何邁能
(重慶市渝中區(qū)住房綜合事務(wù)中心,重慶 400000)
中國仍處于快速發(fā)展的狀態(tài),建筑業(yè)的技術(shù)也在不斷更新。為了有效地確保施工質(zhì)量,施工經(jīng)理必須在施工過程中嚴(yán)格監(jiān)督加固過程。采用先進(jìn)的加固技術(shù),不僅使項目的施工質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),而且在一定程度上保證了建筑企業(yè)的最高經(jīng)濟效益。本文介紹了先進(jìn)的加固技術(shù),以幫助建筑公司。
隨著中國城市化進(jìn)程的發(fā)展,越來越多建筑企業(yè)發(fā)展壯大。長期以來,大多數(shù)人堅持傳統(tǒng)的技術(shù)理念,很少對建筑工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)進(jìn)行深入討論,而大多數(shù)人則停留在傳統(tǒng)技術(shù)上。盡管中國傳統(tǒng)的加固技術(shù)已經(jīng)開始在中國形成獨特的技術(shù)模型,但是由于科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,中國傳統(tǒng)的加固方法已不再適合當(dāng)前的建筑工程領(lǐng)域,并且技術(shù)還不是很先進(jìn)。在某種程度上,它影響著中國建筑水平的發(fā)展。這主要是由于鋼筋技術(shù)的應(yīng)用,許多新材料尚未得到廣泛使用,一些公司在施工過程的具體設(shè)計和操作方面仍然存在很多問題,這將對中國建筑工程結(jié)構(gòu)鋼筋技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生重大影響。
當(dāng)前,在施工過程中,加固方法是常用的加固技術(shù)之一。在此施工過程中,建筑工人加強了鋼筋的應(yīng)用,將鋼筋放置在建筑物中的適當(dāng)位置,并澆筑接枝鋼筋與建筑物之間的間隙以幫助鋼筋和建筑物形狀為統(tǒng)一整體,該方法不僅可以有效提高建筑施工質(zhì)量,而且可以提高建筑工程結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)。
在建設(shè)項目過程中,常采用擴大截面加固法來加固工程結(jié)構(gòu)。這種方法主要是增加鋼筋混凝土構(gòu)件的截面積,以改善和發(fā)展建設(shè)項目的質(zhì)量。該方法不僅能夠加固建筑物,而且還適用于建筑項目中彎曲構(gòu)件的加固。但是,該方法在實際應(yīng)用中存在一些問題。例如,在施工過程中經(jīng)常減少建筑中的自由空間,因此應(yīng)對此問題進(jìn)行充分分析,并應(yīng)考慮可能的施工結(jié)果。只有在有實際保證的情況下,才能采用分段增加加固的方法。
注漿法是將一些可硬化的漿液注入巖石基礎(chǔ)的裂縫或孔隙中以改善其物理和機械性能的方法。灌漿的目的是防止泄漏,防止塞子泄漏以及加強和糾正建筑物的下垂。灌漿機制包括滲透灌漿、壓縮灌漿和分段灌漿。灌漿材料包括粒狀泥漿和化學(xué)泥漿。顆粒漿主要是水泥漿,化學(xué)漿包括硅酸鹽(水玻璃)和聚合物漿。
預(yù)應(yīng)力加固方法是在建筑工程中使用物理力學(xué)原理進(jìn)行加固的方法。因此,當(dāng)這種方法專門用于建筑工程中的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)時,必須通過新的外部載荷和預(yù)應(yīng)力的相互作用來加固混凝土相關(guān)的抗彎構(gòu)件。該方法不僅有助于混凝土彎曲構(gòu)件的增強,而且在一定程度上提高了彎曲構(gòu)件的抗彎曲性。該技術(shù)被認(rèn)為是實際建筑工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的較晚開始。同時,這項技術(shù)相對較新,具有很大的發(fā)展空間。
與其他方法相比,纖維增強塑料增強方法的粘結(jié)成本相對較低,并且該技術(shù)的耐用性相對較強。通常,該技術(shù)使用的材料相對較輕,因此不僅可以應(yīng)用于一般建筑物和混凝土部件,而且還具有耐腐蝕性強、成本低和重量輕的優(yōu)點。由于這些優(yōu)點,這種增強方法在展現(xiàn)其獨特性能方面具有很大的優(yōu)勢。但是,在實際應(yīng)用過程中,由于材料的特殊性和易燃性,相關(guān)的施工人員必須加強對這項技術(shù)的防火意識,以便可以安全有效地應(yīng)用FRP 加固方法。
在施工過程中,混凝土加固方法與加大截面加固方法相似,但本質(zhì)上這兩種方法有很大不同。例如,通常在建筑物的立柱和立柱之間采用混凝土加固方法,并且在加強該連接的過程中,可以大大提高建筑物的整體構(gòu)造和建造質(zhì)量。但是,在實際過程中還存在某些問題,因此在面對這些問題時應(yīng)進(jìn)行全面的研究。當(dāng)然,也可以參考擴大截面鋼筋方法來解決混凝土鋼筋方法中出現(xiàn)的問題。
