混凝土结构工程

2024-10-07

混凝土结构工程(精选12篇)

混凝土结构工程 篇1

摘要:在现代化建设中, 建筑工程得以迅速发展, 科学技术的不断进步与提高, 建筑工程施工中对混凝土结构的性能要求也随着提高, 不但要求混凝土结构的性能高, 混凝土结构的强度也要提高, 混凝土结构的耐久性也在考虑范围之内。并且外观结构也要求光可鉴人, 特别是在清水混凝土结构中尤为突出。这样就将我们提高到了更高一个层次, 即可使混凝土结构表面光洁, 又在施工安全方面要得以保证。

关键词:产生蜂窝麻面的原因,安全施工的要点

1 蜂窝麻面形成的原因

1) 混凝土在搅拌过程中添加的引气剂存在质量上的因素。现在的城市建筑工程施工中大多使用混凝土泵车来输送混凝土进行浇筑, 为了要保障混凝土泵车在输送混凝土施工时更加顺畅, 就在搅拌中要加入一定比例的引气剂。在现在市场经济中各个厂家生产的引气剂略有不同。所以, 在混凝土搅拌中的使用也有所不同, 有的在混凝土中能产生大量气泡, 如果在振捣中没有合理进行振捣, 气泡没有完全排出, 这样就有可能使浇筑的建筑物表面产生蜂窝麻面。

2) 混凝土在配料是没有严格按照操作规程, 配合不当, 混凝土坍落度小, 进行振捣时没有有效排出气体。在施工中由于混凝土没有严格按配合比进行配料, 比如用水量小, 胶结料多, 外加剂的配合比不合理, 沙的用量大, 这些都是有可能造成混凝土的坍落度小, 在搅拌中大量气体存在, 浇筑后就是再怎么振捣也不能完全排出气泡, 这也是产生蜂窝麻面的因素。

3) 混凝土的和易性不是太好, 易产生分离、出水。在施工中担心混凝土分层, 在混凝土进入模板后也没能有效振捣, 气泡不能排出, 混凝土凝固后产生蜂窝麻面。

2 解决办法

1) 施工中要使用好的引气剂, 这样气泡能够在混凝土中均匀分布。在多次的施工试用中, 引气剂中含丹宁酸、旅稀为主要原料的引气效果比较好。

2) 增加混凝土坍落度。适量增加水灰比、用沙量、胶合料和外加剂成分, 增加混凝土坍落度, 这样也可减小混凝土内部气泡。

3) 合理掌控混凝土和易性, 在振捣过程中要振捣均匀, 还要在一定时间内进行二次振捣。

4) 在搅拌中使用水泥时可适量加入消泡剂。

3 工程施工中混凝土结构施工要点

3.1 在工程建筑施工的过程中, 混凝土结构工程施工是起到主导作用

混凝土已经作为了工程建筑施工的主要材料, 施工中的质量好坏关系到整个建筑工程的结构安全和功能。在建筑工程施工中, 企业性建筑工程、私营性建筑工程、居民住宅区建筑等工程的基础及板、梁、柱等, 它们的耐久性、防渗性、承载力等方面都是混凝土结构提供支持的。因此, 在建筑工程施工中, 一定要对混凝土结构的施工、搅拌进行严格控制和管理, 利用科学施工措施和有效地管理途径来保证混凝土结构的工程质量, 为建筑工程施工的质量打下良好基础。

3.2 建筑工程施工中混凝土结构施工要注意一下几个要点

1) 浇筑时, 混凝土进入模板, 应分散注入, 以免集中注入冲击绑扎成型的钢筋和支护好的模板, 浇筑施工高度在达到两米以上时, 要用溜筒或溜槽进行下料, 下料口的高度应控制在一米左右。

2) 混凝土泵车出拌和站起, 到混凝土施工完毕要在四到五小时内注入模板施工, 以防止混凝土结构施工中出现冷缝 (是指前一层浇筑到本次浇筑的混凝土之间的时间间隔大于初凝期, 从而产生的施工缝) , 紧挨的混凝土之间浇筑施工不要大于一点五小时, 在两者接触间要用振捣棒来回的振捣搅动。

3) 混凝土结构工程施工中, 还要连续振捣, 振捣到混凝土的表层有水泥浆出现, 没有下沉、没有气泡, 在振捣过程中要用梅花形均匀振捣, 用排列式向前振捣, 排列位置的移动距离不能超过三十厘米, 还要保证不要过振和漏振。

4 混凝土结构浇筑的质量因素

1) 模板支护不牢固, 梁底模板没有按一定要求起拱, 模板接头没能有效处理。

2) 加工成型的钢筋不符合要求尺寸。

3) 绑扎时的钢筋骨架外形尺寸不标准, 各个箍筋之间的距离没有按要求进行绑扎。

4) 浇筑拆模后出现露筋。

5) 混凝土结构出现夹层和缝隙。

5 预防措施

1) 把模板支护好后, 对其标高断面尺寸、中心线等各处进行检查, 模板各个支护部位加固牢, 出现偏差立即校正, 底模按要求达到起拱高度。

2) 钢筋的下料、加工要加强管理, 严格按照规范和设计要求进行施工。提前确定各类型钢筋下料长度, 对钢筋配料一定要周到考虑。在加工制作中, 要根据实际成型条件制定合理的一套方法及操作工具以备用。对老化设备, 先在制作的案上进行校对, 校对好后在进行制作。

3) 绑扎时一定要绑扎牢固, 对绑扎不准确的骨架要拆除后重新绑扎, 混凝土施工时不能踩踏钢筋, 箍筋绑扎时一定要按要求先画线再绑扎。

4) 刚进帮扎好后要用标准垫块, 垫块要固定牢, 混凝土要振捣密实。

5) 浇筑前清干净混凝土表面杂物, 按要求处理施工缝。

6 安全管理

在建筑工程的施工现场要进行不定期的安全检查, 发现问题应及时处理, 要把任何的潜在危险因素都排除, 对违章施工、违章指挥立即纠正, 不断寻找和改进安全施工措施, 及时掌握施工的安全状况。制定安全管理机制, 定期对建筑施工现场进行安全检查, 督促进行标准化施工作业, 有效提高施工人员的安全意识和责任感。在工程建设施工中本身就有一定的安全隐患, 在施工前要普及安全生产知识, 提高安全操作水平。对新进施工现场的员工加强培训和考核, 老员工也要定期进行操作技能培训和安全意识的强化, 积极开展安全教育活动, 有效提高员工的自我保护能力。

7 结语

根据以上的论述, 在建筑工程混凝土结构施工中, 毋庸置疑是繁杂而又浩大, 对整个结构工程的质量、安全标准要求非常之高, 建筑工程混凝土结构施工技术除了以上所说, 还有很多具体的方法, 例如, 混凝土结构抗渗施工、冬季施工、雨季施工等, 这些方法的特点和要求有待大家进行更加深入的探索和总结。总之, 建筑工程混凝土结构施工千变万化, 还有现在的新材料、新技术的出现, 大家很难对他细致教条的总结, 只有不断地实践和分析, 才能更进一步促进混凝土结构工程安全施工。

混凝土结构工程 篇2

土建与结构

《广东电力设计》

混凝土主体结构工程质量通病预防措施

陈宇东

华南理工大学

【摘要】 混凝土结构工程的质量通病是造成建筑结构缺陷和质量事故的主要原因。本文通过对模板工程、钢筋工程、混凝土工程质量通病预防措施的探索,系统论述了混凝土主体结构工程质量通病的预防措施,以达到加强源头控制,减少建筑结构缺陷和预防质量事故的目的。

【关键词】 混凝土 结构工程 质量通病 预防措施

混凝土结构麻面、露筋、蜂窝、孔洞、缝隙夹渣和缺棱掉角等是混凝土结构工程的质量通病,也是造成建筑结构缺陷和质量事故的主要原因,为了减少建筑结构缺陷和预防质量事故,需对混凝土结构质量通病进行预防。

《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001)规定主体结构的子分部工程有混凝土结构、砌体结构、钢结构等,其中混凝土结构的分项工程有模板、钢筋、混凝土、预应力、现浇结构、装配式结构,下面就以最常用的模板、钢筋和混凝土质量通病的预防来探讨现浇混凝土主体结构工程质量通病的预防措施。

1、模板工程质量通病预防

在主体施工过程中,为保证混凝土成型过程中不因钢模拼装缝隙造成漏浆,影响混凝土质量,模板中安装发泡聚苯烯薄膜进行填缝。

在柱模板支设过程中,考虑到柱截面较大,柱模板加固采用型钢柱箍进行模板加固,梁模板采用对拉钢片对梁模进行加固,以防胀模。底层板模板支架必须稳固,其支架基础置于坚实地基上,并在其上铺宽500mm,厚70mm,长大于3m的木板。地基土必须有顺畅的排水措施,排水沟顺木板方向设置,施工中设专人看护。

在模板支设过程中,梁柱接头处是模板施工的难点,处理不好将严重影响混凝土的外观质量,故在模板配制过程中,充分考虑接头处模板的配制,采用木模或竹胶板进行支设。

模板在拆除过程中,必须在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模而损坏时可拆除,应根

据温度情况进行掌握,不得过早拆模,以免混凝土构件因受力产生裂缝。拆模过程中,不得用大锤等重物对模板进行打击,以防损坏混凝土。对于早拆模板,未留置同期试块的,应利用回弹仪对混凝土强度进行测定合格后,方能拆除。

2、钢筋工程质量通病预防

在主体施工过程中,为预防梁、柱钢筋位移,钢筋保护层采用塑料钢筋定位卡。板负弯短钢筋位置采用钢筋马凳进行支设,板底钢筋采用水泥砂浆垫块进行垫设。

钢筋在闪光焊接过程中,应对其钢筋规格,变压器级数进行检查,看其是否匹配。并对钢筋焊接端部进行检查,钢筋端头约150mm范围的铁锈油污必须清除,且焊接完成后接头颜色必须由红色变为黑色方能松开夹具取出钢筋,以免引起接头弯曲。

3、混凝土工程质量通病预防 3.1 预防混凝土结构麻面的产生

(1)模板面清理干净,不得粘有干硬水泥砂浆等杂物。

(2)木模板在浇筑混凝土前,应用清水充分湿润,清洗干净,不留积水,使模板缝隙拼接严密。如有缝隙,应用不干胶粘贴,防止漏浆。

(3)钢模板脱模剂要涂刷均匀,不得漏刷。(4)混凝土必须按操作规程分层均匀振捣密实,严防漏振,每层混凝土均应振捣至气泡排除为止。

3.2 预防混凝土结构露筋

(1)浇筑混凝土前应检查钢筋位置和保护层厚度是否准确,发现问题应及时修整。

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土建与结构

《广东电力设计》

(2)为保证混凝土保护层的厚度,要注意固定好垫块及钢筋保护卡。

(3)钢筋较密集时,应选配细石混凝土浇筑。

(4)为防止钢筋移位,严禁振捣棒撞击钢筋。在钢筋密集处,可采用带刀片的振捣棒进行振捣。保护层混凝土要振捣密实。

(5)浇筑混凝土前应用清水将木模板充分湿润,并认真堵好缝隙。

(6)混凝土自由倾落高度超过2m时,要用串筒或溜槽等进行下料。

(7)拆模时间要根据试块试验结果正确掌握,防止过早拆模。

(8)操作时不得踩踏钢筋,浇筑混凝土过程中专人看护钢筋,如有踩弯或脱扣者,应及时调直,补扣绑好。

3.3 预防混凝土结构蜂窝的产生

(1)柱子支模前应在边模板下口抹80mm宽找平层,找平层嵌入柱子不超过10mm,保证下口严密。开始浇混凝土时,柱子底部应先填以50~100mm与混凝土成分相同的水泥砂浆。砂浆应用铁锹入模,不得用料斗直接灌入模内。混

凝土坍落度应严格控制,底层振捣应认真操作。

(2)柱子应分段浇筑,边长大于400mm且无交叉箍筋时,每段高度不应大于3.5m。

(3)柱子边长大于400mm并有交叉箍筋时,应在柱模侧面开设不小于30cm高的孔洞,装上斜溜槽,分段浇筑,每段高度不得超过2.5m。

(4)柱断面在400×400mm以内并有交叉箍筋时,应在柱模侧面开设不小于300mm高的孔洞,装上斜溜槽,分段浇筑,每段高度不得超过2m。

(5)混凝土的振捣应分层捣固。浇筑层的厚度不得超过振动器作用部分长度的1.25倍。

(6)捣实混凝土拌和物时,插入式振捣器移动间距不应大于其作用半径的1.5倍。振捣器至模板的距离不应大于振捣器有效作用半径的1/2。为保证上下层混凝土结合良好,振捣棒应插入下层混凝土50mm。平板振捣器在相邻两段之间应搭接振捣30~50mm。

混凝土浇捣时,必须掌握好每点的振捣时间。振捣时间与混凝土坍落度的振捣有效作用半径的关系参考下表:

坍落度(cm)振捣时间(s)振捣有效作用半径(cm)0~322~28254~717~228~1213~1713~1710~1330~3518~207~1035~4020以上5~725~30

