根據統計分析,直管公產住宅建筑的陽臺多為鋼筋混凝土,分現澆式陽臺或預制裝配式陽臺2類;以懸挑結構居多。
懸挑陽臺從結構上大致可分為2類:即板式陽臺和梁式陽臺。
陽臺欄板可分為實體欄板、實體與鏤空(欄板)組合式及少量鐵質護欄式。
1)欄板強度低,由砂漏、水泥、鋼筋頭等劣質材料澆筑成的不規范簡易欄板極易開裂,同時由于自然風、雨的侵蝕,造成欄板起鼓開裂,保護層脫落。
2)鐵質護欄、鋼筋銹蝕,焊點開焊。
3)欄板外閃。
2.2.1 非結構性損壞
1)鋼筋銹蝕造成混凝土保護層開裂或脫落。
2)因熱脹冷縮,反復凍融,造成地底層面層起砂或酥松現象。
2.2.2 結構性損壞
1)超載使用,造成底板根部開裂。
2)施工時鋼筋位置擺放有誤或誤將鋼筋踩踏下去,造成底板折斷。
3)材料質量不合格造成底板開裂。
4)破壞建筑原有結構的人為損壞。
陽臺在現代生活中的作用越來越重要,已經成為人民生活中的的重要使用空間。大部分的住宅封閉陽臺并把它作為儲藏雜物或廚房等用途,這些用途及功能上的變化,為陽臺的修繕工作帶來了新的特點。
1)堅固和安全性。有些陽臺堆滿了物品,有的住戶將封閉陽臺架在欄板上、空調室外機安裝在欄板外側等。這些情況增加了陽臺使用的安全隱患,影響了陽臺的修繕進度和修繕難度。
因此在陽臺修繕過程中一定要把安全性放在第一位,認真觀察每一處細小的問題,避免因修繕后造成新的隱患。
2)防水性能要求不斷提高。住戶把陽臺作為生活使用面積的一部分,因此,就很自然的需要陽臺是一個封閉的空間。
3)需要新型輕質材料。由于陽臺底板隨時間的推移,承受能力有所降低,因此應在檢測的基礎上,根據封閉陽臺的荷載要求選擇材料。陽臺修繕工作大多在居民居住的條件中進行,新型輕質材料可以簡化施工工藝,提高施工進度,以避免長時間擾民。
4)藝術及市容等方面的要求。
1)輕度破損一般進行補抹,剔除表面面層,保證無空鼓、裂縫,基層進行清理,必要時使用混凝土界面劑;破損面積較大應全面剔抹,剔除原有面層,雙面掛鋼筋網抹灰加固,表面粉刷外檐涂料。
陽臺欄板補抹必須注意以下幾點:
(1)表面浮灰在抹灰前認真清掃干凈,抹灰時再澆水潤濕;先刷摻水泥質量20%的107膠的素水泥砂漿一道,再用1∶2的混合砂漿修補抹平;
(2)抹上底子灰后,用木抹子搓平,搓抹時底層砂漿應以潮濕柔軟為宜;
(3)一次抹灰不宜太厚,各層抹灰之間不要跟得太緊,否則新面層容易起鼓、開裂;
(4)抹灰面積較大,應在水平和垂直方向找平找正,避免造成缺棱角或錯縫;
(5)夏季應避免在日光暴曬下進行抹灰;罩面成活后應注意澆水養護,并堅持養護7 d以上。
2)組合式欄板對開焊部位重新焊接,按設計要求保證焊縫長度與厚度;腐蝕嚴重的鐵護欄應予更換。
3)陽臺欄板不穩定的輕度用角鐵加固,與樓房墻體連接固定加固;外閃的欄板拆除后更換鋼筋重新澆筑。
4)陽臺修繕的插板技術。具體做法是:
(1)在已損壞的陽臺下一層搭挑架子,設安全防護網;
(2)將已損壞的陽臺欄板剔除,找預埋件、除銹,將槽鋼與底面和側面預埋件焊接;
(3)在安預制水泥砂漿插板之前安好出墻嘴并對槽鋼做防銹處理,刷防銹漆;
(4)將預制好的水泥砂漿欄板插入焊好的鋼槽內,板上再加蓋槽鋼。槽鋼刷漆;欄板刮(107膠水泥)膩子,用砂紙打磨平后刷涂料。
