白小姐论坛歡迎您的到來!

河南加固公司

聯系我們

白小姐论坛

全國服務熱線:15617576828

傳真:0371—63969659

手機:18201108199

郵箱:925222948@qq.com

網址:www.tsqiaowa.com

地址:河南鄭州市鄭東新區金水東路楷林IFC-5A層

加固技術

您的當前位置: 首 頁 >> 加固技術 >> 加固技術

植筋加固


blob.png


1526382677869668.jpg1526382677922791.jpg

植筋隔層


4.jpg

植筋加固技術: 常用于樓房與橋梁結構改造加固,(粘鋼、植筋、)等工程上



植筋加固工藝


植筋加固的工藝流程 :彈線定位→鑽孔→洗孔→注膠 →植筋→固化養護→抗拔試驗→綁筋澆混凝土

 施工操作

 1 彈線定位

根據設計圖的配筋位置及數量,錯開原結構公斤位置,标注出植筋位置。請有關部門驗線,合格後就可鑽孔。

 

2 鑽孔

 用沖擊鑽鑽孔,鑽頭直徑應比鋼筋直徑大5mm左右,鋼筋選用首鋼生産的φ25鋼筋,鑽頭選用φ30的合金鋼鑽頭。孔深大小15d(375mm),實際鑽深400mm.鑽孔時,鑽頭始終與柱面保持垂直。

 

3 洗孔

洗孔是植筋中最重要的一個環節,因為孔鑽完後内部會有很多灰粉、灰渣,直接影響植筋的質量,所以一定要把孔内雜物清理幹淨。方法是:用喜得利毛刷(這種毛刷不掉毛),套上加長棒,伸至孔底,來回反複抽動,把灰塵、碎渣帶出,再用壓縮空氣,吹出孔内浮塵。吹完後再用脫脂棉沾酒精或丙酮擦洗孔内壁。但不能用水擦洗,因酒精和丙酮易揮發,水不易揮發。用水擦洗後孔内不會很快幹燥。鑽孔清洗完後要請設計等有關單位驗收,合格後方可注膠。

 

4 注膠

 喜利得RE500植筋膠是雙組分專用成品,取一組強力植筋膠,裝進套筒内,安置到專用手動注射器上,慢慢扣動闆機,排出鉑包口處較稀的膠液廢棄不用,然後将螺旋混合嘴伸入孔底,如長度不夠可用塑料管加長,然後扣動闆機,闆機孔動一次注射器後退一下,這樣能排出孔内空氣。為了使鋼筋植入後孔内膠液飽滿,又不能使膠液外流,孔内注膠達到80%即可。孔内注滿膠後應立即植筋。

 

5 植筋加固

在注膠前梁底模闆就已支好,便于植筋後鋼筋定位。植筋前要把鋼筋植入部分用鋼絲刷反複刷,清除鏽污,再用酒精或丙酮清洗。鑽孔内注完膠後,把經除鏽處理過的鋼筋立即放入孔口,然後慢慢單向旋入,不可中途逆向反轉,直至鋼筋伸入孔底。

 

6 固化養護

 鋼筋植入後,在梁底模闆上定位,在強力植筋膠完全固化前不能振動鋼筋。

 強力植筋膠在常溫下就可完成固化,50h後便可進行下道工序施工。

 

7 檢測試驗

 在植筋施工前,要對所用鋼筋及植筋膠進行現場拉拔試驗,以确定鋼筋及植筋膠是否符合設計要求。

 方法是:制作與要植筋部位混凝土構件相同強度等級的混凝土試件,按植筋步驟,植入3組鋼筋,待植筋膠完全固化後,進行拉拔實驗。實驗用專用的鋼筋測力計,當加力達到Ⅱ級鋼筋屈服強度(450N/mm2)時,出現頸縮現象,繼而拉斷。

 測試時測力計施加于卡具的力應符合FC≥FYK(FC:測力計施加的力,N/mm2;FYK:鋼筋的屈服強度,N/mm2)

 試驗證明:植筋用的植筋膠強度大于鋼筋的屈服強度,植筋的破壞是鋼筋的屈服破壞,不是膠的粘結破壞,這表明鋼筋和植筋膠都是合格的。

 植筋後進行非破損性拉拔試驗,用來檢測工作狀态下的植筋質量,檢測的數量是植筋總數的10%。

 檢測中,測力計施加的力要小于鋼筋的屈服強度、大于由設計部門提供的植筋設計錨固力值。公式為:FM<FC<FYK(FC:測力計施加的力,N/mm2;FYK:鋼筋的屈服強度,N/mm2;FM:植筋設計錨固力,N/mm2)

 檢測實驗合格後就可進行下道工序。

 

8 綁筋、支模、澆注混凝土 

鋼筋在抗拉拔試驗合格後就可按施工圖開始綁筋、支模、澆注混凝 

 1.jpg



植筋技術為什麼應用的最為廣泛


       植筋、粘鋼和粘炭纖維等新技術和新材料在工程改建和加固中普遍開始應用,其中植筋技術由于其價格低廉和施工操作簡單而應用的最為廣泛。植筋技術在建築結構加固、地震後建築的維修加固、建築物功能改變、以及市政、水利、采礦等工程領域都得到快速發展。


       首先,要明白什麼是植筋

       植筋技術是一種新型的鋼筋混凝土結構改造技術, 屬于一種後錨固技術。它是以混凝土等為基材, 在需要的舊混凝土構件上按照結構受力分析确定的鋼筋數量、規格、位置, 在舊構件上經過鑽孔、清孔、注入高強化學粘結劑( 俗稱結構膠) 然後植入所需鋼筋的方法, 使鋼筋錨入舊結構構件中, 最後澆築新混凝土進行有效連接, 以達到共同作用整體受力的加固改造技術。

       由于在鋼筋混凝土結構上植筋錨固已不必再進行大量的開鑿挖洞,而隻需在植筋部位鑽孔後,利用化學錨固劑作為鋼筋與混凝土的粘合劑就能保證鋼筋與混凝土的良好粘接,從而減輕對原有結構構件的損傷,也減少了加固改造工程的工程量;又因為植筋膠對鋼筋的錨固作用不是靠錨筋與基材的脹壓與摩擦産生的拉力來承受鋼筋的受拉荷載,而是利用其自身粘接材料的錨固力,使錨杆與基材有效地錨固在一起,産生的粘接強度與機械咬合力,當植筋達到一定的錨固深度後,植入的鋼筋就具有很強的抗拔力,并基本沒有滑移,從而保證了錨固強度和持久的耐力強度。


       植筋加固技術的優勢

       1) 有設計靈活的優越性, 可根據構築物使用功能的需要在鋼筋混凝土的任何位置, 依據其結構受力特征設計植筋數量及規格, 且可靠性優于預埋件, 可用于水平、垂直及頂部裝置承載;

       2)植筋結構牢固, 施工後可産生高負荷承載力, 能抵抗剪力、拉力,且不易産生位移, 拔出, 密閉性能良好, 無需任何防水處理; 

       3) 對于植入基材不産生膨脹力, 能發揮最大限度的錨固強度; 

       4) 适用基材範圍廣, 可用于混凝土、輕質混凝土、礦渣混凝土、天然石材等各種實心和空心建材; 

       5) 操作快捷簡便, 粘結劑硬化速度迅速,強度高, 能有效縮短施工周期; 

       6) 适用範圍廣, 可用于各種結構補強及舊建築物的改建和擴建工程, 且安全環保。


       植筋加固不僅能夠解決既有工程結構由于使用功能變化、不可抗力(指地震等自然災害) 、結構老化等原因而需結構加固的問題;而且,還能解決由于設計缺陷、裝潢、施工遺漏等原因造成的需結構加固問題,應用最為廣泛。



植筋加固工程施工方案


       一、工程概況

       本加固工程位于福州,由于挖孔樁井底是岩石,無法開挖到設計深度,經各方協商,拟采用井底植筋加固的方法滿足設計要求。


       二、植筋施工

       1.施工要求

       1.1 栽埋鋼筋的深度,必須按照永年植筋錨固膠産品說明的要求進行。

        1. 2鑽孔應不要破壞原混凝土結構。

       鑽孔時如遇需移位時,應通知監理、設計,經批準後再進行施工。

       1.3植筋的施工進度應滿足甲方後續施工進度的要求。

       2.施工準備:

       2.1材料進入施工現場後,應立即進行材料報驗。

       2.2施工用的角磨機、鋼絲刷、吹風機、結構膠、棉紗等材料、用具要提前準備。

       3.施工步驟及操作規程

       3.1施工作業流程圖

1.jpg


       操作規程

       3.1.1定位放線

       根據設計圖紙,在需要植筋的部位進行定位放線,由于本工程是改擴建工程,圖紙所标注的原結構的尺寸大小與實際值可能有一定的誤差,因此對于添加構件的定位必須結合原有結構的實際尺寸進行綜合的定位放線,首先确定構件的輪廓線,然後再确定植筋鑽孔的位置。

       3.1.2.鑽孔

       使用電錘在标定的位置鑽孔,遇到鋼筋時,經設計認可調整鑽孔位置,合理避開鋼筋,孔深必須達到設計圖紙或技術交底要求。設計要求與實際情況不符得,由甲方解決。

       3.1.3清孔

       鑽孔完成後,将孔周圍灰塵清理幹淨,用毛刷将孔内清理幹淨。使用紐維遜結構膠植筋時,用風機對孔内進行清灰處理。清孔處理完畢後,用幹淨的棉紗将孔洞嚴密封堵,以防有灰塵和異物落入。