合适的振捣时间也可由下列现象来判断:混凝土不再显著下沉,不再出现气泡,混凝土表面出浆呈水平状态,并将模板边角填满充实。

(8)浇筑混凝土时,应经常观察模板、支架、堵缝等情况。如发现有模板走动,应立即停止浇筑,并应在混凝土凝结前修整完好。

3.4 预防混凝土结构孔洞的产生

(1)在钢筋密集处,如柱梁及主次梁交叉处浇筑混凝土时,可采用细石混凝土浇筑,使混凝土充满模板,并认真振捣密实。机械振捣有困难时,可采用人工捣固配合。

(2)梁柱预留孔洞处应采取在两侧面开口,从两侧同时下料浇筑,振捣密实后再封好模板,然后往上浇筑,防止出现结构孔洞。

(3)振捣器插点应均匀排列,可采用行列式或交错式顺序移动,不得混用,以免漏振。每次移动距离不应大于振捣棒作用半径(R)的1.5倍,一般振捣棒的为300~400mm。振捣棒操作应做到快插慢拔。

(4)控制好下料。要保证混凝土浇筑时不产生离析,混凝土自由倾落高度不超过2m(浇筑板时为1m),大于2m时要用溜槽、串筒等下料。

3.5 预防混凝土结构缝隙夹渣的产生(1)在施工缝处继续浇筑混凝土时,应注意以下几点:

a.浇筑柱、梁、楼板、墙、斗仓及类似结构时,如间歇时间超过下表的规定,则按施工缝处理,应在混凝土抗压强度不小于1.2MPa时,才

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土建与结构

《广东电力设计》

允许继续浇筑。

通道处的混凝土阳角,拆模后要用角钢等将阳角保护好,以免碰损。

4、结束语

机械、设备、材料、温度、环境、施工工艺等等都会影响混凝土主体结构的工程质量,要彻底预防质量通病,就要针对工程特点制定严密的预防措施,严格按照《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)进行施工质量的验收和监控,真正将预防措施落实到实处。

参考文献

1.中华人民共和国建设部主编,建筑工程

施工质量验收统一标准GB50300-2001,中国建筑工业出版社,2001,北京

2.中华人民共和国建设部主编,混凝土结

构工程施工质量验收规范GB50204-2002,中国建筑工业出版社,2002,北京

3.中华人民共和国建设部主编,混凝土结

构设计规范GB50010-2002,中国建筑工业出版社,2002,北京

4.中国建筑科学研究院主编,高层建筑混

凝土结构技术规程JGJ3-2002,中国建筑工业出版社,2002,北京

5.建设工程施工安全技术操作规程,中国

建筑工业出版社,2004,北京

铁道部第三工程局主编,铁路混凝土与砌体工程施工及验收规范TB10210-97,中国铁道出版社,1998,北京

混凝土的凝结时间(min)混凝土的凝结时间(min)min)气温(℃)低于2525高于25180150混凝土强度等级及C30以下25210180高于25180150C30及C30以下以上及C30以下210180210高于25180C30以上以上180150注:本表数值包括混凝土的运输和浇筑时间(混凝土不掺早强剂和缓凝剂)。

b.在已硬化的混凝土表面上继续浇筑混凝土前,应除掉表面水泥薄膜和松动石子或软弱混凝土层,并充分湿润和冲洗干净,残留在混凝土表面的水应予清除。

c.在浇筑前,施工缝先铺抹水泥浆或混凝土相同的减半石子砂浆一层。

(2)在模板上沿施工缝位置通条开口,以便清理杂物和冲洗。锯末等杂物,可采用高压空气吹扫。全部清理干净后,再将通条开口封板,并抹水泥浆或减半石子混凝土砂浆,再浇筑混凝土。

3.6 预防混凝土结构缺棱掉角的产生(1)木模板在浇筑混凝土前应充分湿润,混凝土浇筑后应认真浇水养护。

(2)拆除钢筋混凝土结构侧面非承重模板时,混凝土应具有足够的强度(1.2MPa以上),表面及棱角才不会受到破坏。

(3)拆模时不能用力过猛过急,应注意保护棱角;吊运时,严禁模板撞击棱角。

(4)加强成品保护,对于处在人多、运料等

混凝土结构工程 篇3

摘要:随着建筑业的不断向前发展,我国在工程建设工程质量的监督与管理方面也越来越严格和规范化,对建筑工程质量的监督管理也提出了更高的要求,因此,文章探讨在钢筋混凝土结构的工程中,质量监督与控制的要点与技巧,以提高施工水平,保证工程的施工质量。

关键词:混凝土;建筑工程;质量控制

一、钢筋混凝土结构工程质量监督管理的内容及范围

在建筑工程施工当中,对建筑成品及建筑工艺的检查与监督是非常重要的,

这不仅关乎施工单位的经济利益,同时,对确保人民生命财产安全也具有重要的意义,一般情况下,监督管理的内容及范围可以分为四个方面:

1、施工现场的质量保障体系的检查

对施工现场的质量保障体系的检查基本上包括了对原材料进场检验制度和贮运条件和试块标准养护条件的检查;对施工单位的资质条件的检查;以及对材料构配件见证取样送样制度和混凝土搅拌计量情况的检查。

2、设计图纸和施工组织设计检查

详细查看设计图纸说明和施工组织设计,明确混凝土结构形式、混凝土强度等级、钢筋连接方式、锚固搭接长度、重要部位的钢筋配置、现浇混凝土施工缝后浇带的设置部位及要求等

3、施工单位质量保障资料检查

包括以下方面:对钢筋、水泥、粗细骨料等原材料的质量证书、准用证、生产许可证、交易凭证、复试报告、进口钢筋的商检报告的检查;对预拌(商品)混凝土质量证明和坍落度检验记录的检查;对混凝土强度和抗渗试验报告及评定结果和钢筋连接试验报告的检查;对大体积混凝土浇捣记录、预制构件的安装记录、施工单位的质量评定材料、隐蔽验收记录等资料的检查。

4、现场实物质量检查

(1)模板工程的检查:模板体系的强度、刚度和稳定性;模板体系的起拱度;模板拆除时间和方法;脱模剂的品种等。

(2)钢筋工程质量检查:钢筋规格、数量和间距,检查绑扎或焊接的钢筋网和钢筋骨架是否有变形、松脱和开焊及污染现象;箍筋加密区长度和箍筋间距、直径;受力钢筋的混凝土保护层厚度;墙板拉筋直径、间距和位置;钢筋连接接头的间距和设置位置;钢筋绑扎接头的搭接长度和焊接接头长度;钢筋弯钩或弯折角度及断料长度;钢筋连接的接头形式和连接工艺。

(3)混凝土工程的检查:混凝土存在的蜂窝、孔洞、露筋、漏浆等缺陷及缺陷修整工作;大体积混疑土的浇筑方法、测温及内外温差控制方法;混凝土自高处倾落的高度;混凝土施工缝的留设位置;混疑土的自然养护条件。

二、钢筋混凝土结构工程质量监督控制方法

1、现场质保条件控制方法

(1)建设工程所用的全部原材料及现场制作的混凝土、砂浆所有试块,均应执行见证取样送样制度,见证人员应取得上岗证书。

(2)处于桩基及结构施工阶段的在建工程,在施工现场必须按规定设置混凝土、砂浆试块的标准养护室,面积最小不少于5 ㎡。

(3)建设工程用的计量器具(经纬仪、水准仪、测距仪、全站仪等)应按规定按期检定。

此外,还应配置恒温装置,室内温度控制在20℃±3 ℃、范围,水温须与室温相同;須配置温度计和湿度计,砂浆养护控制湿度为60%~80%,温湿度应由专人记录;试块制作后应在终凝前用铁钉刻上制作日期、工程部位、设计强度等。

2、模板工程控制方法

(1)模板及其支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,模板的接缝不应漏浆。

(2)模板与混凝土的接触面应涂隔离剂,严禁隔离剂沾污钢筋与混凝土接槎处。

(3)当现浇钢筋混凝土梁、板跨度等于或大于4 m时.模板应起拱。

(4)现浇多层房屋,上层支架的立柱与下层支架立柱应对准,并铺设垫板。

(5)在浇筑混凝土前,对模板内的杂物和钢筋上的油污等应清理干净,对模板的缝隙和孔洞应予堵严,对木模板应浇水湿润,但不得有积水。

3.钢筋工程控制方法

(1)混凝土结构所采用的钢材应具备出厂质量证明书和生产许可证,对进场的钢材必须按规定进行抽样复验,检验不合格的钢材不得使用在工程上。

(2)进口钢筋应有出厂质量保证书和商检报告,进场后应按规定进行机械性能复检,如用于焊接,应分批进行化学分析试验。

(3)对框架结构纵向受力钢筋,其抗拉强度实测值与蠲服强度实测值的比值不应小于1.25,屈服强度实测值与钢筋的强度标准值的比值,一级抗震设计不应大于1.25;二级抗震设计,不应证大于1.1。

(4)钢筋的级别、种类和直径应按设计要求采用,当需要代换时,应征得设计单位的同意。

(5)钢筋接头形式应符合下列要求:电渣压力焊不得用于梁、板等构件中水平钢筋的连接;轴心受拉和小偏心受拉杆件中的钢筋接头均应焊接,轴心受压和偏心受压柱中的受压钢筋,当钢筋直径大于32 mm时,应采用焊接接头,抗震墙分布钢筋,直径大于22 mm时,应采用焊接或机械连接;板和墙的钢筋网,除靠近外围两行钢筋的相交,电全部用铁丝扎牢外,中间部分交叉点可间隔交错扎牢,但双向受力的钢筋必须全部用铁丝扎牢;当焊接网片只有一个方向受力时,受力主筋与两端边缘的两根锚固横向钢筋的全部交点必须焊接;框架梁、柱和抗震墙边缘构件中的纵向钢筋接头,对一、一级的各部位和三级的底层柱底和抗震墙底部加强部位应采用焊接或机械连接;钢筋的绑扎搭接处,应在中心和两端用铁丝扎牢;当焊接网两个方向受力时,应在四周边缘的两根钢筋的全部相交点均应焊接;其余的相交点可间隔焊接,焊接骨架的所有钢筋相交点必须焊接。

(6)钢筋接头的设置位置、锚固及搭接长度应符合下列要求:

A、焊接接头及绑扎接头搭接长度的末端距钢筋弯折处不应小于钢筋直径的10倍.且不宜位于构件的最大弯矩处。

B、采用绑扎接头时.从任一绑扎接头中心到搭接长度L的1.3倍区段范围内,有绑扎接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积为:受拉区不得超过25%、受压区不得超过50%。

C、采用焊接接头时。从任一焊接接头中心至长度为35d且≤500 mm的区段内。同一根钢筋不得有两个接头,而且有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积为:受拉区非预应力筋不宜超过50%、预应力筋不宜超过25%。

D、采用机械连接接头时,从任一接头中心至35d的区段内,有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积为:受拉区不宜超过50%。

E、受拉钢筋绑扎接头的搭接长度,应取受拉钢筋绑扎接头的搭接长度的0.7倍。在任何情况下,纵向受拉钢筋搭接长度不应小于300 mm,受压钢筋不应小于200 mm。

F、框架梁、柱和抗震墙连接中的纵向钢筋的锚固长度,一、二级时应比非抗震设计的最小锚固长度相应增加5 d,钢筋的锚固长度在任何情况下,纵向受拉钢筋的锚固长度不应小于250mm。

G.绑扎或焊接的钢筋网和钢筋骨架.不得有变形、松脱和开焊。

(7)箍筋的设置应符合下列要求:

A.箍筋应按设计图纸设置,框架柱、梁端加密区的箍筋配置应符合《建筑抗震设计规程》

B.框架节点核芯区内箍筋最大间距和最小直径宜与柱端加密区相同。

C.箍筋的末端应作135°弯勾,弯勾的平直部分不应小于箍筋直径的10倍。

D.在钢筋绑扎搭接接头范围内的箍筋间距不应大于100mm。

(8)洞口的加固钢筋的设置应符合以下要求:

A.剪力墙上门窗洞口周边应配置不小于2Ф12的水平和竖向构造钢筋。

B.对于现浇墙板、楼板预留孔洞(如厕所、厨房间等)处四周钢筋(包括后凿洞)必须采取设计认可的加固措施。

4、混凝土工程控制方法

(1)混凝土的原材料应符合下列要求:

A、水泥进场必须有出厂合格证、准用证、交易凭证,要做到先检验后使用,杜绝使用无证和假冒伪劣水泥,重大工程、住宅工程必须使用旋转窑水泥,不得使用立窑水泥。

B、建设工程中禁止使用特细砂,钢筋混凝土:[程中严禁使用海砂。对进场使用的砂料应按同产地同规格分批验收,每验收批应严格按规范进行颗粒级配、粗细程度、含泥量和泥块量等试验。

C、钢筋混凝土和预应力混凝土,均不得采用海水拌制。

D、本市范围内的高层建筑外环线以内多层住宅、市区(不含闵行、宝山、嘉定)范围内的其他单多层建筑,混凝土一次浇灌量在30 m?以上,必须使用预拌(商品)混凝土浇捣。

(2)混凝土的浇筑应符合下列要求:

A、浇筑混凝土应连续进行,当必须间隙时,应在前层混凝土凝结之前,将次层混凝土浇筑完毕。

B、混凝土自高处倾落的自由高度,不应超过2 m。

C、在浇筑竖向结构前,应先在底部填以50~100 mm厚与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆,浇筑中不得发生离析现象。