本工程為重慶市渝中區(qū)兩路口新村2 號樓加固維修工程。該建筑為七層磚混結(jié)構(gòu),層高3.0m。自20 世紀(jì)70 年代竣工以來,一直被用作住宅樓。局部地基沉降是由雨水和生活用水浸泡沖刷造成的,導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)局部墻體開裂。為了保證建筑的安全,業(yè)主委托對住宅樓進(jìn)行了加固,以滿足其使用功能的相關(guān)要求。設(shè)計內(nèi)容主要滿足建筑正常使用要求,不涉及建筑抗震性能加固。加固后建筑物的后續(xù)使用壽命為10 年,當(dāng)建筑超過規(guī)定的使用年限后,需要經(jīng)過鑒定,合格后才能繼續(xù)使用。
3.2.1 注漿加固施工
(1)注漿加固施工場地應(yīng)當(dāng)預(yù)先平整清理,并沿著鉆孔位置開挖溝槽和集水坑。
(2)注漿壓力和流量是注漿施工工藝的兩個重要參數(shù),應(yīng)做好記錄,適宜采用自動流量計和壓力記錄儀。
(3)注漿采用的主要設(shè)備是鉆孔機械、注漿泵以及漿液攪拌裝置等,這些設(shè)備型號較多,應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程的具體情況選用適宜的機械設(shè)備。對于雙液注漿,比如“水泥漿和水玻璃”的模式,還需要漿液混合器。
(4)配置漿液的過程也需要嚴(yán)格操作。漿液主劑為水泥,通常采用42.5 的普通硅酸鹽水泥。水泥漿的水灰比在0.6~2.0,常用的水灰比為1.0。為了便于漿液泵送,提高可灌性,還可以摻混粉煤灰,用來保持懸浮狀態(tài)。粉煤灰摻量為水泥用量的20%~50%。按照工程的需要,還可以在攪拌漿液時加入速凝劑、減水劑和防析水劑。速凝劑通常為水玻璃,模數(shù)在3.0~3.3,用量通常是水泥用量的0.5%~3.0%。
(5)施工工藝:
①注漿方法,按注漿管構(gòu)造分為花管和單向閥管,按照注漿管入土方式分為鉆孔后插管和震動壓管,按注漿方式分為一次注漿和二次注漿,不同方法的工藝流程大同小異,如圖1 所示。
圖1 注漿加固法工藝流程
②花管注漿的注漿管是內(nèi)徑50mm 的金屬管,頂部設(shè)有錐尖,錐徑通常比管徑大1~2mm,管頭部1~2m 范圍內(nèi)側(cè)壁都開有較多的孔眼,孔眼按照梅花形分布,孔眼直徑通常是3~4mm,目的是防止下管時孔眼被堵塞,可在開口的孔眼一圈環(huán)包橡皮環(huán),單向閥管為不鉆孔的內(nèi)徑為50mm 的直管,頂部設(shè)有活絡(luò)堵頭?;ü茏{工藝簡單、成本低廉,是一般工程注漿加固的主體方法。單花管注漿遇到卵石或者塊石層時,震動沉管有一定難度,并且不能進(jìn)行二次注漿,注漿時容易冒漿,注漿深度有限,單閥管注漿在一定程度上彌補了花管注漿的缺點。
③對于一般軟土層,一般采用振動法直接把金屬注漿管或花管壓入土層;但遇到堅硬土層或需要穿透基礎(chǔ)時,必須要先鉆孔,達(dá)到一定深度后,總鉆桿內(nèi)注入封閉泥漿,然后插入注漿管。
④二次注漿也叫復(fù)注漿,也就是首次注漿初凝后,在該孔中重新插管注漿,可顯著增強注漿加固的效果。針對設(shè)計上需要重點加固的區(qū)段,或當(dāng)一次注漿量過大的部位,或注漿質(zhì)量不合格的部位,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行二次注漿。
(6)施工工藝要點:
①注漿孔的直徑在70~110mm 為宜,垂直高度偏差小于1%,深度應(yīng)當(dāng)達(dá)到加固體的底部;②待封閉泥漿凝固后,移動花管或者單管,抽去注漿管頂部的活絡(luò)接頭,自下而上或自上而下的進(jìn)行注漿;③注漿流量為7~10L/min,若是填充型注漿,流量應(yīng)小于20L/min;④當(dāng)用花管注漿和帶有堵頭的金屬管注漿時,每次上拔或下鉆高度以500mm 為宜;⑤漿體經(jīng)過攪拌機充分?jǐn)嚢杈鶆?,在注漿過程中不間斷的緩慢攪拌,泵送前還要經(jīng)過篩網(wǎng)過濾;⑥注漿順序應(yīng)應(yīng)當(dāng)跳孔間隔均勻?qū)ΨQ進(jìn)行,先外圍后內(nèi)部,嚴(yán)格禁止分塊集中連續(xù)注漿;⑦若是滲透系數(shù)相同的土層,首先要注漿封頂,然后由下至上注漿,防止?jié){液上冒,若土層滲透系數(shù)隨深度增大,應(yīng)當(dāng)自下而上,出現(xiàn)冒漿時暫停注漿,待凝固后再注漿。或者加入助凝劑,可是漿液快速凝固。
3.2.2 質(zhì)量檢驗過程
(1)注漿檢驗時間應(yīng)在注漿結(jié)束的28d 以后再在進(jìn)行。選用標(biāo)準(zhǔn)貫入、輕型動力觸探或靜力觸探對加固地層進(jìn)行檢測。
(2)注漿檢驗點可為注漿的2%~5%,當(dāng)檢驗點合格率小于80%,或者大于80%但平均值達(dá)不到強度或防滲要求時,都應(yīng)當(dāng)對不合格的注漿點進(jìn)行復(fù)注漿。
綜上所述,加固技術(shù)在建筑工程結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用較為煩瑣,會受到諸多因素的影響,對加固技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生負(fù)面影響,最終使加固技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用難以順利進(jìn)行。因此,在建筑工程施工過程中,施工企業(yè)應(yīng)重視加固技術(shù)的應(yīng)用。只有合理應(yīng)用加固技術(shù),才能有效保證建筑工程的施工質(zhì)量,在一定程度上促進(jìn)我國建筑業(yè)的發(fā)展。