混凝土结构加固技术、结构试验研究、理论分析及规范编制等基础理论工作,近年来均有很大进展。日本在混凝土结构裂缝修补技术方面,较系统全1面,编制了《混凝土工程裂缝调查及补强加固技术规程》;原苏联在工业厂房加固设计构造方面,积累了较为丰富的经验,出版有结构加固构造图集;英国、德国在混凝土结构缺陷修补、防水及防腐处理技术方面,也取得了不少成功经验。我国近几年,在混凝土结构抗震加固旧房改造及工程事故处理方面,进行了大量的工程实践与试验研究,在国内发表了大量论1文,出版了不少著作,并且编有《混凝土结构加固技术规范》(CECS25:90)。
钢筋混凝土结构的耐久性问题已越来越引起人们的关注。美国学者用“五倍定律”形象地说明耐久性的重要性,特别是设计对耐久性问题的重要性。设计时,对新建项目在钢筋防护方面,每节省1美元,则发现钢筋锈蚀时采取措施多追加5美元,混凝土开裂时多追加维护费用25美元,严重破1坏时多追加维护费用125美元。这一可怕的放大效应,使得各国政府投入大量资金用于钢筋混凝土结构的耐久性与加固的研究。除了耐久性外,还有施工质量问题,许多新建的建筑工程也存在较严重的工程质量问题和质量事故,这些建筑的加固在整个加固工作中,也占有相当大的比例。
对老化或有病害的钢筋混凝土结构进行加固是提高其耐久性、延长其使用寿命较有效的办法,其主要方法有以下几种:加大截面加固法、外包钢加固法、预应力加固法、增设支撑加固法、粘钢加固法、托梁拔柱技术、增设支撑体系及剪力墙加固法、增设拉结连系加固法、裂缝修补技术等。
其中,粘钢加固法是比较新颖的一种加固方法,它是在混凝土构件表面用特别的建筑结构胶粘贴钢板,以提高结构承载力的一种加固方法。该方法始于60年代,优点是简单、快速、不影响结构外形,施工时对生产和生活影响较小。在国际上它是一种适用面较广的先进的加固方法。不仅在建筑上使用,而且在公路桥梁也普遍采用。
外包钢加固法也是一种使用面较广的传统加固方法,分湿式与干式两种情况。两者相比,干式外包钢施工更为简便,但承载力提高量、整体工作性能及受力特点也不如湿式外包钢有效。湿式外包钢加固施工较为复杂。本文拟将湿式外包钢加固技术与粘钢加固技术结合起来,用新型结构胶代替乳胶水泥和环氧树脂化学灌浆,这可给施工带来较大方便,且型钢能与原混凝土结构共同受力,同时发挥了外包钢加固技术与粘钢加固技术的优点。本文就是要通过对这种新型结构胶的外包粘钢柱的模型试验,探讨这种加固技术的受力性能。并还针对广东省电力一局万益钢结构加工厂出现的质量问题,把其作为工程加固研究实例,分析其结构受损的原因,提出结构加固的方案及施工措施,并评价加固效果,进一步说明把上述外包粘钢技术用于工程结构加固的可行性。
浙江万烁建筑技术有限公司,由一批长期从事建筑施工、结构加固、特种工程的工程技术人才和管理人员组成。外包钢加固法的工艺原理,是将钢板和角钢外包于混凝土构件的表面,砼钢之间以环氧树脂浆液填充,利用钢板良好的抗拉、压性能及胶液优异的粘结强度,使钢板与原混凝土构件能协同工作(钢板实际上起到与构件受拉压钢筋同样的作用),达到增强构件承载力及刚度的目的。
方法/步骤
1 表面处理:清除旧混凝土粘贴表面上的浮尘,尘土,油渍,污垢。若表面有蜂窝,裂缝,应进行修补,打磨后露出混凝土本体。将浮尘用压缩空气吹净。对钢材的粘结面须进行除锈打磨处理。
2 制作拼接:按设计对原结构混凝土的加固制作进行拼装。
3 安灌浆嘴:在拼装后的制作上安置灌浆嘴和排气口。
4 封缝:在拼装后的制作周围用快干胶封缝。
5 密封检查:在拼装的制作完全密封后,用压缩空气从灌浆嘴输入,进行密封检查。
6 配置胶料:安灌注胶产品说明配置胶料,然后倒入压力灌浆机容器内。
7 压力灌注:用压力灌浆机将胶料从制作的进胶口注入,排气孔溢胶后逐一予以封堵,直至制作充满胶料。对钢材的粘结面须进行除锈打磨处理。
8 封口:制件内的压力灌注胶完成灌注后,对进胶口进行封堵。
9 检查:制件内的灌注胶固化后,检查制件内各部位灌注胶的密实程度,对局部不密实处进行补充灌注。
10 检验和验收
注意事项
粘贴面是否按要求处理、注胶嘴是否粘接牢固、胶配比是否准确、是否搅拌均匀、胶液是否及时用完决定了灌注效果的好坏。当钢材与混凝土面间隙大于5mm时,可用塑料漏斗从上而下利用胶液自重灌注。结构胶添加了纳米防沉材料,但每次使用前检查包装桶内胶有无沉淀是良好的习惯,若有沉淀,用细棍搅拌均匀即可。
浙江万烁建筑技术有限公司,由一批长期从事建筑施工、结构加固、特种工程的工程技术人才和管理人员组成。
外包钢加固施工时,加固结合面和钢板贴合面的处理是加固施工的关键过程。在干式外包钢加固施工时,为了使角钢能紧贴构件表面,混凝土表面必须打磨平整,无杂物和尘土。
在湿式外包钢加固施工时,应先对钢板进行除锈,混凝土进行除尘,并用丙1酮或二甲ben清洗钢板及混凝土表面,角钢及混凝土表面处理完毕,方可进行灌钢胶的灌注。