試析建筑結(jié)構(gòu)改造中的粘鋼加固施工技術(shù)要點(diǎn)

楊勁松 陳悅 王宇鑫

摘? ? 要：在很多的建筑尤其是民用建筑中，施工的時(shí)候都在使用粘鋼加固法其特點(diǎn)是在施工中能減少消耗，而且能有效的穩(wěn)定建筑，粘鋼加固需要使用結(jié)構(gòu)粘結(jié)劑，而且這種粘合劑有較高強(qiáng)度，對(duì)混凝土土結(jié)構(gòu)的建筑有很好的加固作用。文章主要是探討了加固技術(shù)，并且闡述了在施工中使用這個(gè)技術(shù)的具體措施，具有參考作用。

關(guān)鍵詞：粘鋼加固技術(shù);建筑;結(jié)構(gòu)

1? 引言

土木工程加固技術(shù)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、新材料的出現(xiàn)，新技術(shù)層出不窮，采取何種有效的加固技術(shù)措施對(duì)受損建筑物進(jìn)行處理以恢復(fù)其正常使用功能是工程結(jié)構(gòu)技術(shù)人員面臨的重要課題。其中粘鋼加固法是諸多加固法中較為有效的一種，有著多種獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，如堅(jiān)固耐用，施工速度快，不改變建筑結(jié)構(gòu)外形，幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重，經(jīng)濟(jì)合理等。因此，粘鋼加固技術(shù)在結(jié)構(gòu)加固中得到廣泛應(yīng)用。

2? 粘鋼加固技術(shù)特點(diǎn)

（1）堅(jiān)固耐用，質(zhì)量可靠。經(jīng)過(guò)多年來(lái)的工程實(shí)踐證明，結(jié)構(gòu)粘鋼加固能保證，加固后工程構(gòu)件的受力條件、結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度都能滿足設(shè)計(jì)的要求。施工工藝精巧細(xì)致，工程質(zhì)量有保證。優(yōu)良的膠粘劑經(jīng)過(guò)30年老化試驗(yàn)后，其耐久性能滿足工程要求。（2）施工快速，保證工期。保證粘鋼加同結(jié)構(gòu)質(zhì)量的前提下，能在短時(shí)間內(nèi)快速的完成施工任務(wù)，縮短工期，并能根據(jù)一定的業(yè)務(wù)要求，在不停產(chǎn)不影響構(gòu)件使用的情況下完成施工，養(yǎng)護(hù)時(shí)間短，起效快。（3）操作簡(jiǎn)易，外觀整潔。作為加固新技術(shù)與其它加固方法比較，粘鋼加固法施工操作快捷、難度低，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)濕作業(yè)。完成加同后的結(jié)構(gòu)外觀整潔，在滿足設(shè)計(jì)要求盼情況下，鋼體結(jié)構(gòu)單位面積自重增加極微，不會(huì)導(dǎo)致建筑物內(nèi)部其他構(gòu)件的連鎖加固。（4）方案靈活，適應(yīng)性強(qiáng)。構(gòu)件結(jié)構(gòu)型式多樣，粘鋼加同的方案也可根據(jù)實(shí)際情況靈活多變，還可粘貼型鋼、加固鋼結(jié)構(gòu)及磚砌體結(jié)構(gòu)等。因此，靈活的加固方案使得粘鋼加同技術(shù)的適應(yīng)性很強(qiáng)，能夠在很廣的范圍內(nèi)解決生產(chǎn)上和生活許多有關(guān)問(wèn)題。（5）經(jīng)濟(jì)實(shí)效，節(jié)省材料。由于粘鋼加同技術(shù)施工快，避免或減少工廠停產(chǎn)時(shí)間，節(jié)約加同材料，與其它加固方法比較，粘鋼加同的費(fèi)用大為節(jié)省，經(jīng)濟(jì)效益很高。

3? 建筑結(jié)構(gòu)改造中的粘鋼加固施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1? 定位放線