       3.1.4鋼筋除鏽

       錨固用的鋼筋必須嚴格按照設計要求的型号、規格選用,根據錨固長度及部位做好除鏽處理,除鏽長度大于埋設長度5厘米左右。

       用鋼絲刷将除鏽清理長度範圍内的鋼筋表面打磨出金屬光澤。要求除鏽均勻幹淨,不得有漏刷部位。将所有處理完的鋼筋分類碼放整齊,并按類别标示清楚。

       3.1.5植筋

       首先将用永年植筋錨固膠注入孔内約2/3,邊旋轉鋼筋邊插入孔底,以少量膠體溢出孔口為宜。

       3.1.6固化養護

       在結構膠固化前,不要擾動植入的鋼筋,用永年植筋錨固膠固化24小時後可加載施工。


         三.人員組織

        1.jpg


       四.文明施工及安全

       1.所有的腳手架必須牢固,跳闆的兩端必須與腳手架綁紮牢固,不允許有探頭跳闆,上、下跳闆時要按順序上下,不允許在工作面上跳越。

       2.進入現場要戴安全帽,室外作業時(或室内作業在三步跳以上時)要紮安全帶。安全帶必須一端扣牢在固定物上。不允許探出身體操作機器。

       3. 在跳闆上運送工具,材料等到物品時,不允許上下抛擲材料、工具。

       4. 電動工具由專人使用,專人保管;發現漏電、跑電現象立即報告,由電工處理。決不允許帶電作業;所有電動工具必須按使用說明操作,必須有可靠接地。

       5. 電源箱接線隻準電工一人操作,任何其它人不準亂動電源箱。

       6. 現場禁止抽煙,不許點火;必須用火時,需甲方同意,由專人用火,其它人員不許靠近或參與。

       7.氣割具旁邊3米内不準有易燃、易爆物品,隻準專人使用,其它人不準使用。

        8..所有現場工作人員必須記住滅火器材所在地和安全通道位置,一旦發生火災時,應盡快滅火和逃生。

       9. 電工對電源、線路安全總負責,如發現意外,首先切斷電源;平時經常檢查線路、開關、漏電保護裝置是否可靠,及時消除安全隐患。

       10.安全員每天要檢查一遍安全,防火項目;有問題立即報告,研究對策,給予解決。

       11.進入現場人員要做好成品保護,不得随意拆、拿現場器材。

       12.要做到活完場清,工具、材料碼放整齊。

       13. 孔樁井是8~11米深的井,可能存在沼氣,所以應當采用空壓機向井底吹氣,以排出有害氣體,以免發生意外。



加固技術植筋加固詳解


       一、植筋加固基本定義

       "植筋加固"技術是一項針對混凝土結構較簡捷、有效的連接與錨固技術;可植入普通鋼筋,也可植入螺栓式錨筋;現已廣泛應用于建築物的加固改造工程,如:施工中漏埋鋼筋或鋼筋偏離設計位置的補救,構件加大截面加固的補筋,上部結構擴跨、頂升對梁、柱的接長,房屋加層接柱和高層建築增設剪力牆的植筋等。它是對工程中沒有預埋鋼筋的一種有效補救措施。


       二、技術介紹

       想在兩根未預留錨筋的柱子上,澆築一根新的混凝土梁在以前是不可想象的事,但現在已變成了現實,“植筋”技術可以完成這一任務。“植筋”技術是一項針對混凝土結構較簡捷、有效的連接與錨固技術;可植入普通鋼筋,也可植入螺栓式錨筋;現已廣泛應用于已有建築物的加固改造工程,如:施工中漏埋鋼筋或鋼筋偏離設計位置的補救,構件加大截面加固的補筋,上部結構擴跨、頂升對梁、柱的接長,房屋加層接柱和高層建築增設剪力牆的植筋等。

       采用植筋技術對混凝土結構進行加固改造時,原構件的混凝土強度等級應按現場檢測結果确定。當采用HRB335級鋼筋種植時,原構件的混凝土強度等級不得低于C15;當采用HRB400級鋼筋種植時,原構件的混凝土不得低于C20。小注:若需采用HPB235級鋼筋種植時,鋼筋的直徑不得大于12mm,原構件的混凝土強度等級不的低于C20。

       主要性能指标

      1.jpg


        安裝數據及荷載

      1.jpg

說明:

·I 級鋼筋:fy=210N/MM²(設計強度),fyk=235N/MM²(标準強度)

·II 級鋼筋:fy=310N/MM²(設計強度),fyk=335N/MM²(标準強度)

·混凝土強度C30,fuk,cubc,150=30N/MM²,施工溫度:-5℃--40℃

·特征值中未考慮安全因子的影響,有關技術細節請與錦達加固工程技術部聯系

國标GB-50367-2006 混凝土結構加固設計規範中明确規定了植筋加固的相關要求參數。


       三、植筋加固工藝流程

       植筋加固工藝流程如下所示:

        1.jpg

      步驟一:鑽孔

       根據設計圖的配筋位置及數量,錯開原結構公斤位置,标注出植筋位置。請有關部門驗線,合格後就可鑽孔。

       用沖擊鑽鑽孔,鑽頭直徑應比鋼筋直徑大5mm 左右,鋼筋選用首鋼生産的φ25 鋼筋,鑽頭選用φ30 的合金鋼鑽頭孔深大小15d(375mm),實際鑽深400mm.鑽孔時,鑽頭始終與柱面保持垂直。

       步驟二:洗孔

       洗孔是植筋中最重要的一個環節,因為孔鑽完後内部會有很多灰粉、灰渣,直接影響植筋的質量,所以一定要把孔内雜物清理幹淨。方法是:用喜得利毛刷(這種毛刷不掉毛),套上加長棒,伸至孔底,來回反複抽動,把灰塵、碎渣帶出,再用壓縮空氣,吹出孔内浮塵。吹完後再用脫脂棉沾酒精或丙酮擦洗孔内壁。但不能用水擦洗,因酒精和丙酮易揮發,水不易揮發。用水擦洗後孔内不會很快幹燥。鑽孔清洗完後要請設計等有關單位驗收,合格後方可注膠。

       步驟三:注膠

       植筋膠是雙組分專用成品,取一組強力植筋膠,裝進套筒内,安置到專用手動注射器上,慢慢扣動闆機,排出鉑包口處較稀的膠液廢棄不用,然後将螺旋混合嘴伸入孔底,如長度不夠可用塑料管加長,然後扣動闆機,闆機孔動一次注射器後退一下,這樣能排出孔内空氣。為了使鋼筋植入後孔内膠液飽滿,又不能使膠液外流,孔内注膠達到80%即可。孔内注滿膠後應立即植筋。

       步驟四:植筋

       在注膠前梁底模闆就已支好,便于植筋後鋼筋定位。植筋前要把鋼筋植入部分用鋼絲刷反複刷,清除鏽污,再用酒精或丙酮清洗。鑽孔内注完膠後,把經除鏽處理過的鋼筋立即放入孔口,然後慢慢單向旋入,不可中途逆向反轉,直至鋼筋伸入孔底。

       步驟五:固化

       鋼筋植入後,在梁底模闆上定位,在強力植筋膠完全固化前不能振動鋼筋。強力植筋膠在常溫下就可完成固化,50h 後便可進行下道工序施工。

       步驟六:檢驗

       在植筋施工前,要對所用鋼筋及植筋膠進行現場拉拔試驗,以确定鋼筋及植筋膠是否符合設計要求。

       方法是:制作與要植筋部位混凝土構件相同強度等級的混凝土試件,按植筋步驟,植入3 組鋼筋,待植筋膠完全固化後,進行拉拔實驗。實驗用專用的鋼筋測力計當加力達到Ⅱ級鋼筋屈服強度(450N/mm2)時,出現頸縮現象,繼而拉斷。

       測試時測力計施加于卡具的力應符合FC≥FYK(FC:測力計施加的力,N/mm2;FYK:鋼筋的屈服強度,N/mm2)

       試驗證明:植筋用的植筋膠強度大于鋼筋的屈服強度,植筋的破壞是鋼筋的屈服破壞,不是膠的粘結破壞,這表明鋼筋和植筋膠都是合格的。

       植筋後進行非破損性拉拔試驗,用來檢測工作狀态下的植筋質量,檢測的數量是植筋總數的10%。

       檢測中,測力計施加的力要小于鋼筋的屈服強度、大于由設計部門提供的植筋設計錨固力值。公式為:

       FM<FC<FYK(FC:測力計施加的力,N/mm2;FYK:鋼筋的屈服強度,N/mm2;FM:植筋設計錨固力,N/mm2)

       檢測實驗合格後就可進行下道工序。

       步驟七:綁筋、支模、澆注混凝土

       鋼筋在抗拉拔試驗合格後就可按施工圖開始綁筋、支模、澆注混凝土。


四、注意事項:

1、植筋後,一般不允許在所植鋼筋上焊接,如确實需要焊接時,焊點距離基材混凝土表面應大于15d,且應采用冰水浸漬的毛巾包裹植筋外露部分的根部。

2、承台圍堰必須牢固,确保在植筋期間不能有水流入承台範圍,承台要保持幹燥。如果不能保障承台幹燥,那此方案不可行。

3、注意天氣變化,植筋施工開始前要查看天氣預備,要确保在植筋施工期間天氣狀況良好,不要在陰雨天氣施工。針對本工程在廠房内部施工,故無需考慮天氣因素的影響。

4、鋼筋必須按要求除鏽,鋼筋表明不能有油漬等雜物。

5、植筋所用的錨固膠必須是合格産品,各項性能指标要符合規範要求。

6、為了保證植筋質量,必須避免第四條中提到的影響植筋質量缺陷的各個因素發生我們要從工、料、機、工藝、環境以及方法等幾個方面綜合考慮,要做到萬無一失。

7、植筋施工用電要按照項目的用電規程操作,避免違章。

8、植筋所用的設備及機具必須按找該設備或機具的操作規程操作,不允許違章操作。

9、植筋所用的材料不能到處亂扔污染環境。


五、應用領域

1、建築物新增梁、樓闆、牆體、立柱等。

2、牆體、柱、梁等加固。

3、對橋梁,柱加大斷面植筋,柱加牛腿,水平植筋。

4、牆體加厚拉結植筋。

5、結構加層柱頭拉結鋼筋,梁體接長水平植筋,梁上加柱,垂直植筋,基礎、連續牆植,預制梁修複植筋

6、幕牆埋件。

7、機械設備固定。

8、岩石,磚砌體等錨固。


六、植筋膠

1. 産品簡介

JD-31 高強建築植筋膠系雙組分高強複合樹脂結構膠,具有錨固力強、固化速度快,施工簡便、材料成本低等特點。

2. 産品特點

·固化速度快,調和後在室溫下快速固化·對建築物結構承載快、錨固力強·耐熱性能好、常溫下無蠕變

.抗老化、耐介質(酸、堿、水)性能好

·抗焊性、阻燃性

·密封性、防潮性、抗震性好

·工藝性能好可在-10℃~+40℃的環境下施工

3. 适用範圍

·各種建築結構中鋼筋、螺杆埋植

·建築結構加固、補強

·建築結構框架、剪力牆植筋

·各種設備基礎的固定

·鐵路、公路、橋梁、水利改擴建工程加固

·廣告牌、隧道管線、高架道路隔音闆和護欄固定

4. 固化時間

ZY-31 型固化時間

1.jpg

5. 配膠比例

膠和固化劑配膠比例:20:1

6. 包裝規格

·本品采用塑料桶包裝,膠和固化劑統一在一個桶内包裝

·分15kg /組、和5kg/組兩種包裝規格

7. 注意事項

·充分攪拌、徹底清潔鑽孔,未固化前嚴禁觸動杆體

·施工時須佩戴手套、口罩、護目鏡、安全帽等防護用品

·若不慎弄到皮膚或衣物上,可清洗并用大量清水沖洗,若不慎食用或濺入眼睛,應立即就醫

8.運輸、儲存

·本品屬非危險品,按一般化學建材運輸

·運輸途中不得曝曬、雨淋、倒置或損壞包裝

·本品應避光儲存在陰涼(5-25°C)、幹燥的庫房内,儲存期6 個月。



植筋加固技術介紹

       随着建築行業技術的快速發展,為了提高建築物的質量品質,在建築行業裡面出現了很多的次年建設技術,然而在衆多的建築技術當中,人們不得不提的就是植筋加固技術,因為迄今為止,它已經占據了大部分的建築市場,逐漸取代傳統的建築方式。