D、梁柱节点部位的混凝土应振捣密实,当节点钢筋过密时,可采用同强度等级的细石混凝土。

E、施工缝的位置应在混凝土浇筑之前确定,并宜留置在结构受剪力较小且便于施工的部位。

F、在施工缝处继续浇捣混凝土时,应清理浮浆、松散混凝土及石子,并冲洗、湿润且不得有积水,待已浇筑混凝土抗压强度达到1.2 N/m㎡时方可接槎,但在浇筑混凝土前应在施工缝处铺一层与混凝土内成分相同的水泥砂浆。

G、后浇带应按设计要求预留,并按规定时間浇筑混凝土,浇筑前应将其表面清理干净,将钢筋加以整理或施焊,然后浇筑早强、无收缩水泥配置的混凝土。

(3)混凝土质量检查

首先要评定结构构件的混凝土强度应采用标准试件的混凝土强度,确定结构构件的拆模、出池、出厂、吊装、张拉、放张及施工期间临时负荷时强度,应采用同条件养护试件的混凝土强度;另外,混凝土强度应分批进行验收,同一批验收的混凝土应由强度等级相同、龄期相同生产工艺和配合比基本相同的混凝土组成。

(4)混凝土缺陷修整和处理应符合下列要求:

首先对影响混凝土结构性能的缺陷,必须会同设计等有关单位研究处理;其次对混凝土试块强度评定不合格或未按规定采用预拌(商品)混凝土的工程,可按规定由具有资质的检测单位进行排破损检测,根据检测结果提出处理措施。

3 无损技术检测混凝土强度方面

3.1回弹法的发展及应用

回弹法是瑞士工程师施密特发明的,所以也称施密特锤法。它是通过测定混凝土表面硬度来推算抗压强度的一种结构混凝土现场检测技术。国外对这一技术的研究和应用己有六十多年的历史,虽然近20年不少国家竞先研制了各种新型的混凝土非破损检测现代化仪器和测试方法,但传统的回弹法仍然不失其在现场应用的优越性。

回弹法是用一个弹簧驱动的重锤,通过弹击杆(传力杆),弹击混凝土表面,并测出重锤被反弹回来的距离,以回弹值(反弹距离与弹簧初始长度之比)作为与强度相关的指标,来推定混凝土强度的一种方法。

3.2超声法的发展及应用

混凝土的超声检测是混凝土非破损检测技术中的一个重要方面。用声学的方法检测结构混凝土可以追溯到30年代,那时以锤击作为震源,测量声波在混凝土中的传播速度,粗略地判断混凝土质量。

超声法检测混凝土的强度是基于混凝土强度和超声波在混凝土中的传播速度之间有良好的相关性。一般来说,混凝土强度越高,声速越快,其理论依据可以这样解释:混凝土强度与弹性模量有相关性,弹性模量和声速之间亦有相关性,若预先建立了混凝土强度和声速之间的经验相关式,可根据测量的声速反推混凝土的强度。

三、结束语

总而言之,钢筋混凝土结构工程质量监督工作是非常重要的,除了要求监理工程师细心的按照安全规定进行各个施工要点检查,还需要加强监理人员的责任意识,不断提高他们的监理水平,以确保安全与文明施工的顺利进行。

参考文献:

[1]GB 50300—2001,建筑工程施工质量验收统一标准[S].2001年。

[2]赵广林,建筑施工质量控制初探[J].山西建筑,2008。

[3]王文铮,董松.新型建设工程质量监督执法模式探讨[J].工程质量,2006,(4)。

混凝土结构工程加固技术 篇4

关键词:混凝土机构,加固,方案,选择

随着我国土木工程建设的不断发展, 愈来愈多的建筑物和构筑物已进入或即将进入老龄化阶段, 应该关心已有建筑的维护问题, 已有建筑物及构筑物常因设计或施工的缺陷以及长期使用过程中的老化、破坏, 甚至自然灾害, 造成混凝土结构承载力不足、开裂以及抗震性能不良等, 影响建筑物及构筑物的安全和使用功能。修复加固在建筑业中的比重逐年增加, 人们预测, 如果没有根本性的技术革新, 不充分重视这些问题, 几十年以后社会将负担不了庞大基础设施的维修和管理费用。笔者根据自身的施工经验, 对钢筋混凝土结构的加固施工中所遇到的加固施工方案及施工方法进行简单的介绍, 并对不同加固方案进行优化比较。

混凝土结构或构筑物因设计或施工不当、材料质量不符要求、使用功能改变、遭受灾害以及耐久性等原因, 出现增加荷载、配筋不足、灾后修补、混凝土强度不够等情况, 都需要对钢筋混凝土、预应力混凝土及素混凝土结构进行加固。其加固方案的制定尤为重要, 对于需要加固的结构或构筑物, 应根据结构或构筑物的不同情况制定不同的加固方案。方案的确定要遵循安全、经济、 快捷、施工方便的原则, 只有这样, 加固工程才能收到良好的社会效益和经济效益。优秀的加固方案具体体现在其施工作业方便、施工技术先进、经济效果好、 加固质量高等四方面的特点。

1 工程方案的选择

加固工程方案的优劣, 首先要把是否具有施工作业方便作为必要条件, 有的加固方案虽然具有解决问题的可行性, 但是, 由于其方案在施工过程中增加了一定的施工难度, 而造成施工工期长, 劳动用工量大, 安全系数低的弊端, 结果是影响到加固质量。例如, 某单位办公楼因冬季施工, 掺加不合格防冻剂, 超标的氯离子破坏了钢筋钝化膜, 致使十根钢筋混凝土梁产生严重裂缝, 需要进行加固。加固设计方案有三种:方案之一是采取简易修补法, 即将梁裂缝处出现的酥松混凝土凿除, 露出钢筋后, 将锈蚀的钢筋周圈进行除锈后, 用环氧砂浆进行封闭, 达到加固目的;方案二是采取加大截面加固法, 即通过增大构件的截面和配筋, 用以提高构件的强度、钢度、稳定性和抗裂性, 并达到修补裂缝的目的;方案三是采用先进的外包钢加固施工方法, 应用QR筑工程结构胶粘锚技术, 对这十根钢筋混凝土梁进行加固。经对设计方案分析, 前两种方案除具有工程造价低的优点外, 还有以下不足之处:

(1) 技术可行性差, 由于此大梁跨度大, 凿除混凝土梁则需分段进行, 要用大量的临时支撑进行安全防护, 造成周转材料不必要的浪费;

(2) 劳动强度高, 在凿除混凝土梁时, 因分段施工时, 只能凿一米挪一米, 成倍增加了劳动强度;

(3) 工效低, 大量的重复劳动和落后的施工作业方法, 延误了施工工期并导致劳动效率下降;

(4) 安全性差, 因所有大梁必须将钢筋凿除外露, 大梁承载力减小, 在施工时, 须时刻注意防护措施是否到位, 麻痹大意则易出现意外事故;

(5) 产值效益小, 大量的周转材料和人工费用的浪费, 加大了生产成本, 减少了生产效益;

(6) 加大的截面影响房屋外观和空间尺寸。而方案三外包钢加固法技术先进, 加固性能好, 占用空间小, 施工周期短, 材料消耗少, 工艺简便、安全并能够减轻劳动强度, 提高加固质量。经过综合考虑, 最终选择了方案三进行施工, 达到了加固效果, 并取得了良好的综合效益。

2 加固工程与加固方案分析

加固工程常采用的方法有加大截面加固法、外包型钢加固法、预应力加固法、玻璃钢加固法、增加支点加固法等, 随着科学技术的不断进步, 应用新技术、新材料、新工艺进行工程加固的方法如化学灌浆法、粘贴钢板锚固法、 碳纤维加固法应运而生, 并开始广泛应用于各类加固工程中。具体哪个方案最能体现加固工程所要求的短、平、快、省的特点, 应根据需要加固的构件情况, 综合确定加固方案。

(1) 对于框架梁的加固, 笔者认为, 较为合理、经济、技术先进的加固方案当属粘钢锚固法和碳纤维加固法, 前者以造价低, 施工简单, 占用空间小, 加固效果好, 明显优于加大截面法和预应力加固法, 后者除材料费用高外, 则各种优势尽显其中, 重要表现在自重轻, 材料自身几乎不增加重量, 强度高, 固化后的碳纤维强度比钢材高达十几倍;劳动强度小。但是, 应用其在负弯矩部位进行加固效果不如钢板性能好。

(2) 对于框架柱的加固, 常见的方法有外包型钢加固法, 即在混凝土柱四周包以型钢进行加固, 这样既不增大混凝土截面尺寸, 又大幅度地提高混凝土柱的承载力, 具体方法又分干法作业与湿作业法两种形式:干式加固法是将型钢 (一般是角钢) 直接外包于需要加固的混凝土柱四周, 型钢与混凝土之间无连接, 由于与混凝土没有形成一个整体, 所以不能确保结合面传递剪力。湿式加固法一是用乳胶水泥浆或环氧树脂化学灌浆等材料, 将角钢粘贴在混凝土柱上, 二是角钢与混凝土之间留一定间距, 中间浇筑混凝土, 达到外包钢材与混凝土相结合。

两种作业方法相比较, 干式作业法施工更为简单, 价格低, 施工时间短, 但其承载力提高不如湿式作业法好。在方案选择时, 应根据加固要求和原构件情况, 合理挑选适当的方案进行加固。如:某宾馆由于功能改变, 原设计一层柱子采用的是干式加固方案, 将L100×6的角钢包于柱子四周并用缀条连接, 已完全满足加固需求;而某学校四、五层柱子, 由于内置钢筋锈蚀, 致使混凝土柱产生裂缝, 采取的是湿式加固方案, 对局部柱角用石英砂配置的高标号水泥砂浆和环氧砂浆将L80×6的角钢粘贴到混凝土柱四周, 达到整体加固补强目的。两种加固方法均取得良好效果。

(3) 碳纤维加固方法也可用于局部的修复加固。某住宅工程业主对室内部分格局改动, 使得原来预留的厨房、卫生间的上下水暖管道和排烟风洞移位, 需要根据新的洞口位置用水钻开洞, 并根据设计要求, 需要补强加固。对已按原设计预留的孔洞需要封堵, 封堵采用在洞口处植筋 (与此处楼板同种规格的) 用比原楼板砼高一强度等级的微膨胀细石混凝土。因为业主对加固方案的要求是在满足工艺要求的前提下, 尽可能缩短工期, 提早交付工程。以往的加固方法多为外包混凝土法、植筋法、体外预应力法、外包型钢加固法、粘钢法等, 但这些方法都存在不少问题, 关键之处在于不能满足工期的要求。考虑到近年出现的碳纤维加固法与其他相比则有十分突出的优点, 经过对加固方案进行反复论证和经济技术可行性比较, 并征得业主得同意, 决定楼板的加固采用碳纤维布加固法。经最后检验, 加固效果十分理想, 在各方面均达到了业主的要求, 其综合经济效益和社会效益良好。

3 新技术、新材料、新工艺在加固工程的应用

优秀的加固工程方案要体现出其可行性、科学性、先进性。笔者认为, 化学补强法和碳纤维加固法不失为当前加固工程中首选的最为先进的加固方法。众所周知, 一些加固工程采用过时的加固方法需要大量的人力、物力和时间, 已不能满足当前加固工程质量、工期、安全、经济的要求, 而化学补强加固法和碳纤维加固法越来越以其明显的优势成为加固工程中的优选方案。某开发公司地下室梁柱加固、某水厂水泵房大梁加固工程, 由于环境湿度较大, 最适于采用碳纤维加固法, 与其它加固工艺相比, 更具有耐湿耐潮、抗腐蚀强、自重轻、强度高、施工便捷、质量好的特点, 加固性能均优于目前其它加固方法。两种方法均取得了良好效果, 充分显示出新技术、新材料、新工艺在加固工程中的应用成果。

4 结语

就目前来看, 以上混凝土结构加固技术还有待于在实践中进一步探索, 随着建筑科学技术的不断进步, 新型建筑材料不断出现, 混凝土加固技术将会有更大拓展, 加固施工方案的选择范围也将具有更为广泛的空间。

参考文献

[1]GB50292-1999, 民用建筑可靠性鉴定标准[S].北京:中国建筑工业出版社, 1999.

