摘要:由于5.12汶川地震發生,給人們的生命和財產都造成了巨大的損失,四川綿竹更是受到重創,許多房屋遭遇到破壞,即使部分結構完好,現如今也達不到修訂后的抗震設防要求。為了使得房屋達到新的抗震設防烈度,就必須對既有的房屋結構進行加固處理。本文結合重災區綿竹市職業中專加固工程,重點介紹混凝土柱、梁的加大截面、粘鋼(鋼板和型鋼)兩種加固工程的技術要求和施工工藝。
關健詞:加固 粘鋼 施工方法
1 加固工程的總體技術要求
①為確保工程質量,一定要選用經驗豐富、資歷深的施工單位和技術人員來開展加固施工。②施工單位必須根據設計圖和施工方案開展加固施工活動,同時要保證工程符合國家現行技術標準。③加固結構構件的過程中,應盡量避免對未進行加固的或原有的結構構件造成擾動。④施工單位必須統籌管理機械設施、文明施工措施和相關安全措施。⑤用于加固施工的建材在進場前必須根據規定報驗,并參照相關流程及時報審并取樣送檢,嚴禁不合格的建材進入施工現場。⑥施工單位應參考施工合同以及國家現行施工規范和技術指標選用合格的加固材料。⑦根據設計要求選擇適當的加固方案,以確保結構的安全性能,滿足用戶的使用需求。
2 鋼筋混凝土加大截面法加固的技術要求
2.1 材料。①最好采用自流平衡混凝土、商品混凝土施工,商品混凝土摻加粉煤灰為1級,另外要確保其強度達到施工要求。②根據施工規范,進場的鋼材要先報驗,即按照相關程序報審并取樣送檢,經法定檢測機構檢驗合格后方可進入施工現場。③焊條按設計要求及施工方案選定,按規定報驗和報審,審查合格后使用。④機械連接接頭同樣根據相關要求提供型式檢驗報告以及合格證明文件,采用合格的施工機械。⑤根據施工設計選定結構植筋膠,還要選擇信譽良好的生產廠家;材料進場后施工單位根據相關處理流程報審并取樣送檢,以確保進場的材料符合施工要求。
2.2 工藝、方法
2.2.1 表面處理。①墻、柱的表面處理宜采用滿剔除表層混凝土,剔除厚度4~8毫米;采用《墻、柱表面剔鑿確認單》并做樣板確認。②梁的表面處理。將原構件混凝土表面打成溝槽或鑿毛處理,溝槽至少深4毫米;間距為200毫米或采用箍筋間距,同時通過打磨將碳化層除掉。③墻、柱縱筋穿越樓板的混凝土型槽剔鑿可通過人工剔鑿輔以電錘剔除。④通過施工現場的運輸極具徹底清理建渣,以確保下一步施工能正常進行。
2.2.2 墻、柱、梁植筋。①根據施工圖紙確定承重結構植筋的鉆孔孔徑和錨固深度。②構造植筋(非結構植筋)直徑為10d,其長度應超過100毫米。③所有的植筋都不能破壞原結構構件鋼筋,或直接將其截斷。④結束植筋后要防止其擾動,應確保固化靜置時間至少為24小時。
2.2.3 墻、柱、梁鋼筋制作安裝。①通過對接接頭的方式連接墻、柱、梁的縱向鋼筋,其構造必須達到03G101-1中墻、柱、梁抗震的設計要求。②根據施工規范布設柱縱筋,使其繞過梁。如不能繞過,則同一立面只能有一根縱筋穿梁。③柱箍筋采用開口型箍沿柱子長向交錯布置,其同一箍筋搭接長度至少為250毫米,在搭接長度范圍內綁扎2道以上柱箍筋,在以10d為長度標準焊接開口U型箍。④柱的縱向鋼筋和梁的縱向鋼筋接頭處采用對接接頭,我們主要通過機械連接、閃光對焊的方式實現梁的連接,而柱的連接則要通過電渣壓力焊接、機械連接的方式來完成。⑤最好采用封閉式箍筋作為梁箍筋,如果使用型箍作為梁箍筋,則要采用植筋錨固連接或使其和原箍筋之間有效焊接。