依據(jù)工程實(shí)例設(shè)計(jì)圖紙的具體設(shè)計(jì)要求，彈出鋼板的位置線和施工控制線，在控制線的設(shè)置上，要注意超出打磨的范圍，同時(shí)在打磨的過(guò)程中注意不要發(fā)生損耗。

3.2? 構(gòu)件表面處理

（1）可以使用硬毛刷去刷混凝土的表面，而且硬毛刷可以蘸洗滌劑，但是洗滌劑一定要使用高效的類型。在結(jié)合面的油污處理干凈之后，用水清洗干凈，注意清洗的時(shí)候，不要使用熱水。在侵襲之后，打磨粘合面，除去結(jié)構(gòu)面上的一層表層，直到可以出現(xiàn)新的結(jié)合面，然后使用無(wú)油壓縮機(jī)將空氣中的粉粒全部吹除，如果建筑的表面并不平整，那么可以將不平整的地方補(bǔ)齊。（2）當(dāng)混凝土的表面還很干凈的時(shí)候，就可以直接將其打磨，同樣要去掉一層表層，大約1mm～2mm，將表面平整之后，吹掉表面的粉塵，也可以采用清水沖洗的方式。在混凝土的表面已經(jīng)干燥的時(shí)候，擦拭表面。（3）當(dāng)混凝土出現(xiàn)了新的粘合面之后，比要的工作就是磨平粘合面，然后刷去表面中的浮渣，沖洗新的粘合面可以用硬毛，也可以用冷水沖洗。直到粘合面干燥之后在上面涂一層粘結(jié)劑。（4）如果混凝土的結(jié)構(gòu)濕度大，而且使用的年齡超過(guò)3個(gè)月，那么一定要對(duì)其干燥處理。

3.3? 粘貼鋼板

首先，粘貼鋼板時(shí)的環(huán)境相對(duì)濕度和溫度都要控制在規(guī)定要求之內(nèi)，保證鋼板表面的平整程度，確定涂抹粘結(jié)膠之前，要預(yù)先試安裝鋼板、角鋼，調(diào)整與校對(duì)安裝位置。其次，鋼板表面和結(jié)構(gòu)表面都要先用丙酮進(jìn)行清洗，依據(jù)中間厚、邊緣薄的原則，用抹刀把膠涂抹在鋼板表面上，貼好鋼板后，從鋼板中間向著兩側(cè)均勻加壓。最后，鋼板、角鋼粘貼完畢后，用錨栓鉚固加壓，促使膠液從鋼板邊緣擠出，再用手錘沿著粘貼面輕輕地敲擊，檢查粘結(jié)的有效面積與穩(wěn)固性。粘結(jié)的整體有效面積應(yīng)超過(guò)粘接面積的95%。然后進(jìn)行分區(qū)檢查，并逐區(qū)域地對(duì)所粘貼完成的鋼板是否存在空鼓問(wèn)題以及空鼓的面積進(jìn)行觀察。當(dāng)單個(gè)的空鼓面積不超過(guò)10000mm2時(shí)，使用鉆孔注膠的方法進(jìn)行修復(fù)處理就可以了，但當(dāng)單個(gè)的空鼓面積超過(guò)10000mm2時(shí)，則應(yīng)徹底撕去，重新再做粘貼，粘貼完成后，再次分區(qū)域做逐一檢查。

3.4? 檢驗(yàn)撤除

臨時(shí)固定設(shè)備后，應(yīng)用小錘輕輕敲擊粘結(jié)鋼板，從聲音判斷粘結(jié)效果或用超聲波法探測(cè)粘貼密實(shí)度。如錨固區(qū)粘結(jié)面積少于90%，非錨固區(qū)粘結(jié)面積少于70%。則此粘結(jié)件無(wú)效，應(yīng)剝下重新粘結(jié)。對(duì)于重大工程，尚須抽樣進(jìn)行荷載試驗(yàn)，一般僅做標(biāo)準(zhǔn)使用荷載試驗(yàn)，即在標(biāo)準(zhǔn)荷載作用下，加固結(jié)構(gòu)的變形和裂縫開(kāi)展應(yīng)滿足設(shè)計(jì)的使用要求。