混凝土结构工程 篇5

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探讨混凝土主体结构工程质量通病

探讨混凝土主体结构工程质量通病

摘要:随着我国城市化进程的不断加快,越来越多的大型建设项目在不断的施工建造。而随着以人为本思想的贯彻,工程质量的安全问题也受到了极大的关注。而在覆盖面较大的建筑工程建造施工过程中,其结构安全的关键之处主要在于混凝土结构工程的质量。基于这点原因,本文首先对建筑工程中混凝土结构工程质量的常见问题进行了阐述,然后对造成建筑工程中混凝土结构工程质量的常见问题的原因进行了简要的分析,最后在当今建筑工程中混凝土结构工程的现有建造技术上进行了相应的预防改善措施探索。

关键词:建筑工程;混凝土结构;通病;预防措施

中图分类号: TU761 文献标识码: A

近年来,随着国民经济的不断发展,现代化的大规模建筑项目数量也在不断的增多。建筑工程的质量安全问题因技术和设备的不断进步已经逐渐减少,但是仍有些问题没有得到及时的改善。这个没有改善尤其是指混凝土结构工程的质量问题。总结近年来的一些大型建筑工程事故的原因,多是由因混凝土结构工程质量不可靠而造成的,而判断混凝土结构工程的质量是否可靠的一个主要衡量因素就是混凝土的质量。因此,加强对混凝土结构工程质量的研究并从中获得安全可靠的方法来提升建筑工程的质量,保障建筑工程的安全性有着极大的现实意义和重要的经济意义 混凝土表面麻面、露筋、蜂窝、孔洞

1.1 现象(1)砼表面局部缺浆粗糙,有许多小凹坑。(2)结构内的主筋、副筋或箍筋外露。(3)砼局部缺浆石子多,形成蜂窝状的孔洞。(4)砼结构内有空腔,局部无砼,蜂窝特别大。

1.2 治理(1)麻面部位用清水刷洗,充分湿润后用水泥浆或水泥砂浆抹平。(2)将外露钢筋上的砼和铁锈清洗干净,再用水泥砂浆(1∶2比例)抹压平整。如露筋较深,应将薄弱砼剔除,清理干净,用高一级的豆石砼捣实,认真养护。(3)小蜂窝可先用水冲洗干净,用

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1∶2水泥砂浆修补;大蜂窝,先将松动的石子和突出颗粒剔除,并剔成喇叭口,然后用清水冲洗干净湿透,再用高一级豆石砼捣实,认真养护。(4)需要与设计单位共同研究制定补强方案,然后按批准后的方案进行处理。在处理梁中孔洞时,应在梁底用支撑支牢,然后再将孔洞处的不密实的砼凿掉,要凿成斜形,以便浇筑砼。用清水冲刷干净,并保持湿润72小时,然后用高一等级的豆石砼浇筑。在豆石砼中掺万分之一用量的铝粉。浇筑后加强养护。有时因孔洞大需支模板后才浇筑砼。施工缝结合不好

2.1 现象 施工缝处砼结合不好,有缝隙或夹有杂物,造成结构整体性不好。

2.2 治理(1)缝隙较细时,可用清水冲洗裂缝,充分湿润后抹水泥浆。(2)梁柱等在补强前,首先应搭设临时支撑予以加固后方可进行剔凿工作。清洗干净,充分湿润再灌筑高一等级的豆石砼,捣实并认真养护。

缺棱掉角

3.1 现象 梁、板、柱、墙及洞口直角处,砼局部掉落,不规整,棱角有缺陷。

3.2 治理 缺棱掉角较小时,用钢丝刷刷该处,清水冲刷充分湿润后,用1:2的水泥砂浆抹补齐正。对较大缺角,将不实的砼凿除,用水冲刷干净湿透,然后支模用高一等级的豆石砼补好,并加强养护。

砼板面不平整

4.1 现象 砼板厚薄不一致,表面不平整,甚至有凹坑、脚印等。

4.2 治理 局部不平整可用豆石砼或1∶2水泥砂浆修补。

砼结构构件轴线位移

5.1 现象 基础、墙、梁、柱轴线的位移,以及预埋件等的位移超过允许偏差值。

5.2 治理(1)偏差值不影响结构施工质量要求时,可不处理;只需进行少量局部剔凿和修补处理时,应适时整修。一般可用1∶2或1∶2.5水泥砂浆或提高一等级的豆石砼进行修补。(2)偏差值影响结构施工质量要求时,应会同有关部门研究处理方案后,再进行处理。

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专业论文 砼柱、墙、梁的外形偏差、表面平整差

6.1 现象 柱、墙、梁等砼外形竖向偏差、表面平整超过允许偏差值。

6.2 治理(1)偏差值较小,不影响结构工程施工质量时,一般可不处理;如只需少量剔除,就可满足装饰施工质量时,一般可在装饰前进行处理。(2)竖向偏差值超过允许值较大,影响结构工程质量要求时,应在拆模后,把偏差值较大的砼剔除,返工重做。

砼强度偏低、匀质性差

7.1 现象(1)同批砼试块的抗压强度的平均值低于0.85或0.90设计强度等级。(2)同批砼中最低一组试块强度值低于0.9设计强度等级。(3)同批砼中个别试块强度值过高过低,出现异常。(4)冬期施工时,同条件养护试块达不到冬施方案预期的拆模或拆除保温时的强度要求。

7.2 治理(1)当试压结果与要求相差悬殊时,或试块合格而对砼结构实际强度有怀疑,或有试块丢失、编号搞乱、忘记制作试块等情况,可采用回弹仪、超声波等方法来测定砼的强度。(2)如砼强度不合格,可从砼结构中凿取试块,仔细摩平,通过试验机测定砼的实际强度。凿取的试块要具有代表性,且不影响结构使用和安全。(3)当砼强度偏低,不能满足要求时,可按实际强度校核结构的安全度,并经有关设计单位研究提出处理方案,如推迟承受荷载的时间,减小荷载值或采取加固补强措施。(4)冬期施工,如发现早期砼强度增长太慢,应及时采取加强保温以及采取通蒸气、热砂、电热毯覆盖加温或生火炉加温等措施。

砼保护层破坏或砼保护性能不良

8.1 现象 当结构的保护层砼遭破坏或保护性能不良时,钢筋会锈蚀、铁锈膨胀导致砼开裂。

8.2 治理(1)砼裂缝可用环氧树脂灌缝。(2)对已锈蚀的钢筋,应清除铁锈,凿除与钢筋结合不良的砼,用清水冲刷干净充分湿润后,用高一等级的豆石砼填实,加强养护。(3)大面积钢筋锈蚀引起砼裂缝,应与设计单位研究制定处理方案,经批准后再行处理。

砼收缩裂缝

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9.1 现象 裂缝多在新浇筑并暴露于空气中的结构构件表面出现,有塑态收缩、沉陷收缩、干燥收缩、碳化收缩、凝结收缩等收缩裂缝,这种裂缝不深也不宽。

9.2 治理(1)如砼仍有塑性,可采取压抹一遍或重新振捣的办法,并加强养护。(2)如砼已硬化,可向裂缝内散入干水泥粉,然后加水润湿,或在表面抹薄层水泥砂浆。(3)也可在裂缝表面涂环氧胶泥或粘贴环氧玻璃布进行封闭处理。

砼温度裂缝

10.1 现象 温度裂缝走向无规律,大面积结构温度裂缝往往是纵横交错;梁板类温度裂缝多平行于短边。贯穿的温度裂缝,一般与短边平行或接近平行。裂缝宽度一般在0.5mm以下。表面温度裂缝多在施工期间出现,贯穿的温度裂缝在浇筑经2~3个月或更长时间发生,缝宽是冬季宽夏季变细。沿截面高度,裂缝呈上宽下窄多数,个别也有下宽上窄,遇顶部和底部配筋较多的结构,也有中间宽两端窄的梭形裂缝。

10.2 治理 对表面裂缝,可采取涂两遍环氧胶泥或贴环氧玻璃布,以及抹、喷水泥砂浆等方法进行表面封闭处理。对防水防渗的结构,大于0.1mm宽度的贯穿性裂缝,采用灌水泥浆或环氧浆液进行裂缝修补,或者灌浆与表面封闭同时采用。小于0.1mm的裂缝,可不处理或只作表面处理。

结束语

通过以上总结和分析,混凝土工程质量通病的存在是客观的,但加强质量管理,采取相应的技术措施是可以预防和治理的。

参考文献

凝土主体结构工程质量通病预防措施--《民营科技》2008年12期

浅谈市政混凝土道路工程质量通病及预防措施 王春玲 朱国庆 《西部探矿工程》 2004 第3期

影响混凝土的质量因素及质量通病防治措施 李剑锋 《山西建筑》 2006 第19期

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混凝土结构工程 篇6

【关键词】混凝土桥工程;常见结构缺陷;产生的原因;危害;加固处理技术

在混凝土桥工程建设与使用的过程中,会不同程度地存在着各种损伤及结构缺陷,这些损伤及结构缺陷会不同程度影响桥梁的使用功能,综合了解并掌握桥梁损伤及结构缺陷情况,在客观上,进行其对桥梁结构产生影响的判断,会对桥梁使用功能的充分发挥以及安全行车产生相当重要意义。

1 混凝土桥工程常见结构缺陷与产生的原因

对于混凝土桥梁结构,其出现的每种缺陷,按照它们的不同结构类型形式、缺陷形式及部位,一般情况下,能够划分成为表层与内部缺陷。蜂窝、混凝土老化、剥落、表面裂缝、麻面、露筋、磨损、表面腐蚀、掉角与构件变形、接缝不平、孔洞、层隙是混凝土结构的表层缺陷;混凝土抗渗标号、强度标号及抗冻标号不足,内部空洞及蜂窝,钢筋数量、型号及位置不正确,焊接质量不高与混凝土保护层不够以及钢筋锈蚀就是混凝土内部缺陷。

施工或者设计不正确就会造成混凝土结构表层缺陷,比如:对于蜂窝,进行混凝土灌筑的过程内,要是应有的振捣缺少,进行运输的过程内混凝土发生离析,进行支模时,没有严实的模板缝隙,会造成水泥砂浆流失,这些均能够产生蜂窝。由于材料配比及结构设计不合适,混凝土粗骨料粒径过大及钢筋间距太密或者坍落度太小的情况下,此时也会形成蜂窝;对于麻面,由于进行施工时,运用了不光滑表面的模板,模板在湿润的时候没有足够的充分,导致模板吸收桥梁体表面混凝土内的水分,最终造成了麻面出现;对于空洞,能够由施工及结构设计过程内寻找其产生的原因。在进行结构设计时,钢筋选配要是不恰当,钢筋布置太过紧密,就可能导致此病害出现,另外,进行施工时,钢筋网卡住了碎石,还没有充分振捣,持续灌注上层混凝土,发生严重的漏浆也可以导致空洞现象产生[1]。

特别地针对钢筋混凝土桥工程,实践实验证明,混凝土结构的任意破坏及损伤,一般情况下,均是事先在混凝土内有裂缝的出现,反映混凝土结构病害缺陷的晴雨表就是裂缝。材料内部的微裂缝及初始缺陷发生扩展都会造成混凝土结构的裂缝。许多原因会造成裂缝,然而能够总结为非结构裂缝与结构裂缝。对于非结构裂缝,变形会造成此种裂缝,混凝土收缩及温度发生变化造成的结构变形在受到制约时,结构内部就有拉应力的产生,当这种应力到达混凝土抗拉强度极限值的时候,就会导致混凝土裂缝的出现,一旦裂缝发生,变形获得释放,拉应力此时就消失;对于结构裂缝,外荷载的作用会造成此类裂缝,主要有扭曲裂缝、弯曲裂缝、剪切裂缝、断开裂缝以及局部应力造成的裂缝,裂缝的宽度与分布和外荷载具有一定的关系。此种裂缝出现,暗示着结构承载力也许不足,也许具有别的严重问题。根据调查资料,在这两类裂缝内,变形造成的裂缝占主导地位的大约占有80%,荷载造成的裂缝占主导地位的大约占有20%。

桥梁墩台的缺陷主要有自身裂缝、倾斜、变位、沉降及位移。混凝土的冻涨造成剥离、混凝土的风化与船只发生碰撞导致的表面混凝土擦痕露筋是钢筋混凝土的墩台身较为常见的缺陷;墩台身沿箍筋、主筋方向的裂缝是较为常见的裂缝形态,一般情况下,这些裂缝数量不多。砌体的砌缝砂浆的风化、大体积混凝土内部的空洞造成的破损是砖石、混凝土墩台身较为常见的缺陷。墩台身的竖向、网状裂缝,顺着墩台身高度方向延伸发展是较为常见的裂缝形态。

针对墩台基础,处于水中的桥墩,由于直接挡水,一般的冲刷除此之外,另外还会有局部冲刷,使局部斗形河床形成。当河床是厚砂砾卵石层的时候,钻孔灌注桩会发生巨大的磨损,更深会使桩中钢筋外露出来,根据相关的文献资料,在低水位之下,冻结线之上或者冲刷线的附近,墩身或者基础经常存在环带状腐蚀,在基础周围,表面比较松散,在严重的时候,会有混凝土空洞的形成。针对中、小桥混凝土或者浆砌片石扩大基础,它们的缺陷往往是基础下冲空、基础松散破裂,在桥梁墩台有位移、倾斜或者活栽作用的端顶位移比较大的情况下,经常可能是基础发生病害,需要进行挖探检查,当围堰防水或者河床没水时,能够直接挖到基础进行检查;针对置于不大水流速的浅水墩台,能够使用围堰抽水开挖检查,还能够运用激光探测的方法,进行墩台基础冲空、裂缝及断裂等病害的检查。

