脂類(lèi)膠粘劑在潮濕的基層上粘結(jié)強(qiáng)度會(huì)大幅度降低,故除滿(mǎn)足上述要求外,還須人工干燥處理。
5) 混凝土表面露筋的,要先用鋼絲刷將鋼筋表面的銹蝕去除,然后剔掉松動(dòng)的混凝土,用清水沖洗潤(rùn)濕,再用高強(qiáng)樹(shù)脂砂漿修補(bǔ)。
6) 本身空鼓的混凝土構(gòu)件,應(yīng)該將空鼓剔除,先用清水沖洗潤(rùn)濕,再用高強(qiáng)樹(shù)脂砂漿修補(bǔ)混凝土。
7) 未生銹或輕微銹蝕的鋼板,可用砂紙、噴砂或著平輪打磨,直到出現(xiàn)金屬光澤。打磨的粗糙度越大越好,打磨的紋路盡量與鋼板受力的方向垂直,然后用脫脂棉沾清洗劑擦拭干凈。
8) 大面積銹蝕的鋼板,必須先用適度鹽酸浸泡20分鐘,讓銹層脫落,后用石灰水進(jìn)行沖洗,后用平砂輪打磨出紋道。
(3) 配膠
目前大部分結(jié)構(gòu)加固用膠粘劑通常分為主劑、固化劑雙組分,將主劑、固化劑兩組分別倒入干凈容器,容器內(nèi)不得有油污,利用手提電鉆或人工攪拌,攪拌至色澤均勻?yàn)橹埂?/span>
(4) 粘貼
膠粘劑配制好以后,用抹刀同時(shí)涂抹到已經(jīng)處理好的混凝土表面和鋼板貼合面,為了能使膠充分浸潤(rùn)、擴(kuò)散、滲透、粘附到結(jié)合面,宜先用少量膠在結(jié)合面來(lái)回刮抹數(shù)遍,再添抹至所需厚度,中間厚邊緣薄,然后將鋼板貼到預(yù)定好的位置,若是立面粘貼,為了防止流淌,可以加一層脫蠟玻璃絲布。
(5) 固定與加壓
鋼板粘好后,要立即用支撐**撐或用特制U形夾具夾緊或用膨脹螺栓等固定,并且適當(dāng)加壓(固定加壓1.5kg/m2),使膠液剛從鋼板邊緣擠出為度。
(6) 固化
1) 在常溫條件下(20℃)固化24小時(shí),便可達(dá)到高強(qiáng)度值的60%以上,48小時(shí)可以達(dá)到固化,3天后便可使用。
2) 混合后的結(jié)構(gòu)膠,隨著環(huán)境溫度升高,固化速度加快。試驗(yàn)表明:當(dāng)環(huán)境溫度為10℃時(shí),90分鐘固化;20℃時(shí),60分鐘固化:30℃時(shí),30分鐘固化。
3) 使用結(jié)構(gòu)膠時(shí)必須嚴(yán)格執(zhí)行操作程序,做足準(zhǔn)備工作,防止混合好的結(jié)構(gòu)膠由于擱置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而固化,失去粘結(jié)性。反之,隨著溫度降低,結(jié)構(gòu)膠固化速度也隨之減慢,這樣會(huì)延長(zhǎng)工期,增加施工的難度和費(fèi)用。經(jīng)驗(yàn)證明,粘鋼加固施工的理想溫度是20℃左右。
(7) 防腐處理
外部的粘鋼加固,應(yīng)該按照設(shè)計(jì)的要求對(duì)鋼板進(jìn)行防腐處理。通常采用噴*涂料、環(huán)氧砂漿涂抹、刷防銹漆、鋼板網(wǎng)抹灰等方法進(jìn)行保護(hù),并且間隔一定周期進(jìn)行檢查與重處理。
3.3 注意事項(xiàng)
(1) 由于配置好的結(jié)構(gòu)膠發(fā)熱較大,經(jīng)常導(dǎo)致結(jié)構(gòu)膠快速固化,所以應(yīng)用導(dǎo)熱較好的容器,每次配膠時(shí)不應(yīng)過(guò)多(3~5kg),且及時(shí)涂抹,不應(yīng)間隔太長(zhǎng)時(shí)間而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)膠固化。結(jié)構(gòu)膠屬于易燃物品,在施工過(guò)程中應(yīng)注意*。
(2) 在涂抹已處理好的混凝土表面和鋼板時(shí),注意在中心軸線(xiàn)位置可以多涂抹些結(jié)構(gòu)膠,厚度在2~3mm,然后往兩邊厚度逐漸減小,在加壓擠膠時(shí),有利于膠體均勻分布,防止中心位置形成空鼓或膠體厚度不夠。
(3) 當(dāng)鋼板面積較大時(shí),在放置時(shí)應(yīng)快速傾斜下放,避免膠體流淌和整塊鋼板整面接觸到結(jié)構(gòu)膠而在混凝土上膠體和鋼板膠體之間由于空氣的阻斷而產(chǎn)生空鼓。