5)將破損的陽臺欄板更換為CS陽臺欄板。CS板是一種鋼絲網架水泥聚苯乙烯夾芯復合板,具有輕質、高強、保溫、隔音、防火、抗潮等特點。
CS陽臺欄板抹灰分3層:底層、中層、面層。砂漿配合比:底層、中層為1∶3水泥砂漿,面層為1∶2.5水泥砂漿;底層抹灰,砂漿稍稠,用木抹子反復揉搓,使砂漿密實。中層抹灰:在底層砂漿養護3 d后進行,抹灰時底層灑水潤濕,抹灰后用刮板找平,表面搓毛,養護3 d。面層抹灰:按中層相同方法抹灰外,要在收水后用鐵抹子壓光。
搭設腳手架,把原欄板拆下,留有原陽臺圍護鐵骨架,進行除銹和加固。從鐵骨架根部開始加焊一根角鋼,使原有鐵骨架更加牢固,把CS陽臺欄板焊牢在鐵骨架上,對縫隙進行處理。
4.2.1 非結構性損壞的修繕技術
陽臺底板裂縫寬度在0.2~1.0mm并且裂縫沒有繼續開裂現象,裂縫的出現不會對混凝土結構的耐久性造成影響,屬于非結構性損壞。對陽臺底板的非結構性損壞的修繕技術有2種,即:表面處理法和灌漿法,根據裂縫的具體情況采取不同的方法。
1)表面處理法。如果裂縫寬度<0.3mm并且是穩定的裂縫,采用表面處理法進行修補。
直接在底板表面涂膜以封閉裂縫,所用的材料目前主要有彈性涂膜防水材料、聚合物水泥砂漿、彈性密閉材料等。施工前先清除表面污染物和浮灰,用鋼絲刷將構件表面打毛,用水沖洗干凈并干燥,涂膜施工。
2)灌漿法。裂縫寬度<0.3mm,但深度較大的裂縫或寬度<1.0mm但>0.3mm的裂縫,其修補的必須是靜止的或能防止進一步擴展的裂縫,采用灌漿法進行修補。
灌漿可分為化學灌漿和水泥灌漿。化學灌漿適用于寬度較小的裂縫(0.05~0.5mm)。目前施工所用的灌漿液主要有環氧樹脂類漿液、甲基丙烯酸酯類漿液、聚氨酯類漿液等。灌漿必須滿足以下要求:漿液的粘度小,可灌性好;固化后收縮小,抗滲性好;漿液固化后的抗壓、抗拉強度高,且有較高的粘結強度;固化的時間可以調整,灌漿工藝簡單;漿液為無毒或低毒材料。
施工工藝:裂縫處理—埋設灌漿管和嘴等—封縫—密封檢查—配制漿液—灌漿—封口—檢查—結束。
非結構性損壞的修繕方法施工簡便,造價低并且不影響住戶的使用;但要求施工人員在修繕前一定要對裂縫進行詳細的檢查,以確定是否為非結構性損壞
4.2.2 結構性損壞的修繕技術
結構性損壞的修繕技術有加大截面加固法、外包鋼加固法、預應力加固法、改變結構傳力途經加固法、受彎構件外部粘鋼加固法等。每種加固方法各有特點和適用范圍,應根據具體條件加以選擇
1)改變結構傳力途徑加固法。陽臺挑梁屬于懸挑構件,根據梁承載力的情況,修繕方案主要有上斜拉桿法、下斜支撐法、增設立柱法及加大截面法等。
2)受彎構件外部粘鋼加固法。當陽臺底板需要加固且混凝土強度等級高于C15,可以采用粘鋼加固法。
此方法是用建筑結構膠將鋼板粘貼在鋼筋混凝土受彎構件表面,具有良好的共同工作性能。粘鋼所占空間小,加固施工周期短、消耗材料少。粘鋼加固部位、范圍與強度可視設計構造需要而定,是近幾年來新發展的修繕技術。適用于環境溫度不超過60℃,相對濕度≯70%及無化學腐蝕的使用環境中。