  在植筋加固技術沒有出現之前,我國的建築工業都是使用各種結構構件和機器設備進行相關的連接操作,不過,在實際的操作當中,建築物的安裝根本無法進行同時加工。這樣子就容易出現問題,如加固質量不勻稱,導緻一端牢固,另一端的牢固強度不高等。

盡管後來人們在建築加固的時候采用了預埋的方法,但是建築内部還是存在着一定的弊端,還是有着很多缺點,例如預埋的方法會造成鋼材資源的浪費,沒有合理的利用資源,而且它的加固效果也不是很好,經過預埋方式建立起來的建築物的承受能力都很弱,基本上都承受不了其本身的重量,這樣随着時間的流逝,建築物就會出現裂痕等現象,因此對于人們的安全埋下了隐患。因而為了保證建築物的整體品質,以及人們健康安全的考慮,在建築的時候就摒棄了這一傳統的加固方法,開始發明其他的加固方式。在這樣的背景下,我們的植筋加固技術就應運而生了,相比傳統的加固技術,它可以有效的提高建築物的品質,提高建築物的使用壽命和牢固程度。


一、  植筋加固定義

"植筋加固"技術是一項針對混凝土結構較簡捷、有效的連接與錨固技術;可植入普通鋼筋,也可植入螺栓式錨筋;現已廣泛應用于建築物的加固改造工程,如:施工中漏埋鋼筋或鋼筋偏離設計位置的補救,構件加大截面加固的補筋,上部結構擴跨、頂升對梁、柱的接長,房屋加層接柱和高層建築增設剪力牆的植筋等。它是對工程中沒有預埋鋼筋的一種有效補救措施。

 

二、  技術介紹

伱想在兩根未預留錨筋的柱子上,澆築一根新的混凝土梁嗎?這在以前是不可想象的事,但現在已變成了現實,“植筋”技術可以完成這一任務。“植筋”技術是一項針對混凝土結構較簡捷、有效的連接與錨固技術;可植入普通鋼筋,也可植入螺栓式錨筋;現已廣泛應用于已有建築物的加固改造工程,如:施工中漏埋鋼筋或鋼筋偏離設計位置的補救,構件加大截面加固的補筋,上部結構擴跨、頂升對梁、柱的接長,房屋加層接柱和高層建築增設剪力牆的植筋等。

(1)采用植筋技術對混凝土結構進行加固改造時,原構件的混凝土強度等級應按現場檢測結果确定。 當采用HRB335級鋼筋種植時,原構件的混凝土強度等級不得低于C15;當采用HRB400級鋼筋種植時,原構件的混凝土不得低于C20。 小注:若需采用HPB235級鋼筋種植時,鋼筋的直徑不得大于12mm,原構件的混凝土強度等級不的低于C20。

 

三、技術标準

國标GB-50367-2006 混凝土結構加固設計規範中明确規定了植筋加固的相關要求參數。


四、工藝流程

步驟一:鑽孔

根據設計圖的配筋位置及數量,錯開原結構鋼筋位置,标注出植筋位置。用沖擊鑽鑽孔,鑽頭直徑應比鋼筋直徑大5mm左右,鋼筋選用φ25鋼筋,鑽頭選用φ30的合金鋼鑽頭。孔深大小15d(375mm),實際鑽深400mm。鑽孔時,鑽頭始終與柱面保持垂直。

步驟二:清孔除塵

清空除塵是植筋中最重要的一個環節,因為孔鑽完後内部會有很多灰粉、灰渣,直接影響植筋的質量,所以一定要把孔内雜物清理幹淨。方法是:用防脫毛毛刷,套上加長棒,伸至孔底,把灰塵、碎渣帶出,再用壓縮空氣,吹出孔内浮塵,來回三遍,吹完後再用脫脂棉沾酒精或丙酮擦洗孔内壁。但不能用水擦洗,因酒精和丙酮易揮發,水不易揮發。用水擦洗後孔内不會很快幹燥。鑽孔清洗完後要請設計等有關單位驗收,合格後方可注膠。

步驟三:注膠

植筋膠是AB組分專用成品,取一組強力植筋膠,裝進套筒内,安置到專用手動注射器上,慢慢扣動闆機,排出鉑包口處較稀的膠液廢棄不用,然後将螺旋混合嘴伸入孔底,如長度不夠可用塑料管加長,然後扣動闆機,闆機孔動一次注射器後退一下,這樣能排出孔内空氣。為了使鋼筋植入後孔内膠液飽滿,又不能使膠液外流,孔内注膠達到80%即可。孔内注滿膠後應立即植筋。

步驟四:植筋

在注膠前梁底模闆就已支好,便于植筋後鋼筋定位。植筋前要把鋼筋植入部分用鋼絲刷反複刷,清除鏽污,再用酒精或丙酮清洗。鑽孔内注完膠後,把經除鏽處理過的鋼筋立即放入孔口,然後慢慢單向旋入,不可中途逆向反轉,直至鋼筋伸入孔底。

步驟五:固化

鋼筋植入後,在梁底模闆上定位,在強力植筋膠完全固化前不能振動鋼筋。強力植筋膠在常溫下就可完成固化,按膠水說明書中指定固化時間待其固化後便可進行下道工序施工。

步驟六:檢驗

在植筋施工前,要對所用鋼筋及植筋膠進行現場拉拔試驗,以确定鋼筋及植筋膠是否符合設計要求。

方法是:制作與要植筋部位混凝土構件相同強度等級的混凝土試件,按植筋步驟,植入3組鋼筋,待植筋膠完全固化後,進行拉拔實驗。實驗用專用的鋼筋測力計,當加力達到Ⅱ級鋼筋屈服強度(450N/mm2)時,出現頸縮現象,繼而拉斷。

測試時測力計施加于卡具的力應符合FC≥FYK(FC:測力計施加的力,N/mm2;FYK:鋼筋的屈服強度,N/mm2)試驗需證明:植筋用的植筋膠強度大于鋼筋的屈服強度,植筋的破壞是鋼筋的屈服破壞,不是膠的粘結破壞,這表明鋼筋和植筋膠都是合格的。

植筋後進行非破損性拉拔試驗,用來檢測工作狀态下的植筋質量,檢測的數量是植筋總數的10%。檢測中,測力計施加的力要小于鋼筋的屈服強度、大于由設計部門提供的植筋設計錨固力值。公式為:FM<FC<FYK(FC:測力計施加的力,N/mm2;FYK:鋼筋的屈服強度,N/mm2;FM:植筋設計錨固力,N/mm2)檢測實驗合格後就可進行下道工序。

步驟七:綁筋、支模、澆注混凝土

鋼筋在抗拉拔試驗合格後就可按施工圖開始綁筋、支模、澆注混凝土。

 

五、注意事項

1、植筋後,一般不允許在所植鋼筋上焊接,如确實需要焊接時,焊點距離基材混凝土表面應大于15d,且應采用冰水浸漬的毛巾包裹植筋外露部分的根部。

2、承台圍堰必須牢固,确保在植筋期間不能有水流入承台範圍,承台要保持幹燥。如果不能保障承台幹燥,那此方案不可行。

3、注意天氣變化,植筋施工開始前要查看天氣預備,要确保在植筋施工期間天氣狀況良好,不要在陰雨天氣施工。針對本工程在廠房内部施工,故無需考慮天氣因素的影響。

4、鋼筋必須按要求除鏽,鋼筋表明不能有油漬等雜物。

5、植筋所用的錨固膠必須是合格産品,各項性能指标要符合規範要求。

6、為了保證植筋質量,必須避免第四條中提到的影響植筋質量缺陷的各個因素發生,我們要從工、料、機、工藝、環境以及方法等幾個方面綜合考慮,要做到萬無一失。

7、植筋施工用電要按照項目的用電規程操作,避免違章。

8、植筋所用的設備及機具必須按找該設備或機具的操作規程操作,不允許違章操作。

9、植筋所用的材料不能到處亂扔污染環境。

 

六、應用領域

1、建築物新增梁、樓闆、牆體、立柱等。

2、牆體、柱、梁等加固。

3、對橋梁,柱加大斷面植筋,柱加牛腿,水平植筋。

4、牆體加厚拉結植筋。

5、結構加層柱頭拉結鋼筋,梁體接長水平植筋,梁上加柱,垂直植筋,基礎、連續牆植筋,預制梁修複植筋。

6、幕牆埋件。

7、機械設備固定。

8、岩石,磚砌體等錨固。



植筋加固的正确施工方法


一、植筋加固概述

化學法植筋加固是指建築工程化學法植筋膠植筋,簡稱植筋加固,又叫種筋,是目前建築結構抗震加固工程上的一種鋼筋後錨固利用結構膠鎖鍵握緊力作用的連接技術,是結構植筋加固與重型荷載緊固應用的最佳選擇。化學法植筋是指在混凝土.牆體岩石等基材上鑽孔,然後注入高強植筋膠,(注:高強建築植筋膠大緻分為注射式植筋膠和桶裝式植筋膠兩種)。再插入鋼筋或型材,膠固化後将鋼筋與基材粘接為一體,是加固補強行業較常用的一種建築工程技術。

1.jpg

(注:植筋加固工程案例)

 

二:植筋加固的技術标準

(1)混凝土梁澆築植筋加固技術:

彈線定位→鑽孔→洗孔→注膠 →植筋→固化養護→抗拔試驗(抽檢)→綁筋澆混凝土。

(2)磚砌體植筋加固工藝:

彈線定位→鑽孔→洗孔→注膠 →植筋→固化養護→抗拔試驗(抽檢)→磚砌體砌築施工。


三:植筋加固施工操作

(1)彈線定位

根據設計圖的配筋位置及數量,錯開原結構公斤位置,标注出植筋位置。請有關部門驗線,合格後就可鑽孔。

(2)鑽孔

用沖擊鑽鑽孔,鑽頭直徑應比鋼筋直徑大5mm左右,鋼筋選用首鋼生産的φ25鋼筋,鑽頭選用φ30的合金鋼鑽頭。孔深大小15d(375mm),實際鑽深400mm.鑽孔時,鑽頭始終與柱面保持垂直。

(3)洗孔

洗孔是植筋中最重要的一個環節,因為孔鑽完後内部會有很多灰粉、灰渣,直接影響植筋的質量,所以一定要把孔内雜物清理幹淨。方法是:用喜得利毛刷(這種毛刷不掉毛),套上加長棒,伸至孔底,來回反複抽動,把灰塵、碎渣帶出,再用壓縮空氣,吹出孔内浮塵。吹完後再用脫脂棉沾酒精或丙酮擦洗孔内壁。但不能用水擦洗,因酒精和丙酮易揮發,水不易揮發。用水擦洗後孔内不會很快幹燥。鑽孔清洗完後要請設計等有關單位驗收,合格後方可注膠。