2 混凝土桥工程结构缺陷的危害

在一般情况下,对于钢筋混凝土桥主梁,其表层缺陷虽然不能造成大的安全问题,然而因为它经受外部、内部不利因素的各种影响,再加上长期的持续恶化,扩大的危险性时常存在,会造成钢筋腐蚀加剧,混凝土强度降低,混凝土构件有效尺寸减小,结构的耐久性会极其降低,在严重时候,能使结构的刚度及强度削弱,使结构的使用寿命缩短,对桥梁结构的安全使用产生了危及。对于内部缺陷,其结构裂缝 ,主要包括受力裂缝具有的危害性会更大,对结构的安全使用产生直接的危及,在严重的时候,会造成结构的直接破坏。所以应该及时维修结构的表层缺陷,防止表层损坏的更深扩大,杜绝更严重的破坏发生。针对结构的裂缝与内部缺陷,需要积极查清它的规模与产生原因,及时进行处理,在必要的情况下,采用加固补强的措施实施处理[2]。

3 混凝土桥工程加固处理技术

3.1 植筋加固桥面技术

对于服役中的旧桥,它们的很大部分桥面就是钢筋混凝土桥面,在长时期的使用中,它们的损坏并未很多,其是基本完好的,然而面对增长的交通量,他们的不堪重负倾向开始出现。对于这些桥面,进行旧桥面的完全凿除、新桥面的铺换,不仅费时费工,而且经济效益很不理想。所以,有人便开始使用植筋技术,在旧的桥面上面,再增加一层新的桥面,这样的做法在充分运用旧桥面的同时,还使施工时间缩减,经济效益也更加明显[3]。植筋孔使用电钻成为孔,同时钻进还要竖直。完成钻孔以后,用水冲洗孔眼,保证植筋锚固效果的增加。进行混凝土桥面加固的过程里,对于新旧桥面,它们的连接就是薄弱环节,特别就是界面的抗剪强度。植筋技术运用后,有三部分构成了界面的抗剪强度:植筋的抗剪力、界面混凝土内部结合力以及界面摩擦力。因为植入钢筋的作用,极大提高了界面的抗剪强度,同时植入钢筋也使旧桥面的强度具有一定的增加。

3.2 体外预应力加固法

采用预应力技术对结构实施加固,其通过后张法内的体外预应力进行实现的,对布置于承载结构主体以外的钢束张拉而造成预应力的后张法就是体外预应力加固法。体外预应力孔管、浆体、转向块以及锚固体系等构成了体外预应力体系。体外预应力技术可以使施工工期极大缩短。但是在加固之后,会一定影响着原结构外观,同时不适合用在混凝土收缩徐变大的结构内。它的施工工艺如下:体外预应力的预应力钢束设置在砼构件的外部,钢束穿过设置在构件顶部的挡块以及中部合适位置的转向块实施张拉,进而保证砼构件预压应力的获得。该做法的主要目标就是使预应力工艺简化,然而和常规的粘结预应力砼相比较,结构的受力特性较差,同时钢材用量还大,在目前,主要用在比较大跨度的维修加固或者桥梁工程内[4]。

3.3 FRP复合材料加固桥梁技术

网型树脂与纤维这两部分组成了FRP-fiber reinforced polymer。在纤维提供了强度的同时,树脂还进行了纤维位置的固定,还把荷载均匀分布至纤维上面。其还能把纤维连接至结构表面。E-玻璃纤维、碳纤维以及芳伦纤维是目前较为常用的纤维形式。对于树脂,一般使用环氧树脂就可以。FRP复合材料并未进行结构负载的承担,然而能够使钢筋与混凝土更有效地进行工作。比如:混凝土具有优越的受压性能,然而它的受拉较差。应用FRP复合材料能够保证混凝土受拉破坏的有效防止,进而使结构的承载能力极大提高。对于粘贴碳纤维加固技术,其运用专门的树脂,把碳纤维粘贴到混凝土结构受拉表面情况下,碳纤维和原结构组成新的受力整体,钢筋和碳纤维一起承受了荷载,使钢筋应力降低,进而确保结构补强加固效果的增加。对于粘贴碳纤维加固技术,它的特点主要是:几乎未使结构截面尺寸与自重增加,未使净空高度改变,也很便于施工,几乎不会使原结构具有新损伤,同时还有优越的抗疲劳性、耐腐蚀性以及耐久性,通过受力分析,能够多层粘贴实施补强,还能够灵活掌握其方向性[5]。另外,碳纤维质地柔软,进行加固后,能使用混凝土砂浆涂敷,或者按照要求,进行各种颜料的涂装,修复补强未留痕迹。可以在未改变结构外型的基础上,进行各种混凝土结构物的补强,主要有抗弯、抗压、抗疲劳、控制裂缝以及挠度的扩展,进行结构延性的增加。

4 总结

应该更深一步增强桥梁的维修养护,大力搞好桥梁的维修养护工作,积极发现桥梁存在的病害缺陷,同时进行可能成因的分析,在掌握成因的前提下,采取有效的加固维修对策,使病害减轻或者消除。

参考文献:

[1]吴慧敏.结构混凝土现场检测新技术.长沙:湖南大学出版社.1998:84~85.

[2]郝晓燕.浅谈桥梁的加固技术及其应用.山西建筑,2002,28(11):133~134.

[3]椹润水,胡钊芳等.公路旧桥加固技术与实例.北京:人民交通出版社.2002:93~95.

[4]朱典文,唐小兵,張万平.桥梁结构的体外预应力加固技术.交通科技,2002,(6): 38~45.

[5]欧阳华林.混凝土桥梁修补加固技术、粘接,2002,23(4):35~37.

混凝土结构工程加固方案浅析 篇7

以上是混凝土直接加固方法中的加大截面加固法。其方法施工工艺简单、适应性强,各方面的经验比较成熟。适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固。但现场施工的湿作业时间长,加大的截面影响建筑物的外观和空间尺寸,所以对空间有限制的结构此方法有一定的局限性。

基于这些原因,可以采用外包钢加固施工方法,应用QR型建筑工程结构胶粘锚技术,对这十字架大梁进行加固。由于技术先进,加固性能好,占用空间小,施工周期短,材料消耗少,工艺简单,减少劳动强度,提高了加固质量,可以取得良好的综合效益。

其次,以框架梁为例:有粘钢锚固法和碳纤维加固法,粘钢锚固法造价低,施工简单,占用空间小,加固效果好,明显优于加大截面法和预应力加固法,碳纤维加固法材料的费用高外,则各种优势非常明显。突出表现是自重轻,材料的自身几乎不增加重量;而且强度较高,固化后的碳纤维强度比钢材高十几倍,劳动强度小,施工工期短。但是在负弯矩部位加固效果不如钢板性能好。

再次,以框架柱的加固为例,常见的加固方法有外包钢加固法,把型钢或钢板包在被加固构件的外边,这样在既不增大混凝土的截面尺寸,又能大幅度地提高混凝土柱的承载力。具体方法又分干作业和湿作业两种方法:干式加固法是将型钢直接外包于需要加固的混凝土四周,型钢和混凝土之间无连接,由于和混凝土没有形成一个整体,所以不能确保结合面传递剪力。湿式加固法是用乳胶水泥浆或环氧树脂化学灌浆等材料,将角钢粘在混凝土柱上,或者将角钢和混凝土之间留一定的间距,中间浇筑混凝土,达到外包钢材与混凝土相结合。两种作业方法相比,干式作业法施工更为简单,价格低,施工时间短,但是其承载力提高不如湿式作业好。选择方案时,应根据具体的要求和构件的实际情况,采取方案。

除此以外,置换混凝土加固法适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。但是加固后不影响建筑物的净空。

以上是混凝土结构加固方法中的直接加固法,下面针对混凝土结构采取的其他方法做简要的介绍。

预应力拉杆加固法,在安装前必须对拉杆先进行调直校正,拉杆尺寸和安装位置必须准确,张拉前应对焊接接头、螺杆、螺帽质量进行检验,保证拉杆传力正确可靠,避免张拉过程中断裂或滑动,造成安全事故。方案一:预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件,由于预应力和新增外部荷载的共同作用,拉杆内产生轴向拉力,该力通过杆端锚固偏心地传递到构件上,在构件中产生偏心受压作用,该作用克服了部分外荷载产生的弯矩,减少了外荷载效应,从而提高了构件的抗弯能力。同时,由于拉杆传给构件的压力作用,构件裂缝开裂得以缓解、控制、斜截面抗剪承载力也随之提高。方案二:钢筋混凝土构件采用预应力下撑式拉杆加固定后,形成一个由被加固构件和下撑式拉杆组成的复合超静定结构体系,在外荷载和预应力共同作用下,拉杆中产生轴向力并通过与构件的结合点。传递给被加固构件,抵消了部分外荷载,改变了原构件截面内力特征,从而提高了构件的承载能力。该法加固效果好,能较大幅度地提高结构整体承载力,但加固后对原结构外观有一定影响,不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。

以上是混凝土结构的加固方法中直接法和间接法的介绍,对于砌体结构根据要求和实际情况选择适宜的方法。

砌体结构直接加固法中比较常见的方法:(1)钢筋混凝土外加层加固法是复合截面加固法的一种,施工工艺简单,承载力提高显著,但是湿作业时间长,对净空间有一定的影响。(2)钢筋水泥砂浆外加层加固法也属于复合截面加固法的一种,但是该方法的承载力的增加不如钢筋混凝土外加层加固法。(3)增设扶壁柱加固法是加大截面法中不常用的一种方法,一般用在非地震区。

在砌体结构中间接加固法无粘结外包型钢加固法和预应力撑杆加固法和混凝土结构中的方法类似。无粘结外包型钢加固法施工简便,现场工作量和湿作业较少,加固后承载能力提高显著,但是费用高,对有空间限制不容许加大的截面构件是行之有效的方案。预应力撑杆加固法适用于处理高应力、高应变状态的砌体的加固,此法可以大幅度的提高砌体柱的承载能力,且加固效果明显。但是对温度高于60℃的环境不易于采用。

除了上述我们谈到的方法以外,砌体结构还有构造性的加固。

(1)砌体局部拆砌法:当房屋局部破裂,查明破裂原因后尚未影响承重及安全时,可将破裂墙体局部拆除,并按提高砂浆强度一级用整砖填砌。(2)砌体裂缝修补法:在进行裂缝修补前,应根据砌体构件的受力状态和裂缝的特征等因素,确定造成砌体裂缝的原因,以便有针对性地进行裂缝修补或采用相应的加固措施。(3)增设圈梁加固法:当圈梁设置不符合现行设计规范要求,或者纵横墙交接处接槎有明显缺陷,房屋的整体性较差时,应增设圈梁进行加固。(4)增设梁垫加固法:当大梁下砖砌惨被局部压碎或大梁下墙体出现局部竖直裂缝时,说明局部抗压不满足要求,应增设梁垫进行加固,来满足结构的局部承载能力。

可见,选择加固工程方案要有针对性,不同的加固工程应采取相应的加固措施,其方案需要在进行价格、性能、质量比较的同时,还要体现出其工艺技术的科学性和先进性,这样的加固方案才是优秀的加固方案。就国际国内目前来看,这些混凝土、砌体等结构的加固技术还是有待于我们工程技术人员在今后的实践中进一步的探索和研究,随着建筑科学技术的不断进步,新型建筑材料也将在以后的建筑工程当中不断的涌现,更加科学和更好的方法也会有更大的拓展空间,因此,加固施工方案的选择范围也将具有更为广阔的前景。

摘要:结构在长期荷载和频遇荷载的作用下,受使用环境和自然环境不断侵蚀其正常使用功能也逐渐随之下降,这也为我们在本世纪提出了新的课题。针对结构工程普遍存在的问题,采取有效的措施和方法,并将之纳入今后研究重要课题,争取能有新的突破。