粘鋼加固結合面的粘結強度主要取決于混凝土強度,因此被加固構件的混凝土強度不能太低,規范規定粘鋼加固基層的強度等級不應低于C15。粘結鋼板厚度要根據結合面強度、錨固區長度及施工操作要求而定,鋼板愈厚所需錨固長度就愈長,而且很硬,不容易粘結;反之鋼板愈薄,相對用膠量就愈大,不經濟。根據經驗,粘鋼鋼板厚度一般取4mm為宜,粘鋼鋼板在加固點外的錨固長度,除滿足計算外,還必須滿足一定的構造要求。受拉區≮200t(t為鋼板厚度)并≮600mm;受壓區不≮160t且≯480mm。為延緩膠層老化,防止鋼板銹蝕,鋼板及其領接的混凝土表面應進行密封防水、防腐處理。簡單而有效的辦法是用M15水泥砂漿抹面,厚度應>15mm。
工藝流程:陽臺底板粘鋼部位和鋼板表面處理—膠粘劑配制—涂薄膠—粘貼—固定加壓—固化—防腐粉刷。
(1)表面處理包括加固構件結合面處理和鋼板貼合面處理,是粘鋼加固施工過程最關鍵的工序,應認真進行。對于混凝土結構結合面應先打掉灰層,再根據構件表面的新舊、堅實程度分別處理。如果混凝土表面不是很臟很舊,可直接對粘合面進行打磨,去掉1~2mm厚表層使之平整,用壓縮空氣除去粉塵,用脫脂棉花沾丙酮擦拭表面即可。鋼板貼合面,如鋼板未生銹或輕微銹蝕,可用噴砂、砂布或平砂輪打磨,直至出現金屬光澤。打磨粗糙度越大越好,紋路盡量與鋼板受力方向垂直,然后用脫脂棉沾丙酮擦拭干凈。
(2)配膠。目前結構加固用膠粘劑中最常用的是JGN型膠粘劑,該劑分為甲乙兩組分,使用前應進行現場質量檢驗,合格后方能使用。將兩種組分按說明書規定混合在一起,用轉速為100~300 r/min軸式攪拌器攪拌至色澤均勻。
(3)粘貼。用抹刀同時涂抹在已處理好的混凝土表面和鋼板上,厚度為1~3mm,中間厚,邊緣薄為宜,然后將鋼板貼于預定位置。粘貼后用手捶沿粘貼面輕輕敲擊鋼板,如無空洞聲,表示已粘貼密實,否則應重新粘貼。
(4)固定加壓。鋼板粘貼好后用方木在底板上部加壓,壓力保持在0.05~0.1MPa,以使膠液剛從鋼板邊縫擠出為宜。
(5)固化。JGN型膠粘劑在常溫下固化,保持在20℃以上,24 h即可卸掉壓力。若低于15℃應用人工加溫,一般用紅外線燈加熱,固化期不得對鋼板有任何擾動。
(6)檢驗。用小錘輕輕敲擊粘結鋼板,從音響判斷粘結效果或用超聲波法探測粘結密實度。
(7)防腐處理。在鋼板表面粉刷水泥砂漿保護并在抹灰時涂刷一道混凝土界面劑,水泥砂漿的厚度≮15 mm。
1)改變結構傳力途徑加固法對反梁進行加固,施工簡便、立面美觀,不影響原設計的立面效果并且造價較低。
2)粘鋼加固修繕技術,具有如下特點:技術先進,性能良好;所占空間小,不影響被加固結構外觀和使用空間;加固施工周期短;材料消耗小;工藝簡便等。
3)對于其他陽臺底板的加固處理方法,應根據各種不同情況決定,對于混凝土強度相當差而鋼筋位移嚴重的板式陽臺,應采用敲掉后重澆混凝土的方法;對重復使用的鋼筋,在根部500mm范圍內進行加筋處理并與嵌固端有牢固錨固;對于混凝土強度等級基本達到圖紙要求,而鋼筋下移不多,一般在中性層以上的可采取下部加大受壓區的方法,通過用混凝土界面劑處理,確保受壓區新老混凝土結合;對于鋼筋下移嚴重,可通過嵌槽加筋補強法處理,也可通過改變受力法及粘鋼加固法處理。