(4)注膠

大部分植筋膠是雙組分專用成品,取一組強力植筋膠,裝進套筒内,安置到專用手動注射器上,慢慢扣動闆機,排出鉑包口處較稀的膠液廢棄不用,然後将螺旋混合嘴伸入孔底,如長度不夠可用塑料管加長,然後扣動闆機,闆機孔動一次注射器後退一下,這樣能排出孔内空氣。為了使鋼筋植入後孔内膠液飽滿,又不能使膠液外流,孔内注膠達到80%即可。孔内注滿膠後應立即植筋。

(5)植筋加固

在注膠前梁底模闆就已支好,便于植筋後鋼筋定位。植筋前要把鋼筋植入部分用鋼絲刷反複刷,清除鏽污,再用酒精或丙酮清洗。鑽孔内注完膠後,把經除鏽處理過的鋼筋立即放入孔口,然後慢慢單向旋入,不可中途逆向反轉,直至鋼筋伸入孔底。

(6)固化養護

鋼筋植入後,在梁底模闆上定位,在強力植筋膠完全固化前不能振動鋼筋。強力植筋膠在常溫下就可完成固化,50h後便可進行下道工序施工。

(7)檢測試驗 :

在植筋施工前,要對所用鋼筋及植筋膠進行現場拉拔試驗,以确定鋼筋及植筋膠是否符合設計要求。

方法是:制作與要植筋部位混凝土構件相同強度等級的混凝土試件,按植筋步驟,植入3組鋼筋,待植筋膠完全固化後,進行拉拔實驗。實驗用專用的鋼筋測力計,當加力達到Ⅱ級鋼筋屈服強度(450N/mm2)時,出現頸縮現象,繼而拉斷。測試時測力計施加于卡具的力應符合FC≥FYK(FC:測力計施加的力,N/mm2;FYK:鋼筋的屈服強度,N/mm2)

試驗證明:植筋用的植筋膠強度大于鋼筋的屈服強度,植筋的破壞是鋼筋的屈服破壞,不是膠的粘結破壞,這表明鋼筋和植筋膠都是合格的。

植筋後進行非破損性拉拔試驗,用來檢測工作狀态下的植筋質量,檢測的數量是植筋總數的10%。 檢測中,測力計施加的力要小于鋼筋的屈服強度、大于由設計部門提供的植筋設計錨固力值。公式為:FM<FC<FYK(FC:測力計施加的力,N/mm2;FYK:鋼筋的屈服強度,N/mm2;FM:植筋設計錨固力,N/mm2),檢測實驗合格後就可進行下道工序。

(8)綁筋、支模、澆注混凝土鋼筋:

在抗拉拔試驗合格後就可按施工圖開始綁筋、支模、澆注混凝,整個植筋加固到此完成。


四、    植筋技術操作步驟

1、     鑽孔:用金剛石水鑽鑽孔,以保證混凝土不松動破壞。

2、     清孔:吹去孔内混凝土顆粒,用易揮發性有機溶劑清洗孔壁。

3、     清洗鋼筋:用易揮發性有機溶劑對鋼筋植入段進行認真清洗,去除鏽、油。

4、     注膠、植筋:注入結構膠,将鋼筋旋入,要求灌膠充分,孔口有膠溢出。

 

五、    植筋錨固長度

根據《混凝土加固設計規範》植筋技術要求:

考慮各種因素對植筋受拉承載力影響而需要加大錨固深度的修正系數ΨN,應按下列公式計算:

1.jpg

經計算得出三級直徑25鋼筋植筋錨固深度:24d。

 

六、鋼筋綁紮操作方法:

1、植入鋼筋從一層頂延伸至地平标高-1.55m錨固,并對各個需植筋的柱另附一根2.1m植入60cm鋼筋,并做拉拔實驗。

2、将未拆除箍筋降至地平-0.95m,保證上部及下部箍筋為原有箍筋,對整改柱體中部重新制作綁紮箍筋,箍筋做U型彎在中部搭接焊,搭接距離大于等于10d。



鋼筋植筋施工工藝


一、在施工過程中錨地 

彈性線---鑽定位孔---清洗---增強塑料注塑加工固化養護-----錨固拉拔試驗綁鋼筋混凝土澆築 


二,材料要求 

1,錨膠粘劑: 

錨固膠的性能應由專門測驗。獲準使用上膠錨除了定量摻入,手工混合代理人提供,現場施工不應該任意添加外加劑。如使用環氧樹脂膠粘劑錨錨膠的性能指标應符合“混凝土後錨固技術規程”規程JGJ 145-2004條文的錨固膠粘劑與其他品種的情況下,其性能測試應該由專門制造商和認證。塑料粘結強度錨固錨設計與FBD中應與“鋼筋混凝土結構設計”GB50367 - 2006的要求相一緻的價值。 

2,鋼筋混凝土: 

為鋼筋Φ25規格,符号“Φ”表示HRB335鋼,鋼的性能,以滿足監管要求,強化明顯,前鏽錨地。


三,施工操作 

1,彈性線的定位 

更改設計圖紙的鋼筋按數量和位置,标記錨地位置。經過我的質檢部門驗收,符合設計要求的位置, 

2,鑽孔 

随着沖擊鑽,鑽頭直徑應比鋼筋直徑大的約4〜8毫米,直徑Φ25鋼,φ32合金鑽頭選擇。鑽孔深度不小于20D條(D為鋼筋直徑),實際鑽孔深度600毫米,應采取與上限位始終垂直。 

注:依照“鋼筋混凝土結構設計”GB50367 - 2006提供了基本的錨固長度計算錨地:ls的=四三四毫米錨固深度,鑽孔深度比實際少,所以實際鑽孔深度符合要求。 

3,洗孔 

洗孔是最重要的方面錨地,因為有内部灰後,灰鑽了許多洞,直接影響植筋質量,因此必須采取孔清理雜物。方法是:刷子,無塵,放長棒,超越其邊界的孔底延長,來回反複抽搐,帶出的灰塵和爐渣,然後吹空氣壓縮機跌宕起伏。棉花蘸後吹幹淨,然後在酒精或丙酮孔壁。但是,不用水擦洗,因為可能與酒精或丙酮,水的波動較小波動。此外,當水孔很快就會幹。洗完後孔質量檢驗部門通過我的檢查驗收合格後,才配接受,自我報告的監督。 

4,鋼材加工 

鋼筋錨固的一部分,除去表面的鐵鏽等污染物,用鋼絲刷鏽一般角向磨光機,抛光金屬光澤之日透露,如果鋼鐵腐蝕嚴重生鏽用稀鹽酸浸泡10-15分鐘,使用後石灰,然後用清水沖洗幹淨後方可使用幹燥。 

5,注塑 

錨索錨固膠粘劑選擇合格的專用膠水,産品有合格證明,我應該能夠滿足項目建設植筋上限的要求。塑料注射開始從底部的小孔,它可以排出空氣孔,以便使植筋膠孔滿,不能漏膠,注膠孔,孔深的1 / 3或計算孔樹脂含量,音量應少鋼,塑料洞注入完成後立即錨地。 

6,錨固 

首先,結構将被配置注塑孔(孔深度應的1 / 3或塑料孔計算鋼筋量應減少量),并應用到結構膠鋼錨端(應該是2-3毫米),然後慢慢放入孔鋼,而旋轉需要時從溢流口結構膠鋼,空氣放電孔,該項目的需要加固,以确保外露部分的長度。 

7,保護 

植筋後,以保護建設,禁止在24小時内的任何幹擾,以保證正常的固化結構膠。 

8測試 

前錨地到阿拉斯加的安克雷奇用于現場酒吧和拉拔試驗,以确定是否膠粘劑的鋼和塑料設計要求錨地。 

是:制作與混凝土結構部分的混凝土試件錨固水平相同的步驟3中所強調的錨地組植入鋼,完全治愈膠粘劑碇泊處,拉拔試驗。有特殊測功機,鋼筋試驗時,Ⅱ級加力屈服強度鋼,鋼材出現縮頸,然後拉斷,這表明鋼鐵和塑料合格錨地。 

後非錨固拉拔試驗損害,檢測工作的錨固質量狀況,檢測人數的10植筋總數的%。測試,測功機力适用于鋼的屈服強度不足,比錨錨固力值設計的設計部門更大。計算公式為:調頻<功能界别<FYK(财委會:測功機力時,N/mm2的; FYK:鋼材屈服強度,N/mm2的;調頻:錨固設計錨固力,N/mm2的)。 

8,綁鋼筋混凝土澆築

可以進行測試合格後,下道工序施工。 


四、植筋膠

1,錨地,一般是不允許的鋼鐵廠焊接,如果他們真的需要焊接,從基材混凝土表面應大于15d的現貨大,應該用毛巾包裹着冰水浸泡外露部分根錨地。 

2,必須堅決上限,以确保圍堰将在第錨地,水流量不能有一個範圍的上限保持幹燥。如果伱不能保護蓋幹,那麼這個方案是不可行的。 

3,注意天氣變化,錨地檢查前,天氣開始施工準備,植筋,以确保施工期間的好天氣,而不是在雨天施工。在适合該項目的建設,因此無需考慮天氣因素的工廠。 

4,須鏽鋼,鋼,不能有油污和其他雜物。 

5,使用的必須是合格産品,各項性能指标符合監管要求的錨錨固膠粘劑。 

6,為了保證錨固質量,必須避免在第四條所述的各種因素錨固質量缺陷的發生,我們必須考慮到工人,材料,機器,技術,環境和方法方面,要做到萬無一失。 

7,電力建設錨固與作業程序,以避免違規項目進行。 

8,設備和使用必須要找到的設備或機械操作機械錨固運作程序是不允許非法操作。 

9,錨固材料不能用于把環境。



植筋加固技術


植筋加固技術簡介: 

本技術廣泛應用于建築物加層中鋼筋生根以及建築改造加固、玻璃幕牆、電梯井架、設備安裝等安裝工程的鋼筋生根及螺栓錨固。适用範圍為直徑32(含32)以内的鋼筋或螺栓。錨固後所承擔的荷載完全能夠達到鋼筋或螺栓的極限荷載。該法适用于混凝土強度等級為C20~C60的混凝土承重結構的改造加固;不适用于已嚴重風化的上述結構及輕質結構。 


特點: 

利用結構膠将鋼筋植入混凝土孔内,膠固化後,鋼筋與混凝土産生握固力,即使鋼筋受力至極限強度,結構膠也不會破壞; 

植筋加固具有高承載能力,不對基材産生膨脹破壞; 

施工簡捷、安全,不含笨乙烯,符合環保要求; 

抗老化、抗酸堿,阻燃性能好; 

施工簡便,時間短。


适用範圍:

建築物新增梁、樓闆、牆體、立柱等; 

牆體、柱、梁等加固; 

施工溫度範圍:-5℃~50℃; 

植筋鑽孔直徑:D=(5~10)+d; 