混凝土结构工程质量通病及预防 篇8

以上问题的存在, 严重影响工程结构和观感质量, 应引起我们的高度重视, 以不断提高工程质量。本人特提出以下几点建议, 供大家在监督工作中参考:1) 对于现浇板面裂缝, 应首先从混凝土配合比及坍落度方面控制, 慎重使用粉煤灰, 其掺量应控制在加入水泥用量的20%~30%, 采用Ⅰ级或Ⅱ级粉煤灰。在满足混凝土工作性能的前提下, 宜降低砂率。尽量减少混凝土坍落度, 坍落度以不超过15 cm左右为宜。其次为了消除收缩裂缝, 要重视板面收抹, 采用机械收抹, 在终凝前应多次抹光, 控制好收抹的正确时机, 安排好施工工序及成品保护措施, 避免施工人员踩踏现浇面, 最好按要求安排专人进行养护。2) 关于墙柱烂根、顶板错台、漏浆问题。错台漏浆, 主要是由于模板支撑体系刚度不够, 标高控制不到位, 模板多次周转后边角破损严重等造成的。对于以上问题, 主要应从管理方面找原因, 应加强对预先控制措施和模板支撑体系的验收, 不要走过程。应建立责任制, 强化模板分项工程的检查。拼缝不可采用塑料胶带, 因其会引起拆模后胶带不易清理, 影响观感和后期装饰质量。对模板的边角要上刨床处理, 硬拼缝, 支撑完后对其标高及其模板刚度进行专项检查并形成记录以保证其不走样, 确保模板质量。至于墙柱烂根, 则是由于模板支撑后未对其底部与板面缝隙进行处理造成的, 故应严格工序质量检查, 认真做好底部砂浆填塞工作, 以消除墙柱烂根。3) 主、次梁不成行、不顺直。这是个普遍存在但又不被重视对其进行控制的质量问题, 应引起足够重视, 以免对后期装饰和安装工程带来影响。控制方法主要是要加强对轴线的控制, 在模板支撑完后, 应用通线对同一位置的梁进行检查校正, 只要认真校正, 问题就可以避免。梁、柱阳角漏浆, 原因是显而易见的, 主要是由于阳角模板拼接处不严密造成的, 可采用海绵条进行密封处理, 问题就迎刃而解。4) 对后浇带的施工缝处理不到位造成的构件错台、弯折、接槎明显问题。首先应做好预留前轴线的标高控制工作, 做好技术复核。其次要做好模板支撑, 特别注意在后浇带混凝土未浇筑和未达到设计强度以前, 不能拆除后浇带或施工缝处支撑, 因为这样会造成构件下沉变形, 严重影响结构质量。最后要做好施工缝的处理, 按照清理→冲洗、湿润→去除明水→原浆接槎的程序进行, 还应加强模板加固和检查, 避免跑模、胀模。5) 对于预留洞口出现的尺寸不准, 甚至变形问题, 首先应做好放线工作, 不可让工人凭“大致”“差不多”去定位, 应有专业人员控制。其次模板应采用工具式定型模板, 要有足够的刚度, 内支撑要采用三角形支撑, 以保证其有足够的稳定性。6) 若出现了质量通病, 应按要求及时进行处理。其他质量通病处理方法比较简单, 这里不再赘述, 只将现浇板面收缩裂缝处理方法简述如下:先对裂缝进行观察、检测、分析, 确定裂缝的性质及裂缝产生的原因, 然后再采取针对性的措施进行处理, 不可盲目进行。若确定其原因仅为收缩裂缝, 可按以下方法进行处理:对于板面龟裂可采用板面涂抹水泥浆液、环氧树脂浆液等加以修补, 封闭裂缝;对于有一定深度的裂缝可采用凿槽嵌补的方法, 封闭裂缝, 槽宽及深度一般取40 mm~60 mm左右, 然后用钢丝刷及压缩空气清除干净, 再用环氧树脂、水泥浆液或其他专用的补缝胶液灌缝, 并以这些胶液与水泥合成的胶泥封闭裂缝。

上述质量通病的预防并不难, 之所以能形成通病, 还在于没有引起项目管理人员的足够重视, 或者是没有将相应措施落到实处, 希望施工管理人员能提高质量意识, 勤抓严管, 消除通病, 保证工程质量。

参考文献

混凝土结构工程加固施工及方案 篇9

关键词:混凝土,结构工程,加固施工,方案

混凝土构筑物因出现功能性改变, 如接建、增加荷载等, 或在出现质量问题, 如配筋不足、灾后修补、混凝土强度不够等, 都需要进行加固。其加固施工及加固方案的制定尤为重要, 对于需要加固的构筑物, 应根据构筑物的不同情况制定不同的加固方案。方案的确定要遵循安全、经济、快捷、施工方便的原则, 只有这样, 加固工程才能收到良好的社会效益和经济效益。

优秀的加固方案具体体现在其施工作业方便、施工技术先进、经济效果好、加固质量高等四方面的特点。

1 良好的施工性是加固工程方案必须考虑的条件之一

加固工程方案的优劣, 首先要把是否具有施工作业方便作为必要条件, 没有良好的施工性是阻碍加固工程施工的一个拦路虎。有的加固方案虽然具有解决问题的可行性, 但是, 由于其方案在施工过程中增加了一定的施工难度, 而造成施工工期长, 劳动用工大, 安全系数低的弊端, 结果是将影响到加固质量。例如, 笔者监理的某工业厂房加固工程因冬季施工, 掺加不合格防冻剂, 超标的氯离子破坏了钢筋钝化膜, 致使十架大梁产生严重裂缝, 需要进行加固, 原施工设计方案之一是采取简易修补法, 即, 将大梁裂缝处出现的酥松混凝土凿除, 露出钢筋后, 将锈蚀的钢筋周圈进行除锈后, 用环氧砂浆进行封闭, 达到加固目的;方案之二是采取加大截面加固法, 即, 通过增大构件的截面和配筋, 用以提高构件的强度、钢度、稳定性和抗裂性, 并达到修补裂缝的目的。经对设计方案分析, 此两种方案除具有工程造价低的优点外, 还有以下不足之处:

1.1 技术可行性差, 由于此大梁跨度大,

凿除混凝土梁则需分段进行, 要用大量的临时支撑进行安全防护, 造成周转材料不必要的浪费;

1.2 劳动强度高, 在凿除混凝土梁时, 因分段施工时, 只能凿一米挪一米, 成倍增加了劳动强度;

1.3 工效低, 大量的重复劳动和落后的施工作业方法, 延误了施工工期并导致劳动效率下降;

1.4 安全性差, 因所有大梁必须将钢筋凿

除外露, 大梁承载力减小, 在施工时, 须时刻注意防护措施是否到位, 麻痹大意则易出现意外事故;

1.5 产值效益小, 大量的周转材料和人工费用的浪费, 加大了生产成本, 减少了生产效益。

2 不同类型加固工程与加固方案分析

一般来说, 加固工程常采用的方法有加大截面加固法、外包钢加固法、预应力加固法和改变结构传力途径加固法等, 随着科学技术的不断进步, 应用新技术、新材料、新工艺进行工程加固的方法, 如, 化学灌浆法、粘钢锚固法、碳纤维加固法应运而生, 并开始广泛应用于各类加固工程中。具体那个方案最能体现加固工程所要求的短、平、快、省的特点, 应根据需要加固的构件情况, 综合确定加固方案。

以框架梁的加固为例, 笔者认为, 较为合理、经济、技术先进的加固方案当属粘钢锚固法和碳纤维加固法, 前者以造价低, 施工简单, 占用空间小, 加固效果好, 明显优于加大截面法和预应力加固法, 后者除材料费用高外, 则各种优势尽显其中, 重要表现在自重轻, 材料自身几乎不增加重量;强度高, 固化后的碳纤维强度比钢材高达十几倍;劳动强度小, 一个作业面只需一至两人操作即可;施工工期短, 熟练工人每人每天可完成近200㎡左右。但是, 应用其在负弯矩部位进行加固效果不如钢板性能好。

以框架柱的加固为例, 较为常见的加固方法有外包钢加固法, 即, 在混凝土柱四周包以型钢进行加固, 这样既不增大混凝土截面尺寸, 又大幅度地提高混凝土柱的承载力, 具体方法又分干法作业与湿作业法两种形式:干式加固法是将型钢 (一般是角钢) 直接外包于需要加固的混凝土柱四周, 型钢与混凝土之间无连接, 由于与混凝土没有形成一个整体, 所以不能确保结合面传递剪力。湿式加固法一是用乳胶水泥浆或环氧树脂化学灌浆等材料, 将角钢粘贴在混凝土柱上, 二是角钢与混凝土之间留一定间距, 中间浇筑混凝土, 达到外包钢材与混凝土相结合。两种作业方法相比较, 干式作业法施工更为简单, 价格低, 施工时间短, 但其承载力提高不如湿式作业法好。在方案选择时, 应根据加固要求和原构件情况, 合理挑选适当的方案进行加固。如, 巨化电石厂循环水车间由于功能改变, 原设计一层柱子采用的是干式加固方案, 将L100×6的角钢包于柱子四周并用缀条连接, 已完全满足加固需求;而巨化中学食堂柱子, 由于内置钢筋锈蚀, 致使混凝土柱产生裂缝, 采取的是湿式加固方案, 对局部柱角用石英砂配置的高标号水泥砂浆和环氧砂浆将L80×6的角钢粘贴到混凝土柱四周, 达到整体加固补强目的。两种加固方法均取得良好效果。

3 几种典型加固方法的工程施工要求

工程加固的目的就是要通过加固施工达到修复、补强、提高承载力、增强使用功能、满足使用要求, 因此, 选择加固方案要以提高加固工程质量为根本目的。对于不同的加固方案也有不同的施工方法和质量评定标准。根据《混凝土结构加固技术规范》中几种典型的加固方法, 依照施工经验, 不同的加固方法在施工时应重点做到:

3.1 外包钢加固法

要把表面处理包括加固结合面和钢板贴合面处理作为加固施工过程中的关键, 对于干式加固施工, 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;当采用湿式加固施工时, 应先在处理好的角钢及混凝土表面抹上乳胶水泥浆或配制环氧树脂化学灌浆料, 对钢板进行除锈, 混凝土进行除尘并用丙酮或二甲苯清洗钢板及混凝土表面, 进行粘、灌。

3.2 预应力加固法

采用预应力拉杆加固时, 在安装前必须对拉杆事先进行调直校整, 拉杆尺寸和安装位置必须准确, 张拉前应对焊接接头、螺杆、螺帽质量进行检验, 保证拉杆传力正确可靠, 避免张拉过程中断裂或滑动, 造成安全和质量事故;采用预应力撑杆加固时, 要注意撑杆末端处角钢 (及其垫板) 与混凝土构件之间的嵌入深度传力焊缝的质量检验, 检验合格后, 将撑杆两端用螺拴临时固定, 然后用环氧砂浆或高强度水泥砂浆进行填灌, 加固的压杆肢、连接板、缀板和拉紧螺栓等均应涂防锈漆进行防腐。

3.3 改变结构传力途径加固法

增设支点若采用湿式连接, 在接点处梁及支柱与后浇混凝土的接触面, 应进行凿毛, 清除浮渣, 洒水湿润, 一般以微膨胀混凝土浇筑为宜。若采用型钢套箍干式连接, 型钢套箍与梁接触面间应用水泥砂浆座浆, 待型钢套箍与支柱焊牢后, 再用较干硬砂浆将全部接触缝隙塞紧填实;对于楔块顶升法, 顶升完毕后, 应将所有楔块焊连, 再用环氧砂浆封闭。

3.4 混凝土构件外部粘钢加固法

此法施工较为简单, 但首先需要着重注意混凝土和钢板的表面处理, 对于旧、脏严重的混凝土构件的粘合面, 应先用硬毛刷沾高效洗涤剂, 刷除表面油垢污物后用水冲洗, 再对粘合面进行打磨, 除去2~3mm厚表层, 露出新面和平整, 将粉尘清除干净;对于混凝土表面较好的, 则可直接对粘合面进行打磨, 去掉1~2mm厚表层, 使之平整, 清去粉尘, 再用丙酮擦试表面即可;钢板表面处理应根据其绣蚀情况, 可用喷砂、砂布、砂轮机打磨, 使钢板出现金属光泽, 打磨纹路尽量与受力方向垂直, 然后用丙酮擦试干净。其次要注意对胶粘剂的选择, 目前国内市场建筑结构胶粘剂鱼龙混杂, 对胶粘剂的选择一定要慎重。第三要注意在配胶、粘贴过程中的细节, 胶粘剂要严格按照说明书要求的比例配制, 尤其是要掌握好固化剂的用量, 搅拌要均匀, 同时在粘贴时要保证粘贴面的饱满、密实。最后要注意在固化阶段不能对钢板有任何扰动。

4 结束语

试论混凝土结构工程的加固 篇10

在建筑工程的结构设计中, 混凝土在形态维持上不够稳固, 在受到严重的外力打击下会出现一定程度的变形和破坏。在实际的工程中经常会出现许多突发情况, 因此需要根据施工现场的情况对工程进行必要的混凝土结构安全稳固处理。在施工的现场, 需要安全、迅速、经济地将需要进行加固的地方进行必要的加固, 以保证在施工的后期有很好的条件, 因此需要改变混凝土结构工程的功能。比如可以增加工程的一部分结构或者在强度不够的地方进行特别的加固, 总之需要在混凝土结构工程进行多方面的加固, 才能保证工程的安全。目前我国在混凝土结构加固工程实践中广泛使用的加固方法主要有:增大截面加固法、置换混凝土加固法、改变结构传力途径加固法、外包钢加固法、粘钢加固法、外粘纤维复合材加固法、体外预应力加固法和水泥复合砂浆钢筋网加固法, 可根据工程实际加以科学选择。

2 混凝土结构工程的加固方法

2.1 施工检查

在混凝土结构加固工程方案中首先需要考虑的地方就是要把在具体的施工作业中是否为施工人员创造方便的施工条件和环境作为考虑的第一个必要条件。即使在施工前有了能够解决实际问题的可行性的简单方案, 也需要进行进一步的论证, 在确定了工程的可行性之后才能够进行实际的施工。在这种情况之下, 由于在一些工程的施工方案中没有做好施工作业的具体构想, 会给具体的施工带来不方便, 从而, 在无形中增加了施工难度, 进而导致整个施工工期的延长。一旦施工的工程发生非常大的延长, 就会造成施工劳动人员的增加, 而人员的增加会使工程项目相关的安全系数大大降低。如果工程缺乏安全, 就会影响后期的建设和施工, 这样一来也会影响到混凝土结构工程的加固质量。

2.2 混凝土结构工程中的框架梁以及框架柱的加固

在混凝土结构工程各种加固的方案中, 比较合理的方法就是利用粘钢锚以及先进的碳纤维材料进行加固的方法。这种加固方法的费用比一般的加固方法要少很多, 并且能够有效降低工程的造价, 使工程能够更加有效地进行。同时, 在建设过程中, 与一般的加固方法相比, 这种加固方法占用的施工面积非常小, 且具有非常明显的加固效果, 因此在实际混凝土结构的加固工程中被广泛使用。