2.2.4 模板。模板的穩定性及其剛度、強度必須符合施工要求,按照施工要求來設計梁、柱混凝土成型質量和截面的幾何尺寸。
2.2.5 混凝土施工。①根據施工規范和設計要求來處理混凝土界面和進行混凝土結構的澆筑。②混凝土的運輸方式分為人力手推車的水平運輸以及施工電梯垂直運輸兩種。③采用內部振搗或附著式機械外部振搗輔以人工內部釬插的方法澆筑混凝土。④完成混凝土澆筑12小時后進入為期至少14天的養護階段。
3 外粘鋼板(型鋼)加固技術要求
3.1 材料
3.1.1 采用Q235、Q345結構鋼加固。①所用鋼材必須具有出廠合格證和相關標志,檢驗合格后才允許進場。②焊條型號必須符合被焊接鋼材的強度和設計要求。③根據《建筑鋼結構焊接技術規程》JGJ81、《鋼筋焊接及驗收規程》JGJ18中的現行行業規定來設計焊接工藝。
3.1.2 以膠粘劑同上述碳纖維布加固技術要求為標準來加固混凝土結構
3.2 工藝、方法
3.2.1 基層處理。①將原構件截面的棱角打磨成半徑為7毫米的圓角。②將構件表面的雜物和油污清理干凈后,除去2~3毫米表層碳化混凝土層,清理粉塵,用丙酮擦拭干燥的構件表面。③將鋼板粘貼表面的銹除掉,并進行粗糙處理。粗糙紋路垂直于鋼板受力方向,然后用丙酮擦拭表面。④用修補膠將混凝土表面的凹陷和裂縫修補填充找平,然后進行糙化處理。
3.2.2 鋼板(型鋼)的粘貼。①根據粘貼的鋼板的厚度,采用壓力注膠、手工涂膠兩種方式粘貼。根據設計要求加固外粘型鋼的焊接點。②檢驗結構膠粘劑,確保其合格后再參照產品說明書進行配制。③將鋼板粘帖好以后,沿粘貼面用手輕輕錘擊鋼板,若是有空洞聲就將鋼板剝下補膠,再粘貼直至其達標。④粘帖完鋼板后及時采用支撐、夾具等將其固定,固化期內嚴禁擾動鋼板。
3.2.3 質量驗收。檢測單位現場檢查粘帖好的粘鋼板(型鋼),并出具相關驗收報告作為驗收依據。驗收后根據施工規范抹灰隱蔽。
4 結束語
鋼筋砼加大截面和粘鋼加固的的方法在綿竹市加固工程中應用最為廣泛,并起得了良好的效果。筆者都認為在進行加固改造過程中,設計、施工一定要結合施工現場,對原設計結構認真的研究,針對結構物進行科學的評定,根據評定的結果聯合原因選用合理的加固改造方法。在選擇加固方法過程中,一定考慮施工環境,和其它附屬設施,合理地優化加固方案,盡量避免對其它設備及附屬設施造成破壞,以免增加修復費用,從而增加總投資。
隨著建筑科技的發展,新材料、新技術的不停涌現,今后的房屋結構加固技術也會越來越合理、加固效果也會越來越好。
參考文獻:
[1]孫秀華.淺談各種建筑結構的加固技術[J].黑龍江科技信息,2008(15).
[2]劉樹林.淺談各種建筑結構的加固技術[J].科技咨詢導報,2007(30).
[3]蘧芳.淺談各種建筑結構的加固技術[J].黑龍江科技信息,2007(15).
[4]初興志.淺談房屋建筑物結構加固技術[J].科技致富導向,2011(2).
[5]劉建雄.淺談建筑結構加固技術[J].科學之友,2010.3(9).