錨固深度: 10~15d 

D為植入鋼筋直徑。

本技術廣泛應用于建築物加層中鋼筋生根以及建築改造加固、玻璃幕牆、電梯井架、設備安裝等安裝工程的鋼筋生根及螺栓錨固。适用範圍為直徑46(含46)以内的鋼筋或螺栓。錨固後所承擔的荷載完全能夠達到鋼筋或螺栓的極限荷載。該法适用于混凝土強度等級為C20~C60的混凝土承重結構的改造、加固;不适用于已嚴重風化的上述結構及輕質結構。

施工工藝 :打孔→清孔→鋼筋處理→配膠→鋼筋植入


施工方法 

1.施工準備施工前應認真閱讀設計施工圖,必須要将結構面清理幹淨,按設計圖紙,放線标明鋼筋錨固點的鑽孔位置,鑽孔位置标明後由現場負責人驗線。 

2.鑽孔按設計圖紙要求明确螺栓錨固位置、成孔直徑及錨固深度。 

3.清孔 

(1).鑽孔完成後,将孔周圍半徑0.5米範圍内灰塵清理幹淨,用氣泵、毛刷清孔,此過程要作到三吹兩刷,即吹孔三次、清刷兩次,清刷完畢後,用棉絲沾丙酮,清刷孔洞内壁,使孔洞内最終達到清潔幹燥;如遇較潮濕的情況,還須用加熱棒,進行幹燥處理。 

(2).若為水鑽孔:用清水将孔内泥漿沖刷幹淨,用棉絲将孔擦淨,等孔晾幹後再進行下一道工序,如工期緊,可用加熱棒進行幹燥處理。 

(3).用幹淨棉絲将清潔過的孔洞嚴密封堵,以防有灰塵和異物落入。 

(4).現場負責人檢查清孔工作,請總包及監理驗收,做好隐檢記錄。 

4.鋼筋清理 

(1).在鋼筋端部相應位置做上标記,标示好除鏽清理的長度範圍;要求此長度範圍大于要求錨固深度50mm。 

(2).啟動磨光機,用鋼絲刷将除鏽清理長度範圍内的鋼筋表面打磨出金屬光澤為止。 

(3).将除鏽清理好的鋼筋放在幹燥處整齊碼放。 

(4).用棉絲蘸丙酮,将除鏽清理長度範圍内的鋼筋表面擦拭幹淨。 

(5).将所有處理完的鋼筋碼放整齊,報請現場負責人檢查。 

5.鋼筋埋植 

(1).鋼筋錨固用膠的配制。(具體配比使用方法參見相應産品說明,或聽從現場負責人要求)要求:按比例配制且攪拌均勻。 

(2).如為盲孔鋼筋埋植:将錨固用膠注入孔洞内2/3 即可;将處理好的鋼筋,除鏽清理端朝向孔洞,一邊向同一方向旋轉,一邊緩慢将鋼筋插入洞内,直至到達孔洞底部為止。此時,如無錨固用膠從洞内溢出,說明注膠量不夠,須将鋼筋拔出,重新注膠,再次插入鋼筋,直至能使膠溢出洞口。 

(3).如為通孔鋼筋埋植:先将處理好的鋼筋插入孔内,孔兩端用環氧砂漿封堵,封堵時,須在一端留出注膠孔,另一端留出出氣孔;待環氧砂漿凝固後方可進行高壓注膠。将配制好的錨固用膠裝入打膠筒内,安裝打膠嘴;将錨固用膠通過注膠孔注入孔洞内,直至另一端出氣孔溢出膠為止;而後,用環氧砂漿或其它材料将注膠孔及出氣孔封堵死。 

(4).如是垂直通孔植筋,前期步驟同第3條,注膠時應從孔底部的注膠口向上注膠,以孔上部出氣口出膠為宜。 

(5).對已埋植好的鋼筋要做好保護工作,如挂明顯标志牌等。以防錨固用膠在固化時間内,鋼筋被搖擺動或碰撞,影響埋植效果。 

(6).用棉絲蘸少許丙酮,清理工作面遺留的膠及清理工作面的垃圾。注意:在清理遺留膠的時候,要小心輕緩,不得對鋼筋進行搖擺或碰撞。 

(7).報請現場負責人檢查。 

6.成品保護在錨固用膠固化前應對埋植好的鋼筋進行必要的違擋,固定;做好标示、标牌。 


檢驗和驗收 

a)施工質量檢驗及驗收标準見下表: 

序号檢驗項目合格标準檢驗方法頻數 

1鑽孔位置、深度與設計要求位置相比,中心線偏差≤10㎜ 

≥設計深度鋼尺測量全部 

2植筋數量≥設計數量根據測量計算全部 

3結構膠飽實度結構膠注滿2/3孔深目測全部 

4植筋質量符合以上要求外,≥設計要求抗拉強度。拉拔試驗抽樣 

b)因原結構尺寸、鋼筋、預埋件等影響,鑽孔位置、深度、數量不能滿足設計 要求時,應及時向總包單位、監理、設計單位彙報,辦理洽商。 

c)嚴格按照甲方、監理、設計、總包單位的要求及有關規範的質量要求進行施工。 

d)錨固用膠應有産品合格證,各項技術指标應達到規範規定的數值。 

e)鋼筋錨固工作完成後,自檢合格後,報請甲方、設計、監理、總包單位驗收,并填寫分項工程報驗單。 

f)結構構件加固施工時必須嚴格遵守《混凝土結構加固技術規範》(CECS25:90)中相應加固方法的施工要求進行施工。 



基礎加固

專業基礎加固與建築物糾偏和平移


          什麼是基礎加固?基礎加固是什麼意思?

           基礎加固是指在工程的建設中,由于勘察、設計、施工等種種使用不當或其他的原因導緻增加荷載、糾傾、移位、改建、古建築保護,遭受鄰近新建建築深基坑開挖,新建地下工程或自然災害的影響等需對地基和基礎進行加固。

基礎加固适用什麼那些病害?

          1、 基礎加固,常用于建築物裂縫、建築物傾斜、建築物不均勻沉降、凍脹或其他原因引起的基礎裂損時的加固

          2、病害圖片

           采用靜壓灌漿法對原基礎地下的土層加固,可消除原土層中的間隙,空氣,和水分,使其密度系數得到較大提高。與原基礎底部牢固銜接,承擔上部傳來的荷載,鑽孔較小,對原基礎和地面影響較小。對于建築底部不均勻沉降,采用靜壓注漿法進行加固,具有成本低,适用性強,填充率高,收縮率小等優點,有效阻止基礎的沉降。


          采用靜壓灌漿法對原基礎地下的土層加固,可消除原土層中的間隙,空氣,和水分,使其密度系數得到較大提高。與原基礎底部牢固銜接,承擔上部傳來的荷載,鑽孔較小,對原基礎和地面影響較小。對于建築底部不均勻沉降,采用靜壓注漿法進行加固,具有成本低,适用性強,填充率高,收縮率小等優點,有效阻止基礎的沉降。


随着我國經濟的不斷發展,很多既有建築由于受到當時經濟條件及建築技術的制約,其使用功能和結構形式已不能滿足現階段需求。

若因此将整個建築拆除,重新建造,必然耗費大量的人力、物力,得不償失。這個時候,采用增層改造的方法無疑是很好的選擇,既增加了建築物的有效使用面積,又節約了成本,保護了環境。

但是,在建築物直接增層時,不可忽視對地基承載力的鑒定及加固。那麼,常用的地基加固方法有哪些呢?

1.當既有建築地基土質良好,承載力高時,可加大基礎底面積,加大後基礎的面積宜比計算值提高10%。

2.當驗算原基礎強度時,應根據實際情況進行強度折減。

3.當既有建築地基土較軟弱、承載力較低時,可采用樁基礎承受增層荷載,應在樁體強度達到設計要求後,再在其上施工新加大的基礎承台,按規定将樁與基礎連接,并應根據具體情況驗算基礎沉降。

4.當既有建築為鋼筋混凝土條形基礎時,根據增層荷載要求,可采用錨杆靜壓樁加固,當原鋼筋混凝土條形基礎的寬度或厚度不能滿足壓樁要求時,壓樁前應先加寬或加厚基礎,再進行壓樁施工。也可采用樹根樁、旋噴樁等方法加固。

5.當原基礎剛度和整體性較好或有鋼筋混凝土地梁時,可采用擡梁或挑梁承受新增層結構荷載,不需對原基礎進行加固。梁的截面尺寸及配筋應通過計算确定。梁可置于原基礎或地梁下,當采用預制的擡梁時,梁、樁和基礎應緊密連接,并應驗算擡梁或挑梁與基礎或地梁間的局部受壓承載力。

6.當上部結構和基礎剛度較好、持力層埋置較淺、地下水位較低、施工開挖對原結構不會産生附加下沉和開裂時,可采用墩式基礎或在原基礎下做坑式靜壓樁加固。

7.當采用注漿法加固既有建築地基時,對濕陷性黃土地基和填土地基或其他由于注漿加固易引起附加變形的地基,均應添加膨脹劑、速凝劑等,以防止對增層建築物産生不利影響。

8.當既有建築為樁基礎時,應檢查原樁體質量及狀況,實測土的物理力學性質指标,以确定樁間土的壓密狀況,按樁土共同工作條件,提高原樁基礎的承載能力。對于承台與土脫空情況,不得考慮樁土共同工作。當樁數不足時應适當補樁,對已腐爛的木樁或破損的混凝土樁,應經加固修複後方可進行增層施工。

9.當既有建築原地質勘察資料過于簡單或無地質勘察資料,而建築物下又有人防工程或較為複雜場地情況時,應補充進行岩土工程勘察,查明場地情況。

10.當采用扶壁柱式結構直接增層時,柱體應落在新設置的基礎上,新舊基礎應連成整體,新基礎下如為土質地基時,應先夯入碎石或采用其他方法加固後方可進行基礎施工



壓密注漿加固技術成功實現地基加固


軟弱地基加固的方法有很多種,如換土墊層法、粉噴樁加固、旋噴樁加固、強夯法、擠密樁法、振沖法等等。而對已建廠房地基的加固,壓密注漿方法的優越性是其它加固方法無法相比的。

1、壓密注漿原理:

壓密注漿是采用液壓或氣壓方式, 通過注漿管把漿液均勻注入土層, 趕走原土層中水分或空氣, 并使土層變形, 漿液将原土層松散顆粒和裂隙膠結成新的結合體,提高原土層承載力和壓縮模量,起到地基加固作用。

采用壓密注漿方案, 在車間内部施工時, 隻要拉入注漿管, 可在設備之間間隙處空地布孔、注漿,其餘設備均在室外,生産設備不需搬遷,因此成本較低。

2、注漿設備選擇

(1)SYB50 型液壓注漿泵;

(2)注漿管:均為Φ25×4 無縫鋼管,

(3)灰漿攪拌機一台;

(4)與注漿管配套、連接注漿泵與注漿管高壓輸送膠管兩套,每套長40米左右;