由于钢材很难和工程中用的混凝土形成一个完全的、有效的整体, 因而一般的工程建设中, 工程用的钢材和混凝土之间没有明显的连接。因为这些连接部分影响整体混凝土结构的稳固性, 所以需要利用多种加固法将其加固成一个整体, 才能够使工程更加稳固。利用粘合剂将混凝土和需要粘合的地方进行有效的粘合, 这样可以保证混凝土的内部的稳定性, 不会因为强烈外力造成混凝土的裂缝。

2.3 加固工程中的新技术手段

钢筋混凝土结构是目前建筑中使用最广泛的一种结构, 由于施工质量、设计不当、功能改变等多种原因, 需要进行加固来保证结构安全性和可靠性。钢筋混凝土的加固问题一直是国内外致力研究的一个课题, 即使是在科技高度发达的今天, 其研究仍处于探索和发展阶段。加固技术的应用涉及的问题很多, 不仅要遵循现行的规范、标准, 还牵涉到过去的工程做法、标准的材料。因此, 合理、有效地开展钢筋混凝土加固技术的工程应用研究, 具有重要的经济和社会意义。笔者认为, 混凝土加固施工过程应紧跟时代潮流, 技术的创新就是工程的生命力所在。因此在保证施工质量的基础上还应注意引进国内外先进的技术、新材料以及新工艺。混凝土工程的加固工程方案必须要严格遵守这三个最重要的要求。只有严格遵守这些内容, 才能够在建设过程中保证工程的可靠性和稳固性, 才能够不让工程出现任何的差错。而在具体实际施工过程中还应进行严格的工艺审查和筛选, 不能有少许错误出现, 为了避免旧时加固方法中浪费较多的人力物力和财力的情况出现, 必须要利用当前新方法, 在工期的要求内, 保证加固质量, 满足工程的所有要求。

2.4 预应力加固法

研究证实, 由于体外预应力筋的存在, 混凝土加固梁的承载力增量在70%以上, 加固效果明显。作为在混凝土工程的加固方法中比较常用的一种加固方法, 预应力拉杆加固法要求在混凝土工程的相关部件在安装前对拉杆事先进行调整, 严格保证加固位置的准确性及加固地方的拉杆传力的可靠性, 只有这样才能保证工程在加固的过程中不会因压力过大而导致一些相关部件发生断裂或滑动, 一旦发生这些事故, 极易造成人员伤亡和经济损失。所以在加固工程采用预应力撑杆加固时, 需要特别注意施工的安全。

2.5 改变混凝土工程结构传力途径加固法

在混凝土结构工程的加固方法中, 还有一种较为常用的加固方法是增设的支点采用湿式连接。利用这个方法, 在工程的一些部件的相互对接点处需要对梁及支柱与后浇混凝土的接触面进行特殊的保护处理, 并且需要扫除多余的杂物。这样才能保证工程施工中各种部件都是干净整洁的, 不会因为有杂物而影响了施工后期的质量。

2.6 混凝土工程构件外部粘钢加固法

粘贴钢板可有效地加固钢筋混凝土结构, 使其承载力提高, 受力性能改善, 延缓裂缝的开展和提高混凝土的抗压强度。这种方法较为简单, 在利用过程中只需注意部件的表面处理工作, 当相关构件需要清理时应需用特制的清洁工具来处理部件的各个角落。如果加固工程的钢板出现了一些铁锈, 则需要用专门的处理工具将铁锈处理掉, 让钢材的表面光滑平整, 这样才能有利于以后的机器的打磨。在黏贴相关的部件时还需要选择非常好的粘合剂, 在粘合的过程中必须注意细节的操作, 不能出现失误。在众多混凝土加固方法中, 外包粘钢加固法由于具有简单、快速、不影响结构外形等优点在建筑及公路桥梁中应用广泛。采用外包粘钢加固法由于灌浆料的不同, 加固效果也有一定的差别。试验证明, 采用钢板和CGM填料加固混凝土柱不仅可行且效果良好。

2.7 碳纤维复合材料加固法

1980年代以来, 碳纤维复合材料开始用于混凝土结构的加固。碳纤维复合材料由于密度小、强度大、施工方便, 在结构加固领域获得了广泛的应用。可用于混凝土加固工程的碳纤维复合材料有很多。其中, 纤维编织网精细混凝土 (Textile Reinforced Concrete, 简称TRC) 用于混凝土结构加固是一种新型的加固方法, 它是由多轴纤维编织网和精细混凝土结合而成的。通常我们采用碳纤维和玻璃纤维来作为加强材料。TRC这种新型材料能改进传统RC材料的弊端, 防腐蚀性能、防火性能优越, 与老混凝土相容性好, 并且纤维可以按照设计方向排列, 提高增强效率。因此TRC材料可以广泛用于轻质薄壁, 或作为覆层材料加固修补已有构件。

至于如何选择具体的混凝土加固方法, 关键是要从工程实际出发, 需要进行多方的论证, 才能进行最后的定夺。在加固的过程中尽量考虑各种因素, 在保证效果前提下需要尽量减少资金的使用, 也要保护施工人员的安全, 这样才是合格的工程加固方案, 因此需要注意很多方面才能达到最后的目的。

3 结语

在混凝土工程的加固工作中, 必须要秉承“仔细严格、认真务实”的精神, 积极利用先进的技术和方法, 保证工程的质量和施工的安全。同时, 在以后的工作中还应不断探索和实践才能找出更好的混凝土结构工程的加固方法。

摘要:随着我国国民经济的不断发展, 在工业及公用建设领域逐渐出现了越来越多的高层建筑, 这些高层建筑也使得我们对混凝土的要求越来越高。如何加固以及控制混凝土结构工程一直是实际建设项目中的难点。本文以此为出发点, 分析了影响混凝土结构加固工程的各项相关因素, 并在此基础上, 对比了常用各种混凝土结构工程的加固方法, 从而为混凝土结构工程加固以及控制方案提供一定的参考。

关键词:混凝土,结构工程,加固

参考文献

[1]张玉梅.建筑结构加固方法简析[J].太原城市职业技术学院学报, 2013 (03) .

[2]丁斌.外包粘钢技术在建筑结构加固中的应用[D].上海:同济大学, 2008.

[3]金凌志, 周晓杰.体外预应力加固混凝土梁承载力增量分析[J].桂林理工大学学报, 2010 (01) .

[4]李鹏.粘钢加固钢筋混凝土轴心受压短柱的试验研究[D].武汉:武汉大学, 2004.

[5]丁斌.外包粘钢加固法在建筑结构加固中的应用[J].温州职业技术学院学报, 2008 (04) .

[6]刘立诚.碳纤维增强复合材料加固混凝土板的理论研究[D].武汉:武汉大学, 2007.

混凝土结构工程 篇11

[关键词]混凝土;结构裂缝;支座负筋移位;钢筋

1、混凝土建筑工程结构裂缝的分类与成因

大量研究和工程实践经验表明,混凝土结构物的裂缝是不可避免的。以下主要对裂缝的种类及成因进行论述。

1.1按大小分类

微观裂缝小于0.05mm,数量多,固有裂缝,无害。主要存在于混凝土骨料与水泥的粘结面上和水泥浆中,微观裂缝的存在对混凝土的弹塑性、徐变、强度、变形、结构刚度、化学反应等性能有影响。宏观裂缝大于0.05mm,产生原因多,数量有限,应控制。宏观裂缝是微观裂缝扩展的结果,混凝土结构中宏观裂缝的存在对混凝土的强度、变形及结构刚度等性能有重要影响,特别是在有水或其他化学物质存在的环境中,应重视该类裂缝的存在。

1.2混凝土建筑工程结构裂缝的成因

产生裂缝的原因很多而且复杂,既有设计因素,又有施工质量和使用不当方面的问题。如何准确地区分裂缝的种类及形成的原因,势必需要全面地掌握相关的判断方法,由现象推理到本质,从产生的根源着手,才能合理而正确地解决裂缝问题,处理好现场状况。

1.2.1混凝土材料引起的裂缝。在湿度低的环境中浇筑的混凝土未进行合理的养护,而在混凝土中水分失去后还未终凝完毕,由于混凝土的收缩,将在混凝土中形成收缩裂缝。

1.2.2材料吊卸引起的裂缝。因施工速度要求,在楼面混凝土强度未达到规定值时,为了满足工期要求,迅速向浇筑完24h左右的楼面堆加上一层施工时所需要的钢筋、模板、施工设备,堆放不均匀或者大量堆放在大开间楼面,引起楼板开裂。

1.2.3预埋管线位置引起开裂。在多根管线集中布设的位置或是直径偏大的管线位置引起大开间楼面开裂。这些裂缝一般是沿着管线的走向形成且平行状分布。

1.2.4温度开裂。在建筑平面长度超过规范允许值而未在设计中采取加强措施时,将在长方向的楼面中间部位的板带中由于温度应力超过混凝土中的拉应力,相应位置的板中将形成温度裂缝,一般垂直于建筑平面的长向。

1.2.5结构平立面严重不规则引起的裂缝。出于功能需要及艺术造型,加上消费群体对建筑美观及样式的不断追求,产生了各种各样的建筑平、立面,在住宅建筑方面形成了跃层、错层及复式户型,在公共建筑方面,上部急剧收进下部大底盘的样式,多塔楼高低相差悬殊的建筑也层出不穷。对结构而言,这类建筑存在以下缺陷:①竖向刚度和质量突变;②平面质心和刚心严重偏离。从而在水平的风荷载和地震作用下,在平面转角部位、上下刚度或质量突变的楼层楼面因应力集中产生裂缝。

1.2.6施工中支座负筋移位引起的裂缝。施工中,由于作业工种多,加上工人技术水平不一,在反复踩踏中,常常使得板或梁支座负筋下沉移位,造成上部受拉钢筋没有得到充分利用,混凝土保护层偏厚,由于混凝土抗拉强度很低,无法承担很大的拉力,从而在支座负筋上部的保护层中产生拉应力超限引起的裂缝。

1.2.7碱集料反应引起的裂缝。由于材料选择不当发生碱集料反应。其特征是混凝土经拌和,水泥中的碱不断溶解,这种碱液与骨料中的活性氧化硅起化学反应,析出胶状的碱——硅胶,从周围介质中吸水膨胀,其体积增大2—3倍,使混凝土体胀裂。

1.2.8钢筋锈蚀引起的裂缝。由于微观裂缝的天然存在,施工时浇筑不够密实,加上水分的入侵以及混凝土材料中氯离子的参与,钢筋将被锈蚀,形成铁锈颗粒而膨胀,引起混凝土裂缝的扩张和保护层的开裂。

1.2.9冻胀引起的裂缝。大气气温下降到0℃以下,吸水饱和的混凝土会发生冻胀现象,混凝土中的游离水结冰而体积增大9%,因而混凝土产生膨胀应力;同时混凝土凝胶孔中的过冷水,在微观结构中迁移和重分布引起渗透压,使混凝土中膨胀力加大,混凝土强度降低,并导致裂缝出现。冬季施工时预应力孔道灌浆后若不采取保温措施,也可能发生沿管道的冻胀裂缝。

1.2.10不均匀沉降引起的裂缝。由于地基位于不同的地质条件之上,加上建筑不同高度的影响,在高低错落或地质发生变化的位置将由于竖向荷截作用下产生沉降差而可能引起拉应力,当该应力超过混凝土结构的承载力时,将产生不均匀沉降裂缝。

2、混凝土建筑工程结构裂缝的治理策略

通过上述裂缝成因的分析,以下主要从施工角度阐述应对各种裂缝的方法和策略,分别从预防产生裂缝和出现裂缝后的补救问题进行研究。

2.1施工中预防结构裂缝的方法

2.1.1预防材料质量引起的裂缝。材料的选择,对预防裂缝的开展有着重要的影响,因为混凝土主要是由水泥、砂、骨料、水及外加剂混合并经过物理化学反应而形成的一种复合材料。当采用的这些材料不合格或相互之间的比例不协调时,可导致结构出现裂缝。为了防止材料质量引起的裂缝,主要做到以下几点:①严格控制砂石含泥量,当含泥量超过规定时,在降低混凝土的强度和抗渗性的同时,还使混凝土干燥时产生网状裂缝;②严格遵循砂石的级配要求,级配差时,易引起混凝土构件侧面开裂;③采用符合要求的水泥品种,尽量选用高强度的水泥,减少水泥用量,降低混凝土发热量,对大体积混凝土,首选低热的硅酸盐水泥或矿渣水泥;④采用低泥性硅化物质的骨料,因为硅化物质与混凝土的碱性物质相遇,在水的作用下,硅化物生成膨胀的胶质而引起构件的爆裂状裂缝;⑤严格控制拌合用水中氯离子的含量,以免引起钢筋锈蚀而降低构件的刚度;⑥外加剂选用应遵循减小混凝土收缩变形的原则,如采用低碱性的减水剂等。

2.1.2预防材料吊卸堆放引起的裂缝。必须等已浇筑的结构混凝土强度达到规定值后,才可在其上面进行钢筋、模板、设备的堆放。吊装材料时,应轻堆轻放,分散均匀布置。尽量少堆放在大开间楼面上。

