袁克建 呂秀蘭
摘 要:建筑加固工程施工組織設(shè)計(jì),介紹了建筑常用的檢測方法和加固方法以及各種建筑結(jié)構(gòu)檢測方法的主要特點(diǎn)、用途和適用范圍以及各種建筑加固方法的主要特點(diǎn)、適用范圍和施工重點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:施工步驟;加固;建筑結(jié)構(gòu);檢測
1 主要施工方法及步驟
1.1 原梁面剔鑿:用角磨機(jī)按放線范圍,切至樓板結(jié)構(gòu)面,然后用電鏟將此范圍內(nèi)的樓板面層用電鏟鏟除,砼碎塊垃圾用垃圾袋裝袋后,用手推車清運(yùn)出現(xiàn)場。
1.2 裂縫補(bǔ)強(qiáng):裂縫內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)查:查明裂縫的寬度、深度、長度,根據(jù)裂縫寬度確定適當(dāng)粘度的環(huán)氧樹脂規(guī)格,估算出環(huán)氧樹脂、密封膏和注射器的用量?;嫣幚?用金屬刷子或砂輪整平裂縫表面,清除灰塵和油污等臟物。
安裝固定BC基座:每米裂縫安裝5個(gè)注射器,即每米5個(gè)注射器,在裂縫上標(biāo)出注射點(diǎn)位置。在做好標(biāo)記的注射點(diǎn)安裝BC基座,安裝基座使用H-S密封膏,涂布注意的是BC 基座的這些要對準(zhǔn)裂縫的這些位置,以便環(huán)氧樹脂容易進(jìn)入裂縫內(nèi)部。
密封膏封好裂縫:用密封膏將裂縫表面密封好,防止環(huán)氧樹脂外流。在注射工作開始前要再次核查裂縫基基座的周圍都已經(jīng)密封好。
混合環(huán)氧樹脂: 將環(huán)氧樹脂主劑和固化劑按特定的比例混合均勻,一次混合的樹脂數(shù)量相當(dāng)于1小時(shí)的用量為宜。用注射器抽取混合均勻的環(huán)氧樹脂,抽取完畢后,將注射器的自動(dòng)條卡住活塞的卡口,防止活塞活動(dòng),以免將環(huán)氧樹脂擠出。
注射環(huán)氧樹脂:將裝在環(huán)氧樹脂的注射器安裝BC基座上,然后根據(jù)不同的壓力要求裝上所需數(shù)量的橡皮筋。所有注射器和橡皮筋安裝完畢后,將注射器的活塞按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),直到制動(dòng)條卡口中脫開,注射器在橡皮筋的壓力下開始自動(dòng)條勻速地注射工作。當(dāng)注射器中環(huán)氧樹脂已經(jīng)注射完畢,請立即取下空注射器,重新?lián)Q上另一個(gè)裝有環(huán)氧樹脂地注射器,繼續(xù)注射工作。為了確保所有裂縫完畢灌滿,所有空注射器都要新抽取環(huán)氧樹脂,繼續(xù)注射。
固化養(yǎng)護(hù):在注射器靜止24小時(shí)后,拆下注射器和BC基座。將H-S密封膏整條撕下并將對其用砂輪磨平。
2 常用加固方法
一般所需加固的結(jié)構(gòu)大都存在由于結(jié)構(gòu)自身的承載能力因?yàn)?zāi)害(如火災(zāi)、腐蝕、凍害)或施工質(zhì)量不到位或功能改變等因素的影響而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)承載能力不足的現(xiàn)象,所采用的加固方法多是從提高結(jié)構(gòu)的有效受力面積出發(fā)(如加大載面法等)減小截面的應(yīng)力,或者直接改變結(jié)構(gòu)的受力體系,改變其傳力途徑(如增加支撐法等)從而降低結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力,最終達(dá)到加固的目的。a.混凝土結(jié)構(gòu)加固方法,b.砌體結(jié)構(gòu)加固方法,c.鋼結(jié)構(gòu)加固方法。結(jié)構(gòu)加固中需根據(jù)實(shí)際條件以及使用要求選擇適宜的加固方法。對于混凝土結(jié)構(gòu),在選擇加固方法的同時(shí)還需選擇相應(yīng)的配套技術(shù)。其中施工技術(shù)一般有:
托換技術(shù)。該技術(shù)系托梁(或析架,以下同)拆柱(或墻,以下同)、托梁接柱和托梁換柱等技術(shù)的概稱。托換技術(shù)屬于一種綜合性技術(shù),由相關(guān)結(jié)構(gòu)加固、上部結(jié)構(gòu)頂升與復(fù)位以及廢棄構(gòu)件拆除等技術(shù)組成,適用于已有建筑物的加固改造。與傳統(tǒng)做法相比,具有施工時(shí)間短、費(fèi)用低、對生活和生產(chǎn)影響小等優(yōu)點(diǎn),但對技術(shù)要求比較高,需要由熟練工人來完成,才能確保安全。
植筋技術(shù)。該技術(shù)系一項(xiàng)對混凝土結(jié)構(gòu)較簡捷、有效的連接與錨固技術(shù),可植入普通鋼筋,也可植人螺栓式錨筋,已廣泛應(yīng)用于已有建筑物的加固改造工程。
裂縫修補(bǔ)技術(shù)。該技術(shù)根據(jù)混凝土裂縫的起因、性狀和大小,采用不同封護(hù)方法進(jìn)行修補(bǔ),使結(jié)構(gòu)因開裂而降低的使用功能和耐久性得以恢復(fù);主要適用于已有建筑物中各類裂縫的處理,但對受力性裂縫,除修補(bǔ)外,尚應(yīng)采用相應(yīng)的加固措施。碳化混凝土修復(fù)技術(shù)。該技術(shù)系指通過恢復(fù)混凝土的堿性(鈍化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的鋼筋腐蝕得到遏制的技術(shù),目前這一技術(shù)還不夠成熟?;炷帘砻嫣幚砑夹g(shù)。該技術(shù)是指采用化學(xué)方法、機(jī)械方法、噴砂方法、真空吸塵方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油跡、殘?jiān)约捌渌街锏膶iT技術(shù)。
碳纖維加固:對所有負(fù)彎矩承載集中區(qū)進(jìn)行碳纖維加固,按所附平面圖范圍進(jìn)行粘貼。具體方法如下:
膠粘劑的配置 :
將原材料按不同配合比稱量準(zhǔn)確,分別配置底涂膠料、整平膠料及粘結(jié)膠料。先將稀釋劑加入聚合物主料內(nèi)攪拌均勻,再將填料加入繼續(xù)攪拌至均勻,最后加入固化劑,充分?jǐn)嚢韬蠹纯墒褂谩?/p>
配置膠料時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng):底涂膠料每次配置量以1-2公斤為宜;整平膠料每次配置量以0.5-1公斤為宜;粘結(jié)膠料每次配置量以1-2公斤為宜。
所有膠料要求于1小時(shí)內(nèi)施工完畢。建筑結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測技術(shù)是以相應(yīng)現(xiàn)行規(guī)范為根據(jù)、以實(shí)驗(yàn)為技術(shù)手段,測量能反映結(jié)構(gòu)或構(gòu)件實(shí)際工作性能的有關(guān)參數(shù),為判斷結(jié)構(gòu)的承載能力和安全儲(chǔ)備提供重要依據(jù)。建筑結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測不僅對新建工程安全性能的評定起重要作用,而且對于危舊房屋的更新改造、古建筑和受損結(jié)構(gòu)的加固修復(fù)等提供直接的技術(shù)參數(shù)
常用檢測方法
結(jié)構(gòu)檢測工作包括的內(nèi)容比較多,一般有結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能檢測、結(jié)構(gòu)的構(gòu)造措施檢測、結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸檢測、鋼筋位置及直徑檢測、結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的開裂和變形情況檢測及結(jié)構(gòu)性能實(shí)荷檢測等。我們按所檢的結(jié)構(gòu)種類把建筑結(jié)構(gòu)檢測方法分為:
混凝土結(jié)構(gòu)檢測、砌體結(jié)構(gòu)檢測、鋼結(jié)構(gòu)檢測和鋼一混凝土組合結(jié)構(gòu)檢測等。對某些結(jié)構(gòu)或構(gòu)件為獲得其結(jié)構(gòu)承整體受力性能或構(gòu)件承載力、剛度或抗裂性能,可進(jìn)行結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的整體性能的靜力實(shí)荷檢驗(yàn)。對某些重要建筑和大型的公共建筑還可進(jìn)行結(jié)構(gòu)的動(dòng)力測試。其中靜力實(shí)荷檢驗(yàn)可分為使用性能檢驗(yàn)、承載力檢驗(yàn)和破壞性檢驗(yàn)。使用性能的檢驗(yàn)主要用于驗(yàn)證結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在規(guī)定荷的作用下不出現(xiàn)過大的變形和損傷,結(jié)構(gòu)或構(gòu)件經(jīng)過檢測后還必須滿足正常使用要求。
承載力檢驗(yàn)主要用于驗(yàn)證結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的設(shè)計(jì)承載力;破壞性檢驗(yàn)主要用于確定結(jié)構(gòu)或模型的實(shí)際承載力。對混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土材料強(qiáng)度目前廣泛應(yīng)用的檢測方法是鉆芯法和回彈法。鉆芯法是在建筑構(gòu)件上鉆取混凝土芯樣直接進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn),結(jié)果準(zhǔn)確可靠,但會(huì)造成對結(jié)構(gòu)物局部的損壞,尤其是對重要的結(jié)構(gòu)部位,無法進(jìn)行大量的檢測。非破損法中的回彈法、超聲法、超聲一回彈綜合法所測定的參數(shù)(回彈值、聲速值)對混凝土強(qiáng)度來說并不很敏感,測試結(jié)果精度不高。拔出法是一種介于鉆芯法和非破損檢測方法之間的混凝土強(qiáng)度微破損檢測方法,操作簡便易行,對結(jié)構(gòu)物損傷極小,又有足夠檢測精度.尤其是近20年才出現(xiàn)的后裝拔出法無需預(yù)先在混凝土中埋置錨固件,而是在己硬化的混凝土上通過鉆孔、擴(kuò)槽、嵌人的方法將錨固件置人并固定其中,因此,在己硬化的新舊混凝土的各種構(gòu)件上都可以使用,適應(yīng)性很強(qiáng),檢測結(jié)果的可靠性也較高,特別是當(dāng)現(xiàn)場結(jié)構(gòu)缺少混凝土強(qiáng)度的有關(guān)試驗(yàn)資料時(shí),是非常有價(jià)值的一種檢驗(yàn)評定手段。
對砌體結(jié)構(gòu)的檢測目前主要使用軸壓法、扁頂法、原位單剪法、原位單磚雙剪法、推出法、筒壓法、砂漿片剪切法、回彈法、點(diǎn)荷法、射釘法。這些檢測方法大致可分為兩類:直接法和間接法,前者為檢測砌體抗壓強(qiáng)度和砌體抗剪強(qiáng)度的方法,后者為測試砂漿強(qiáng)度的方法。直接法的優(yōu)點(diǎn)是直接測試砌體的強(qiáng)度參數(shù),反映被測試工程的材料質(zhì)量和施工質(zhì)量,其缺點(diǎn)是試驗(yàn)工作量較大,對砌體有一定的損傷;間接法是測試與砂漿強(qiáng)度有關(guān)的物理參數(shù),進(jìn)而推定其強(qiáng)度,“推定”時(shí)難免增大測試誤差,也不能綜合反應(yīng)工程的材料質(zhì)量和施工質(zhì)量,使用時(shí)具有一定的局限性,其優(yōu)點(diǎn)是測試工作較為簡便,對砌體工程損傷較少或無損傷。檢測方法的選用應(yīng)綜合考慮結(jié)構(gòu)情況,選用直接或間接或兩者綜合,由于鋼結(jié)構(gòu)的材質(zhì)均勻,因此具有強(qiáng)度、塑性與韌性均能較方便地進(jìn)行測試的優(yōu)勢。
結(jié)語
建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)檢測、加固是建筑工程質(zhì)量安全保障體系中的一個(gè)重要組成部分。嚴(yán)格遵循規(guī)范要求是建筑工程檢測、加固工作的前提。建筑結(jié)構(gòu)檢測、加固的設(shè)備在日益發(fā)展,同時(shí),結(jié)構(gòu)的問題也經(jīng)常表現(xiàn)出個(gè)性特征,因而檢測、加固方法也必須不斷發(fā)展和創(chuàng)新。靈活的運(yùn)用檢測、加固方法,可以取得事半功倍的效果。加固施工重視施工監(jiān)測,可以保證施工質(zhì)量和施工安全。