(5)配套電動地質鑽孔機一台。

3、壓力注漿布管

柱基四周按梅花型布置雙排壓力注漿管, 所布管點管距約1 米,兩排管排距約0.8 米,内排管距離基礎邊約200mm 布置。

每管點打入雙管,雙管間距100~200mm 左右,一套管注水泥漿液,另一套管注水玻璃漿液。

4、壓力注漿施工

(1)壓力注漿的施工工藝

壓力注漿施工工序:鑽孔→清管→打管→注漿→拔管→清管。

a、鑽孔:電動鑽孔機在布孔位置鑽孔,鑽至設計标高;

b、清管:注水清理膠管、無縫鋼管,檢查能否保證注漿通暢;

c、打管:分次按設計要求,将無縫鋼管插至設計标高位置;

d、注漿:灰漿攪拌機攪拌水泥漿,吸入注漿泵内,通過膠管,注入無縫鋼管。水玻璃則放入容器,加入另一台注漿泵。

壓密注漿按先注漿外排、後注漿内排, 按先外後内的順序進行組織, 内外排注漿間隔時間大于24 小時。這樣施工,外排管注漿後形成新的結合體擋牆,避免内排管注漿時在壓力作用下漿體外溢,更加保證注漿效果。

外排管壓力注漿: 壓力注漿應自上而下進行, 這樣使漿體分布均勻, 且漿體不易外冒。故先鑽孔深度至室内地坪以下5.8m,後打管。壓力注漿自上而下,從室内地坪以下2.3m 開始注漿,每往下500mm左右注漿一次,計注漿八次。

如果在設計壓力的注漿過程中發生冒漿現象,注漿順序改為跳孔注漿施工,或暫停一下等漿體固結後再施工。

内排管壓力注漿: 内排注漿管鑽孔打管時, 注漿管應斜入基礎底闆以下。其斜入的角度根據基礎的寬度來确定。本工程基礎3.5m×4m,故斜管進入基礎約1.5m(-5.8m 标高處)左右,壓力注漿自上而下,注漿方法同外排管壓力注漿。

如基礎地面尺寸過大, 可考慮在基礎周邊另增加一排注漿管, 斜入基底注漿。

或在基礎面上鑽孔,鑽至持力土層,再打管注漿加固。

水泥漿液注漿、水玻璃注漿液基本同時注入,已達到促使水泥漿速凝作用。

水玻璃溶液灌注速度根據水玻璃消耗數量控制, 水玻璃用量約占水泥重量的2%左右。而水玻璃溶液灌注速度又與灌漿壓力、土層凝結狀況有關,故現場需不時調節水玻璃注漿壓力。

e、拔管:每孔注漿完成後随即安排拔管,以防止管孔堵塞,一般間歇時間不超過10 分鐘;

f、清管:當不能連續施工時,須立即對管道沖洗,防止膠結堵管,一般間歇時間不超過2 小時。

(2)漿液要求

一套注漿泵注水泥漿液,水泥為PO32.5R、水灰比為1: 1。

另一套注漿泵注水玻璃溶液,作為速凝劑。水玻璃溶液模數2.5 左右,濃度40Be′。

(3)注漿壓力

注漿壓力選擇以不破壞四周地坪、綠化帶、道路為選擇,如果發生冒孔現象,則影響注漿效果。

注漿壓力國内沒有相應技術标準,參照《地基處理》書中推薦美國ASCE規定的标準,一般注漿壓力選擇為作用面積範圍土層自重的2 倍左右。

(4)水泥用量:

本地區水泥粉噴樁處理淤泥質土層地基經驗數據:置換率0.2 左右,地基處理後承載力達到100~130KPa,每米土層水泥用量約55~60kg。參照此經驗數據,對于外排管,本工程按每500mm 厚土層注漿一次、水泥用量在30kg 左右控制。

而内排管壓密注漿後的效果, 将直接改善基底持力層的強度, 提高土層壓縮模量,故水泥用量考慮适當提高15%左右。本工程在4.7m×5.2m 作用範圍内,内排布管16 根,經計算按每500mm厚土層注漿一、水泥用量在40kg 左右控制。

在因地基原因導緻的房屋加固處理方法中, 壓密注漿施工方法的應用與推廣還需在實踐中探索。



淺談房屋建築基礎加固


1 前 言

目前,改建或原有建築物由于各種原因,或多或少存在建築物基礎承載力不足等問題,影響建築物的正常使用。通常将小截面為200×200或250×250mm的預制鋼筋砼方樁采用承力架将其壓入土層中作為地基基樁,通過與獨立承台連成整體形成樁基礎,支承上部結構荷載的方法,對建築物進行加固。該技術适用于多層工業與民用建築基礎的加固。

2 工法特點

采用輕便可移動的承力架用靜壓方式沉樁,以建築物自重作反力,用千斤頂将樁壓入土層中,形成樁土共同作用來分擔上部結構傳遞的荷載。

可以在室内、室外、地下室或半地下室施工,施工機具輕便靈活,操作簡單,施工方便,作業面小,靈活便捷,費用适中。且具有能耗低、無振動、無噪音以及施工時工廠不停産等特點。

3 适用範圍

錨杆靜力壓樁施工适用于粉土、粘性土、人工填土、淤泥質土等地基土的多層工業與民用建築基礎加固。對舊城改造項目、新建工程樁基發生質量事故的處理等都有很強的适用性和較好的經濟性。特别适用建築物加層或在密集建築群中或在精密儀器車間附近改建多層建築物、樁基工程事故處理等情況,但深厚淤泥層内慎用。

4 工藝原理

将小截面預制鋼筋砼方樁構件利用四周錨杆,采用承力架将其壓入土層中作為基礎工程樁,通過獨立承台連成整體形成樁基礎,采用托換技術支承上部結構荷載,完成基礎加固,從而達到提高地基承載力和控制沉降的目的。它充分利用了錨杆和混凝土小方樁各自的特性,既能有效地提供加固所需要的支托反力,又能使實施過程中引起的不良施工附加沉降減少。但因樁段短,整根樁接頭數量較多,增大了樁出現過大的初始撓度,影響樁的完整性和抗縱向壓曲的能力,故單樁不宜進入持力層過深,也不宜壓到不可壓縮的堅硬岩石和卵礫層内,在深厚淤泥層内必須慎用。

5 施工工藝流程及操作要點

5.1 工藝流程


錨杆靜力壓樁的工藝流程圖:

操作要點

5.2.1 樁的制作

錨杆靜力壓樁具有體積小、規格統一的特點,适合工廠制作,也可在現場制作,根據基樁承載力需要選用樁型斷面為250㎜×250㎜。樁節一般為2.0m~2.5m為宜,錨杆樁整根樁長由1根首節和多根中間節樁組成。樁身配筋率不少于0.6%,主筋直徑不宜小于φ10,砼強度等級不宜小于C30,待樁的砼強度達到設計強度的70%以上時,方可拆模起吊。

5.2.2 承台施工

承台與錨杆靜力壓樁的受力在不同階段有不同的變化,壓樁前承台底土承受施工樓層的重量,壓樁時承台除承受施工樓層的重量外,還承受壓樁反力架由錨杆傳來的上拔力。一般柱下樁數取決于柱子承載力的大小,二樁承台負荷較輕,上拔力往往會超過上部負荷,這樣可能引起承台擡空、翹曲。因此二樁承台在構造上應适當加強确保施工安全。壓樁後、封樁前,樁與承台尚未連成整體,錨杆樁尚未受力,承台受力基本上回到壓樁前的情況,但這時地基土由于壓樁的擠密作用(尤其對多樁承台),地基土承載力比壓樁前會有較大的提高,不緻于發生較大沉降,應加強沉降觀察,但應盡快進行樁基檢測,及時封樁,使樁與承台形成一個整體,共同受力。

在加固的基礎承台上開鑿錨杆靜壓樁孔,形成上小下大(上口300×300,下口400×400)的八字型錐狀孔,在孔四周對稱埋設錨杆。錨杆靜壓樁孔的留設按設計要求,但盡量靠近柱邊,以減少附加彎距。當壓樁力小于400KN時,采用M24錨杆;當壓樁力為400KN~500KN時,采用M27錨杆。

5.2.3 立架壓樁

(1) 對于框架結構的建築物,一般須在施工完四層樓面砼後,磚混結構一般須在施工完三層樓面砼後,方可開始壓樁。(具體根據土層地質情況和壓樁力大小由設計人員确定。)

(2) 壓樁架可根據壓樁力大小自行設計。

(3 ) 壓樁架要保持豎直,壓樁架應與錨杆錨緊、錨牢,施工過程中必須注意檢查,随時調整。

(4 ) 樁節就位必須保持垂直,使千斤頂與樁節軸線保持在同一垂直線上,樁頂應墊30㎜~40㎜厚的木闆或多層麻袋,套上鋼帽再進行壓樁。

(5 ) 壓樁施工不得中途停頓,且一次壓至設計标高和要求的壓力值為止,一般應以此雙控要求施工。

(6 ) 壓力表應經有資質的單位标定,壓樁前應提供近期檢測合格證明,方可壓樁。

(7 ) 施工單位應及時提供樁長、壓樁力等施工記錄。

5.2.4 錨焊接樁

當樁承受水平力或拔力時,應采用焊接接頭;當樁僅承受垂直壓力時,可采用硫磺膠泥接頭。

1 錨接法

1)接樁錨筋應事先清刷幹淨和調直,錨筋長度、錨筋孔深度和平台位置均應事先檢查符合設計要求後,方可接樁。

2)錨筋孔清洗後,應做到幹燥、無雜質和無污染,嚴禁因孔深不夠切割錨筋長度。

3)上節樁就位後,應将錨筋插入錨筋孔内,檢查重合無誤,間隙均勻後,将樁吊離

10cm,裝上硫磺膠泥夾箍,方可澆注硫磺膠泥。

4)接樁時,錨筋孔内應先灌滿硫磺膠泥,并滿鋪10㎜~20㎜厚,灌注時間不得超過2分鐘,立即将上節樁保持垂直放下,錨接樁大樣見圖5.2.4-1。

5)硫磺膠泥熬制時,溫度應嚴格控制在140℃~145℃範圍,澆注時溫度不得低于140℃,燒焦的硫磺膠泥不得使用。

6)嚴禁未熔化的硫磺膠泥碎粒、砂石、碎塊或木片等雜物混進,并澆注到樁頂面上。

7)硫磺膠泥澆注後,接樁停歇時間應根據壓樁時的氣溫,由試驗确定,應在7分鐘以上,方可繼續壓樁。

8)硫磺膠泥的配合比,主要物理力學性能指标必須滿足《錨杆靜壓樁技術規程》(YBJ227-91)附錄二的要求。

2 焊接法

1)焊接時預埋件表面應保持清潔。

2)上下兩節樁之間有間隙時應用厚薄适當,加工成楔形的鐵片填實焊牢。

3)節與節的豎向四隻角用400mm長50×5mm角鐵焊接,焊接時應将四角焊固定,然後同時對稱焊接以減少焊接變形,焊縫要求連續飽滿,焊縫厚度必須滿足設計要求。

4)接樁焊接完後,焊縫應在自然條件下冷卻1.0分鐘以上方可繼續壓樁。

5)接樁焊接應按隐蔽工程進行驗收,未經驗收或驗收不合格不能進入下一道工序施工。

5.2.5 砍截樁頭

1 樁頂必須壓到設計标高,并使小方樁頭嵌入承台内50~100mm,主筋嵌入承台内錨固長度大于或等于35d。對于砍樁的應留出鋼筋;對于正好壓到标高,錨接法的樁,可在錨筋孔内灌硫磺膠泥後插入鋼筋;焊接法的樁,插筋應與鋼帽焊接(雙面焊≥5d)。所加鋼筋根數、直徑均同小方樁主筋。