(4) 在加壓時(shí),好在鋼板面上放置壓條,然后再每間隔500mm位置上置上夾具,加壓時(shí)夾具兩邊應(yīng)同時(shí)施力,且間隔一個(gè)夾具加壓,然后再把剩余夾具進(jìn)行加壓,這樣可以避免沿鋼板縱向膠體不均。
(5) 處理端部錨固時(shí),首先應(yīng)注意U型錨固環(huán)下料時(shí)應(yīng)精確,避免過(guò)大造成結(jié)構(gòu)膠厚度過(guò)厚導(dǎo)致粘結(jié)強(qiáng)度下降,或過(guò)小而造成錨固環(huán)套不上。加壓時(shí)好在錨固環(huán)開(kāi)口處打上膨脹螺絲進(jìn)行加壓。
3.4 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
(1) 工程驗(yàn)收時(shí)必須有鋼板及建筑結(jié)構(gòu)膠的材質(zhì)證明、復(fù)試報(bào)告及膠的抗拉拔試驗(yàn)報(bào)告。
(2) 每一道工序結(jié)束后都應(yīng)該按工藝要求及時(shí)進(jìn)行檢查,做好驗(yàn)收記錄,如果出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,應(yīng)當(dāng)立即返工。
(3) 加固構(gòu)件粘鋼的質(zhì)量,一般都是采用非破損檢驗(yàn),即從外觀(guān)檢查鋼板邊緣溢膠的色澤和硬化程度,用小錘敲擊鋼板的表面,用回音來(lái)判斷有效粘接的面積,如出現(xiàn)空鼓等粘貼不密實(shí)的現(xiàn)象采用壓力灌膠的方法進(jìn)行補(bǔ)救,若錨固區(qū)粘結(jié)面積少于90%,非錨固區(qū)粘結(jié)面積少于70%(錨固區(qū)由設(shè)計(jì)計(jì)算確定),則判定粘結(jié)無(wú)效,需重新施工。
(4) 對(duì)于重大工程,為了檢驗(yàn)其較真實(shí)的加固效果,需要抽樣進(jìn)行荷載試驗(yàn),一般僅作標(biāo)準(zhǔn)使用荷載試驗(yàn),即將卸去的荷載重新全部加上,其結(jié)構(gòu)的變形和裂縫開(kāi)展應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)使用要求。
(5) 大面積粘貼前需做樣板,待有關(guān)方面驗(yàn)證后,再大面積施工。
4 工程實(shí)例
某住宅小區(qū)2009年新建一棟臨街建筑,地下2層,地上14層,鋼筋混凝土框剪結(jié)構(gòu),總計(jì)地上建筑面積9486m2,建筑高度43.95m。一二層為帶騎樓的臨街商業(yè)鋪面,由于設(shè)計(jì)失誤,一層樓面全部延伸至騎樓柱,照?qǐng)D施工后,無(wú)法滿(mǎn)足使用要求,必須將2.5m騎樓范圍內(nèi)一層樓蓋切割,詳圖一。經(jīng)過(guò)方案比較并驗(yàn)算,終決定采用粘鋼加固方案加強(qiáng)負(fù)一層承重梁,同時(shí)在該層梁植筋加柱,解決切割后的一層樓蓋承重問(wèn)題,詳圖二。粘鋼加固構(gòu)造設(shè)計(jì)詳圖三。
該工程經(jīng)粘鋼加固補(bǔ)強(qiáng)后,已于2010年5月全面竣工驗(yàn)收并交付使用,滿(mǎn)足建設(shè)單位與業(yè)主要求。
5 結(jié)束語(yǔ)
結(jié)構(gòu)粘鋼加固是建筑結(jié)構(gòu)工程加固中難度小、工期短、進(jìn)度快、投資省的實(shí)用新技術(shù)。將鋼板用特制的結(jié)構(gòu)膠粘劑粘貼在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的表面,與混凝土構(gòu)件同時(shí)作用,提高構(gòu)件的抗力,從而達(dá)到加固和增強(qiáng)原結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度的目的。產(chǎn)品推薦