3.5? 加壓固定

加壓固定使用的是螺栓、角鋼、墊片等等部分，在這些部件中打上必要的孔，然后穿入膨脹螺栓進(jìn)行固定。角鋼結(jié)構(gòu)部分使用的是Υ12全絲螺桿進(jìn)行加固，配L50mm×10mm的角鋼雙向固定，設(shè)置間距為400mm。此外，對(duì)于一些特殊的位置還需要使用千斤頂、墊板以及頂桿等系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行加壓和固定，該系統(tǒng)不僅僅可以應(yīng)用到鋼板的固定中，還能夠卸去構(gòu)件承載的部件載荷，并且后續(xù)的粘鋼板與原結(jié)構(gòu)部分的協(xié)同受力存在影響，具備非常好的效果。粘鋼加固結(jié)構(gòu)所使用的乳膠材料在常溫、高溫的環(huán)境中都會(huì)快速完成固化。如果施工時(shí)間在5月左右，也就是環(huán)境溫度大概處于25℃左右，在經(jīng)過(guò)了24h固化之后就能夠?qū)⒓庸探Y(jié)構(gòu)拆除掉，并且在72h之后就能夠達(dá)到結(jié)構(gòu)性能的要求，可以投入使用。

3.6? 角鋼

在做設(shè)計(jì)時(shí)，由于會(huì)考慮到受力的要求，所以鋼板厚度可能要比規(guī)定要求的5mm厚，并建議以焊接的方式來(lái)施工。但是，在施工現(xiàn)場(chǎng)涉及到角鋼的制作時(shí)，往往存在著為了省工，僅僅使用單純的煨彎鋼板施工的現(xiàn)象，如果遇到了煨彎厚鋼板的問(wèn)題，會(huì)直接導(dǎo)致根部產(chǎn)生很大弧度，如果是以這樣的狀態(tài)投入到實(shí)際使用中，便會(huì)導(dǎo)致粘貼狀態(tài)下壓板無(wú)法到位的問(wèn)題，誘發(fā)離縫，不利于提高鋼板的粘結(jié)效果。針對(duì)離縫問(wèn)題，一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)離縫面積超過(guò)了粘貼總面積的5%之后，就必須要進(jìn)行重新粘貼處理了。反之，若離縫的面積并不大，并不會(huì)對(duì)整體結(jié)構(gòu)受力造成影響，便可選擇注膠的方式對(duì)離縫處膠液的飽滿程度加以補(bǔ)充。另外，為了保證粘結(jié)效果，所以不能對(duì)粘接好的鋼板進(jìn)行高溫的切割與焊接。當(dāng)鋼板的厚度要比常規(guī)鋼板厚時(shí)，便可以與設(shè)計(jì)部門進(jìn)行聯(lián)系，采取有效措施將鋼板變薄。

4? 結(jié)語(yǔ)

（1）加固效果。柱子加固完成之后，其軸壓比與配筋率都要符合設(shè)計(jì)方案的要求，這樣才能最終保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求。應(yīng)用粘鋼、粘碳纖維的施工技術(shù)來(lái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)的加固施工，對(duì)于構(gòu)件外觀存在有直接的影響，且這種施工技術(shù)操作比較簡(jiǎn)單、加固速度比較快，對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程的影響也非常小，還具備較高的經(jīng)濟(jì)性，質(zhì)量也比較穩(wěn)定，綜合性能非常高，可以在大范圍內(nèi)推廣使用。（2）粘鋼補(bǔ)強(qiáng)的施工中應(yīng)該選擇使用合理的粘貼工藝與粘結(jié)劑。嚴(yán)格控制施工技術(shù)，按照規(guī)范來(lái)進(jìn)行施工，充分的做好混凝土表層處理，保證粘貼之后加固效果達(dá)到工程的要求，且有效的粘貼面積大于80%。（3）節(jié)約成本。經(jīng)過(guò)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)計(jì)算之后可以確定，本次加固施工方法可以節(jié)約大約10%的成本。本次案例分析中，配筋與軸壓都能夠達(dá)到工程的要求，且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性符合標(biāo)準(zhǔn)。

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