2 當壓樁力達到設計要求,最後一節樁未壓到設計标高時,對于外露的樁頭經設計人員同意後,必須進行鑿除。

3 鑿除樁頭前應先用楔塊把樁固定住,然後用鑿子開3~5cm深的溝槽,再對小方樁露出的主筋加以切割,以便摘除樁頭,嚴禁在懸臂情況下亂砍樁頭。

5.2.6 封樁受力

1 封樁前應經過抽檢符合設計要求,并經驗收合格後方可封樁。

2 封樁前必須把壓樁孔内的雜物清理幹淨,排除積水,清理孔壁和樁面上的浮漿。

3 封樁材料必須摻有微膨脹早強外摻劑的C30砼,并予以搗實。

4 應利用錨杆鋼筋交叉焊接,以加強封口的錨固能力,使樁與承台形成一個整體,焊接長度單面焊≥10d(d為交叉鋼筋直徑)。

5 封樁的工作宜對稱、均衡地進行。

6 材料與設備

6.1 材料

6.1.1 混凝土用水泥、粗細骨料、水、外加劑等應符合國家現行标準的規定。水泥應選用R32.5;砂選用天然中粗砂;石子保證級配良好,兩者含泥量應小于規範要求。

6.1.2 硫磺膠泥的重量配合比一般為:硫磺:水泥:砂:聚硫橡膠為44:11:44:1。

6.1.3 鋼筋采用Ⅰ級鋼或Ⅱ級鋼,錨杆采用HRB235。

6.2 設備

風動鑿岩機、大直徑鑽孔機、YJ-50型錨杆靜力壓樁機(承力架)、電焊機、切割機、 熬制硫磺膠泥器具等。

7 質量控制

7.1 質量控制标準

7.0.1 《錨杆靜壓樁技術規程》YBJ 227—91

7.0.2 《建築樁基技術規範》JGJ 94—2008

7.0.3 《建築地基基礎工程施工質量驗收規範》GB 50202-2002

7.0.4 《既有建築地基基礎加固技術規範》JGJ 123-2000

7.2 質量控制措施

7.2.1 預制樁制作應确保質量,砼配合比符合設計要求,振搗密實,養護時間足夠。

7.2.2 壓樁時樁尖一定要對中,不能偏心,樁頂與樁身中軸線垂直,接樁時,上下節要在同一軸線上。

7.2.3 沉樁施工前,必須先清除地下障礙物,以免影響以後的沉樁,并應檢查沉樁孔和錨杆位置。

7.2.4 沉樁前施工單位必須提交包括沉樁順序等施工組織設計。因樁密集,壓樁時土體超孔隙水壓,一時無法消除,土體擠壓鄰樁有可能會把先打的小方樁擠壓上浮。

7.2.5 地質勘察資料與實際樁端持力層不符,無法将樁壓到要求的持力層,多次超高壓緻使樁頭破損,或者持力層頂面标高變化大,當持力層實際頂面埋深比預計樁長要淺,那麼壓樁後會有餘樁林立,需要砍除。

7.2.6 在較厚的粘土層中沉樁間歇時間不宜太久,否則會影響樁無法壓入設計要求的持力層。

8 安全措施

8.0.1 遵守《建築安裝工程安全技術規程》和地方有關施工現場安全生産管理規定。

8.0.2 認真貫徹“安全第一、預防為主”的方針,根據國家有關規定、條例,結合施工單位實際情況和工程的具體特點,組成專職安全員和班組兼職安全員以及工地安全用電負責人參加的安全生産管理網絡,執行安全生産責任制,明确各級人員的職責,抓好工程的安全生産。

8.0.3 認真落實安全生産崗位責任制、交底制和獎罰制。每道工序施工前必須逐級進行安全交底,并落實到書面上。從事施工的各級人員,必須持證上崗,各級機械操作人員,嚴格遵守操作規程,禁止無證上崗、酒後上崗,違章作業造成事故的追究當事人直接責任。

8.0.4 施工現場的臨時用電嚴格按照《施工現場臨時用電安全技術規範》的有關規定執行。施工現場使用的手持照明燈應采用36V的安全電壓。

8.0.5 施工現場按符合防火、防風、防雷、防觸電等安全規定及安全施工要求進行布置,并完善各種安全标識。

8.0.6 各類房屋、庫房、料場等的消防安全距離做到符合公安部門的規定,室内不堆放易燃品;嚴格做到不在木工加工場、料庫等處吸煙;随時清除現場的易燃雜物;不在有火種的場所或其近旁堆放生産物資。

8.0.7 氧氣瓶與乙炔瓶隔離存放,嚴格保證氧氣瓶不沾染油脂。乙炔發生器有防止回火的安全裝置。

8.0.8 電纜線路應采用“三相五線”接線方式,電氣設備和電氣線路必須絕緣良好,場内架設的電力線路其懸挂高度和線間距除按安全規定要求進行外,将其布置在專用電杆上。

8.0.9 室内配電櫃、配電箱前要有絕緣墊,并安裝漏電保護裝置。

8.0.10 建立完善的施工安全保證體系,加強施工作業中的安全檢查,确保作業标準化、規範化。

9 環保措施

9.0.1 在工程施工過程中嚴格遵守國家和地方政府下發的有關環境保護的法律、法規和規章,嚴格執行《建築施工現場環境與衛生标準》等規範的綠色施工要求,成立對應的施工環境衛生管理機構,加強對施工燃油、工程材料、設備、廢水、生産生活垃圾、棄渣的控制和治理,遵守有關防火及廢棄物處理的規章制度,做好交通疏導,充分滿足便民要求,認真接受城市交通管理,随時接受相關單位的監督檢查。

9.0.2 任務下達前,由項目工程師按國家或地方有關施工環保措施及企業環境管理體系要求,進行必要的培訓。

9.0.3 将施工場地和作業限制在工程建設允許的範圍内,合理布置、規範圍擋,做到标牌清楚、齊全,各種标識醒目,施工場地整潔文明。

9.0.4 定期清運施工棄渣及其它工程材料運輸過程中的防散落與沿途污染措施,施工污水除按環境衛生指标進行處理達标外,并按當地環保要求的指定地點排放。棄渣及其它工程廢棄物按工程建設指定的地點和方案進行合理堆放和處治。

10 效益分析

10.0.1 錨杆靜壓小截面預制樁的經濟效益,由以下幾個方面體現:

(1) 對于相同體積混凝土的樁身、截面越小,則樁側面積越大,即增加樁側阻力,大大提高樁的承載力;

(2) 采用硫磺膠泥接樁,節省接樁費用;

(3) 由于小截面樁以摩擦力為主,可降低樁對持力層要求,對于地耐力較低的持力層得以開發利用。在相同條件下,錨杆靜壓樁與人工挖孔樁、鑽孔灌注樁相比,可節省造價30~50%與沉管灌注樁相比可節省10%~20%左右。

10.0.2 錨杆靜壓小截面預制樁的社會效益,由以下幾個方面體現:

(1 ) 用于多層工業與民用建築基礎的加固和糾傾,具有很大的推廣價值和應用前景。

(2) 在地質土層分布不均的山區具有很強的生命力,符合國家大力發展農村建築改善農民居住條件的政策。

(3) 錨杆靜壓樁加固,不但施工方便、無振動、無噪音,承力架視壓樁力大小,設計制造、操作簡便,重量輕,移動靈活,可在狹窄場地條件施工,操作安全,節省費用,而且加固處理未占施工工期,保證按期竣工。



建築物地基加固


一、已有建築物地基承載力的确定 

已有建築物地基在長期荷載作用下,其承載力有所提高,在進行事故處理及加層設計時,都可加以利用。确定地基當前的允許承載力值,可采用現場實測和經驗公式計算。現場實測的方法有井探、靜力觸探及動力觸探等。目前國内外确定已有建築物地基承載力的經驗公式有多種,但是它們都不通用,因此不再詳述。

二、幾種特殊土的判别 

1.軟土地基 

軟土地基一般指在靜水或緩慢流水環境中沉積的,天然含水量較大、壓縮性較高、承載力較低的軟塑土。 

當各項指标在下述範圍時,即可判定為軟土地基。 

天然孔隙e>1.0;天然含水量ω>35% 

壓縮系數al-2≥0.5MPa-1;塑性指數Ip>10(當Ip>17時,為淤泥質粘土;當17注Ip>10時,為淤泥粉質粘土) 

不排水抗剪強度Cu<20KPa。

2.濕陷性黃土 

(1)濕陷性黃土的判定。黃土的濕陷量可用濕陷系數衡量。濕陷系數由室内壓縮試驗測定。在壓縮儀中将原狀試樣逐級加壓到規定的壓力p,等壓縮穩定後測得壓縮試祥高度hp,然後加水浸濕,測得下沉穩定後的高度h/p。設土樣的原始高度為h0,則濕陷系數δS,為

1.jpg

當δS≥0.15時,一般定為濕陷性黃土。 

測定濕陷性的壓力p應與地基中黃土實際受到的壓力相當。自基礎底面算起,l0m以内的土層用200kPa,10m以下的土層用300kPa。

濕陷性黃土 

(2)濕陷等級的劃分。濕陷性黃土地基濕陷等級按分級濕陷量ΔS劃分,其值按下式計算:

1.jpg

式中 δsi——第i層土的詩陷系數; 

hi——第i層土的厚度(cm)。 

ΔS的累計範圍是自基礎底算起,對非自重濕陷性黃土地基算至基底下5m為止,對自重濕陷性黃土地基算至基底下10m為止,其中,δS<0.15的土層不計入。 

根據ΔS大小按表10-1劃分黃土地基的濕陷等級。

1.jpg

3.膨脹土 

(1)直觀鑒别。若肉眼觀察到以下現象,即可初步判定為膨脹土: 

1)建築物裂縫随氣候的變化而張開或閉合。 

2)土層出現的裂縫,常有光滑面和擦痕。有的裂隙中充填着灰白、灰綠色粘土,在自然條件下呈堅硬或硬塑狀态; 