2.1.3预防温度裂缝。温度裂缝的形成,除了材料质量因素外,此处主要从施工方法和技术上进行分析。对超长结构,预防混凝土裂缝的措施有:①加强混凝土的养护,特别是在极端环境下,应采用有效的养护方法。如在高温环境时,在结构表面采用蓄水养护或覆盖薄膜(草席)洒水养护,养护时间不宜少于14d;②设置施工后浇带;③设置温度伸缩缝;④设置无缝膨胀加强带,由于建筑功能和工程进度要求,无法设置变形缝和后浇带时,在结构温度应力集中的区域设置膨胀加强带。

2.1.4预防建筑平立面不规则引起的裂缝。由于建筑师或开发商的要求,无法从设计上改变平立面不规则布局时,在施工中,应特别注意加强平面上凸出部位转角位置楼面的施工质量,为防止转角位置出现裂缝,应添加足够数量的抗裂钢筋;对由于立面不规则造成上下部楼层刚度突变,在水平荷载的作用下,刚度突变处上下楼层将出现应力集中,同样应在施工中对这些楼层采取加强措施,如楼板设置双层双向钢筋。特别要保证施工质量,防止楼板支座上部钢筋移位下沉,在浇筑混凝土之前应由专人进行检查。

2.1.5预防不均匀沉降引起的裂缝。由于建筑各部位的高度和使用功能的不同,象大底盘多塔楼结构,容易在使用功能不同或高低塔楼相关部位(未设置沉降缝时)产生裂缝,特别是地质条件差异较大时更易出现。预防措施主要有:①设置沉降缝;②调整施工顺序,先施工塔楼,待塔楼的沉降量趋于稳定时,再施工裙楼部分,可以减少不均匀沉降裂缝的产生。

2.1.6预防钢筋锈蚀引起的裂缝。施工中,应控制混凝土保护层的厚度,不宜过薄或过厚。过薄容易在拉应力的作用下开裂,在空气中H2O和CO2的共同参与下,将引起钢筋锈蚀。过厚,不能充分发挥钢筋的受力性能,引起构件承载力的下降。所以在布置钢筋及模板定位时应准确无误。

2.2混凝土建筑工程结构裂缝的常见补救方法

2.2.1化学灌浆法。化学灌浆法是采用一种化学灌浆料来解决混凝土中贯通的线型渗、漏的裂缝。堵漏时要采取化学灌浆料与快速凝结水泥和无收缩水泥砂浆配合使用,才能真正达到堵漏效果。

2.2.2表面处理法。包括表面涂抹法和表面贴补法。表面涂抹法适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝,深度未达到钢筋表面的发丝裂缝、不漏水的缝、不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补(土工膜或其他防水片)法适用于大面积漏水(蜂窝、麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝)的防渗堵漏。

2.2.3填充法。用修补材料直接填充裂缝,适应于修补较宽的裂缝,作业简单,费用低。

2.2.4结构补强法。因超荷载产生的裂缝、裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成的裂缝等影响结构强度可采取结构补强法。包括断面补强法、锚固补强法、预应力法等。裂缝处理效果的检查包括修补材料试验、钻芯取样试验、压水试验、压气试验等。

通过对混凝土结构裂缝产生的原因进行分析,从施工预防和事后处理两方面较完整地提出了预防裂缝产生的具体方法及对已存在的混凝土裂缝的处理措施,对指导实际工程具有较强的参考意义。

参考文献

[1]龙安,石龙.混凝土工程的施工技术研究[J].时代建筑,2006(3):35-36.

[2]胡晓光,张柱.混凝土工程施工中产生裂缝的成因与对策[J].建筑结构,2005 (5):51-53.

[3]李国胜.多高层钢筋混凝土结构设计中疑难问题的处理及案例[M].北京:中国建筑工业出版社,2004,197-204.

作者简介

黄忠强(1973.5.9-),男,工程師,大学本科,工学学士,1996年7月、2004年7月先后分别毕业于西南交通大学桥梁工程专业和天津建筑学院土木工程专业,现任中铁十九局集团第一工程有限公司第八项目管理部常务副经理/总工程师,主要从事中国铁道建筑工程的施工生产管理与技术研究工作。辽宁辽阳,111000。

混凝土结构工程 篇12

优秀的加固方案具体体现在其施工作业方便、施工技术先进、经济效果好、加固质量高等四方面的特点。

1 良好的施工性是加固工程方案必须考虑的条件之一

加固工程方案的优劣, 首先要把是否具有施工作业方便作为必要条件, 没有良好的施工性是阻碍加固工程施工的一个拦路虎。有的加固方案虽然具有解决问题的可行性, 但是, 由于其方案在施工过程中增加了一定的施工难度, 而造成施工工期长, 劳动用工大, 安全系数低的弊端, 结果是将影响到加固质量。例如, 某技工学校办公楼因冬季施工, 掺加不合格防冻剂, 超标的氯离子破坏了钢筋钝化膜, 致使十架大梁产生严重裂缝, 需要进行加固, 原施工设计方案之一是采取简易修补法, 即, 将大梁裂缝处出现的酥松混凝土凿除, 露出钢筋后, 将锈蚀的钢筋周圈进行除锈后, 用环氧砂浆进行封闭, 达到加固目的;方案之二是采取加大截面加固法, 即, 通过增大构件的截面和配筋, 用以提高构件的强度、钢度、稳定性和抗裂性, 并达到修补裂缝的目的。经对设计方案分析, 此两种方案除具有工程造价低的优点外, 还有以下不足之处:

1.1 技术可行性差, 由于此大梁跨度大, 凿除混

凝土梁则需分段进行, 要用大量的临时支撑进行安全防护, 造成周转材料不必要的浪费;

1.2 劳动强度高, 在凿除混凝土梁时, 因分段施工时, 只能凿一米挪一米, 成倍增加了劳动强度;

1.3 工效低, 大量的重复劳动和落后的施工作业方法, 延误了施工工期并导致劳动效率下降;

1.4 安全性差, 因所有大梁必须将钢筋凿除外

露, 大梁承载力减小, 在施工时, 须时刻注意防护措施是否到位, 麻痹大意则易出现意外事故;

1.5 产值效益小, 大量的周转材料和人工费用的浪费, 加大了生产成本, 减少了生产效益;

1.6 加大的截面影响房屋外观和空间尺寸。

基于这些原因, 经与甲方和设计院商讨, 改变加固方案, 采用先进的外包钢加固施工方法, 应用QR型建筑工程结构胶粘锚技术, 对这十架大梁进行加固, 由于技术先进, 加固性能好, 占用空间小, 施工周期短, 材料消耗少, 工艺简便、安全并减轻了劳动强度, 提高了加固质量。取得了良好的综合效益。

2 不同类型加固工程与加固方案分析

一般来说, 加固工程常采用的方法有加大截面加固法、外包钢加固法、预应力加固法和改变结构传力途径加固法等, 随着科学技术的不断进步, 应用新技术、新材料、新工艺进行工程加固的方法, 如, 化学灌浆法、粘钢锚固法、碳纤维加固法应运而生, 并开始广泛应用于各类加固工程中。具体那个方案最能体现加固工程所要求的短、平、快、省的特点, 应根据需要加固的构件情况, 综合确定加固方案。

2.1 以框架梁的加固为例, 笔者认为, 较为合

理、经济、技术先进的加固方案当属粘钢锚固法和碳纤维加固法, 前者以造价低, 施工简单, 占用空间小, 加固效果好, 明显优于加大截面法和预应力加固法, 后者除材料费用高外, 则各种优势尽显其中, 重要表现在自重轻, 材料自身几乎不增加重量;强度高, 固化后的碳纤维强度比钢材高达十几倍;劳动强度小, 一个作业面只需一至两人操作即可;施工工期短, 熟练工人每人每天可完成近200㎡左右。但是, 应用其在负弯矩部位进行加固效果不如钢板性能好。

2.2 以框架柱的加固为例, 较为常见的加固方

法有外包钢加固法, 即, 在混凝土柱四周包以型钢进行加固, 这样既不增大混凝土截面尺寸, 又大幅度地提高混凝土柱的承载力, 具体方法又分干法作业与湿作业法两种形式:干式加固法是将型钢 (一般是角钢) 直接外包于需要加固的混凝土柱四周, 型钢与混凝土之间无连接, 由于与混凝土没有形成一个整体, 所以不能确保结合面传递剪力。湿式加固法一是用乳胶水泥浆或环氧树脂化学灌浆等材料, 将角钢粘贴在混凝土柱上, 二是角钢与混凝土之间留一定间距, 中间浇筑混凝土, 达到外包钢材与混凝土相结合。两种作业方法相比较, 干式作业法施工更为简单, 价格低, 施工时间短, 但其承载力提高不如湿式作业法好。在方案选择时, 应根据加固要求和原构件情况, 合理挑选适当的方案进行加固。

3 加固工程方案要在新技术、新材料、新工艺上写文章

优秀的加固工程方案要在工法上体现出其可行性、科学性、先进性。笔者认为, 化学补强法不失为当前加固工程中首选的一种最为先进的工法。众所周知, 一些加固工程采用过时的加固方法需要大量的人力、物力和时间, 已不能满足当前加固工程质量、工期、安全、经济的要求, 而化学补强加固方法越来越以其明显的优势成为加固工程中的优选方案。

可见, 选择加固工程方案要有针对性, 不同的加固工程应采取相应的加固措施, 其方案需要在进行价格比、性能比、质量比的同时, 还要体现出其工艺技术的科学性和先进性, 这样的加固方案才是优秀的加固方案。

4 几种典型加固方法的工程施工要求

工程加固的目的就是要通过加固施工达到修复、补强、提高承载力、增强使用功能、满足使用要求, 因此, 选择加固方案要以提高加固工程质量为根本目的。对于不同的加固方案也有不同的施工方法和质量评定标准。根据《混凝土结构加固技术规范》 (CECS25︰90) 中几种典型的加固方法, 依照施工经验, 不同的加固方法在施工时应重点做到:

4.1 外包钢加固法

要把表面处理包括加固结合面和钢板贴合面处理作为加固施工过程中的关键, 对于干式加固施工, 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;当采用湿式加固施工时, 应先在处理好的角钢及混凝土表面抹上乳胶水泥浆或配制环氧树脂化学灌浆料, 对钢板进行除锈, 混凝土进行除尘并用丙酮或二甲苯清洗钢板及混凝土表面, 进行粘、灌。

4.2 预应力加固法

采用预应力拉杆加固时, 在安装前必须对拉杆事先进行调直校整, 拉杆尺寸和安装位置必须准确, 张拉前应对焊接接头、螺杆、螺帽质量进行检验, 保证拉杆传力正确可靠, 避免张拉过程中断裂或滑动, 造成安全和质量事故;采用预应力撑杆加固时, 要注意撑杆末端处角钢 (及其垫板) 与混凝土构件之间的嵌入深度传力焊缝的质量检验, 检验合格后, 将撑杆两端用螺拴临时固定, 然后用环氧砂浆或高强度水泥砂浆进行填灌, 加固的压杆肢、连接板、缀板和拉紧螺栓等均应涂防锈漆进行防腐。

4.3 改变结构传力途径加固法

增设支点若采用湿式连接, 在接点处梁及支柱与后浇混凝土的接触面, 应进行凿毛, 清除浮渣, 洒水湿润, 一般以微膨胀混凝土浇筑为宜。若采用型钢套箍干式连接, 型钢套箍与梁接触面间应用水泥砂浆座浆, 待型钢套箍与支柱焊牢后, 再用较干硬砂浆将全部接触缝隙塞紧填实;对于楔块顶升法, 顶升完毕后, 应将所有楔块焊连, 再用环氧砂浆封闭。

4.4 混凝土构件外部粘钢加固法

此法施工较为简单, 但首先需要着重注意混凝土和钢板的表面处理, 对于旧、脏严重的混凝土构件的粘合面, 应先用硬毛刷沾高效洗涤剂, 刷除表面油垢污物后用水冲洗, 再对粘合面进行打磨, 除去2~3mm厚表层, 露出新面和平整, 将粉尘清除干净;对于混凝土表面较好的, 则可直接对粘合面进行打磨, 去掉1~2mm厚表层, 使之平整, 清去粉尘, 再用丙酮擦试表面即可;钢板表面处理应根据其绣蚀情况, 可用喷砂、砂布、砂轮机打磨, 使钢板出现金属光泽, 打磨纹路尽量与受力方向垂直, 然后用丙酮擦试干净。其次要注意对胶粘剂的选择, 目前国内市场建筑结构胶粘剂鱼龙混杂, 对胶粘剂的选择一定要慎重。第三要注意在配胶、粘贴过程中的细节, 胶粘剂要严格按照说明书要求的比例配制, 尤其是要掌握好固化剂的用量, 搅拌要均匀, 同时在粘贴时要保证粘贴面的饱满、密实。最后要注意在固化阶段不能对钢板有任何扰动。

就目前来看, 这些混凝土结构加固技术还有待于在实践中进一步探索, 随着建筑科学技术的不断进步, 新型建筑材料不断出现, 更好的加固施工方法将会有更大拓展, 因此, 加固施工方案的选择范围也将具有更为广泛的空间。

摘要:本文根据作者的施工经验, 介绍了目前混凝土结构工程加固施工中所遇到的加固施工方案及施工方法, 并对不同方案进行优化比较。

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