3)常見淺層塑性滑坡、地裂,新開挖坑壁易發生坍塌。 

如觀察到上述現象,且土的自由膨脹率大于或等于40%,即應判為膨脹土。

膨脹土 

(2)膨脹土的膨脹潛勢分類。膨脹土膨脹潛勢可按自由膨脹率的大小分為三類: 

ef≥90%則為強膨脹潛勢; 

65%≤ ef <90%則為中膨脹潛勢; 

ef <65%則為弱膨脹潛勢。 

自由膨脹率為人工制備的烘幹土在水中增加的體積與原體積V0之比。即:

1.jpg

膨脹土 

(3)膨脹土場地與地基評價。膨脹土場地有平坦場地和坡地場地之分。一般建于坡地場地上的房屋損壞比例高,且事故嚴重,而建于坡頂及坡腰上的房屋損壞率高于建于坡腳或盆地中部的房屋。 

膨脹土的分布一般是不均勻的,同一場地内可能既分布有膨脹土,也可能分布有非膨脹土。所以不能僅局限于膨脹土的判别而應對整個地基進行評價,也即要劃分地基土的脹縮等級。膨脹土的地基脹縮等級可按分級變形量Sc确定。

三、建築物的地基加固 

對已有建築物的地基土進行處理(加固),是解決地基基礎問題的另一條途徑,它可以改善地基的受力及變形性能,提高承載力。 

1.錨杆靜壓樁法 

錨杆靜壓樁法适用于淤泥、淤泥質土、粘性土粉土和人工填土等地基土。 

2.樹根樁法 

樹根樁法适用于淤泥、淤泥質土、粘性土、粉土、砂土、碎石土及人工填土等地基土上既有建築的修複和增層、古建築的整修、地下鐵道的穿越等加固工程。

3.坑式靜壓樁法 

坑式靜壓樁法适用于淤泥、淤泥質土、粘性土、粉土和人工填土等,且地下水位較低的情況。 

4. 石灰樁法 

石灰樁法适用于處理地下水位以下的粘性土、粉土、松散粉細砂、淤泥、淤泥質土、雜填土或飽和黃土等地基及基礎周圍土體的加固。 

對重要工程或地質複雜而又缺乏經驗的地區,施工前應通過現場試驗确定其适用性。

5.注漿加固法 

注漿加固法适用于砂土、粉土、粘性土和人工填土等地基 

加固。一般用于防滲堵漏、提高地基土的強度和變形模量以及控制地層沉降等。 

注漿設計前宜進行室内漿液配比試驗和現場注漿試驗,以确定設計參數和檢驗施工方法及設備。也可參考當地類似工程的經驗确定設計參數。 

6.高壓噴射注漿法 

高壓噴射注漿法适用于淤泥、淤泥質土、粘性土、粉土、黃土、砂土、人工填土和碎石土等地基。

7.灰土擠密樁法 

灰土擠密樁法适用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填士和雜填土等地基。 

8.深層攪拌法 

深層攪拌法适用于處理淤泥、淤泥質土、粉土和含水量較高的粘性土等地基。

9.矽化法 

矽化法可分雙液矽化法和單液矽化法。當地基土的滲透系數大于2.0m/d的粗顆粒土時,可采用雙液矽化法(水玻璃和氯化鈣,當地基土的滲透系數為0.1~2.0m/d的濕陷性黃土時,可采用單液矽化法(水玻璃);對自重濕陷性黃土,宜采用無壓力單液矽化法。 

10.堿液法 

堿液法适用于處理非自重濕陷性黃土地基。 

注:高壓噴射注漿法、灰土擠密樁法、深層攪拌法、矽化法和堿液法的設計和施工應按國家現行标準《建築地基處理技術規範》有關規定執行。



建築地基基礎事故的補救與預防


一、設計、施工或使用不當引起事故的補救 

(一)對于建造在軟土地基上出現損壞的建築,可采取下列補救措施: 

 1由于建築體型複雜或荷載差異較大,引起不均勻沉降,而造成建築物損壞者,可根據損壞程度選用局部卸荷、增加上部結構或基礎剛度、加深基礎、錨杆靜壓樁、樹根樁或注漿加固等補救措施; 

2由于局部軟弱土層或暗塘、暗溝等引起差異沉降過大,而造成建築物損壞者,可選用錨杆靜壓樁、樹根樁或旋噴樁等進行局部加固;

3由于基礎承受荷載過大、或加荷速率過快,引起大量沉降或不均勻沉降,而造成建築物損壞者,可選用卸除部分荷載、加大基礎底面積或加深基礎等; 

4由于大面積地面荷載或大面積填土引起柱基、牆基不均勻 

沉降、地面大量凹陷、或柱身、牆身斷裂者,可選用錨杆靜壓 

或樹根樁加固等; 

5由于地質條件複雜或荷載分布不均,引起建築物過大傾斜 

者,可按本規範第9章有關規定選用糾傾措施。

(二)對于建造在濕陷性黃土地基上出現損壞的建築,可采取下列補救措施 : 

1對非自重濕陷性黃土場地,當濕陷性土層不厚、濕陷變形已趨穩定、或估計再次浸水産生的濕陷量不大時,可選用上部結構加固措施;當濕陷性土層較厚、濕陷變形較大、或估計再次浸水産生的濕陷量較大時,可選用石灰樁、灰土擠密樁、坑式靜壓樁、鋪杆靜壓樁、樹根樁、矽化法或堿液法等,加固深度宜達到基礎壓縮層下限; 

2對自重濕陷性黃土場地,可選用灰土井、坑式靜壓樁、錨杆靜壓樁、樹根樁或灌注樁加固等。加固深度宜穿透全部濕陷性土層。

(三)對于建造在人工填土地基上出現損壞的建築,可采取下列補救措施 : 

1對于素填土地基由于浸水引起過大的不均勻沉降而造成建築物損壞者,可選用錨杆靜壓樁、樹根樁、坑式靜壓樁、石灰樁或注漿加固等。加固深度應穿透素填土層; 

2對于雜填土地基上損壞的建築,可根據損壞程度選用加強上部結構和基礎剛度、鋪杆靜壓樁、樹根樁、旋噴樁、石灰樁或注漿加固等; 

3對于沖填土地基上損壞的建築,可按(一)的有關規定選用加固方法。

(四)對于建造在膨脹土地基上出現損壞的建築,可采取下列補救措施 : 

1.對建築物損壞輕微,且脹縮等級為I級的膨脹土地基,可采用設置寬散水及在周圍種植草皮等措施; 

2.對建築物損壞程度中等,且脹縮等級為I、II級的膨脹土地基,可采用加強結構剛度和設置寬散水等措施;

3對建築物損壞程度較嚴重,或脹縮等級Ⅲ級的膨脹土地基,可采用錨杆靜壓樁、樹根樁、坑式靜壓樁或加深基礎等方法。樁端或基底應埋置在非膨脹土層中或伸入到大氣影響深度以下的土層中; 

4建造在坡地上的損壞建築,除可選用相應的地基或基礎加固方法外,尚應在坡地周圍采取保濕措施,防止多向失水造成的危害。

(五)對于建造在土岩組合地基上出現損壞的建築,可采取下列補救措施 : 

1由于土岩交界部位出現過大的差異沉降,而造成建築物損壞者,可根據損壞程度,采用局部加深基礎、錨杆靜壓樁、樹根樁、坑式靜壓樁或旋噴樁加固等措施; 

2由于局部軟弱地基引起差異沉降過大,而造成建築物損壞者,可根據損壞程度,采用局部加深基礎或樁基加固等措施; 

3由于基底下局部基岩出露或存在大塊孤石,而造成建築物損壞者,可将局部基岩或孤石鑿去,鋪設褥墊,或采用在土層部位加深基礎或樁基加固等。

二、地下工程施工引起事故的預防與補救 

1地下工程施工可能對既有建築、地下管線或道路造成影響。當影響範圍較大時,可采用隔斷牆将既有建築、地下管線或道路隔開。隔斷牆可采用鋼闆樁、樹根樁、深層攪拌樁、注漿加固或地下連續牆等方法。 

2當地下工程施工對既有建築造成影響時,可對既有建築地基進行加固。加固方法可選用錨杆靜壓樁、樹根樁或注漿加固等。加固深度應大于地下工程底面深度。

3當地下工程施工對既有建築造成的影響比較輕微時,可采用加強既有建築剛度和強度的方法。 

4對在地下工程施工影響區範圍内的通訊,電纜、高壓、易燃和易爆管道等對地層變形極其敏感的重要管線,除采取一般性預防措施外,尚應将其暴露并挂起。 

5當地下工程施工時,應對其施工影響區範圍内的既有建築 

和地下管線的沉降和水平位移進行嚴密的監測,一旦發現問題,應及時采取有效措施。 

三、鄰近建築施工引起事故的預防與補救 

1當鄰近工程的施工對既有建築可能産生影響時,應查明既有建築的基礎型式、結構狀态、建成年代和使用情況等,根據鄰近工程的結構類型、荷載大小、基礎型式、間隔距離以及土質情況等因素分析可能産生的影響程度,并提出相應的預防措施。 

2當軟土地基上采用有擠土效應的樁基對鄰近既有建築有影響時,可在鄰近既有建築的一側設置砂井、塑料排水帶、應力釋放孔或開挖隔離溝,減小沉樁引起的孔隙水壓力和擠土效應。對重要建築可設地下擋牆。 

3遇有振動效應的樁基施工時,可采用開挖隔振溝,以減少振動波傳遞。 

4當鄰近建築開挖基槽、人工降低地下水或迫降糾傾施工等,可能造成土體側向變形或産生附加應力時,可采用對既有建築進行地基基礎局部加固,減少該側地基的附加應力,控制基礎沉降等措施。

5在既有建築鄰近進行人工挖孔樁施工時,應注意地下水的流失及土的側向變形,可采用回灌、截水措施或跳挖施工方法,并進行沉降觀測,防止既有建築出現不均勻沉降而造成裂損。 

6當鄰近工程的施工造成既有建築裂損或傾斜時,應根據既有建築的結構特點、影響程度和地層條件選用本有關方法進行加固。

四、深基坑工程引起事故的預防與補救 

1基坑開挖蔚應對基坑及鄰近既有建築地基進行土體穩定驗算分析,提出預防土體失穩的措施。必要時可對鄰近既有建築的地基或基礎預先進行加固處理等,避免可能發生的事故。 

2當基坑内降水開挖,使鄰近既有建築或地下管線發生沉降、傾斜或裂損時,應立即停止坑内降水,查出事故原因,進行有效加固處理。當設置基坑支護結構時,應在基坑止水牆外側,靠近鄰近既有建築附近設置水位觀測井和回灌井。

3當基坑周邊鄰近既有建築為樁基礎或新建建築采用打人樁基礎時,為保護鄰近既有建築的安全,新建基坑支護結構外邊緣與鄰近既有建築的距離不應小于基坑開挖深度的1.2~1.5倍,當無法滿足最小安全距離時,應采用隔振溝或鋼筋混凝土地下連續牆或其他有效的基坑支護結構形式。 

4當基坑采用鋪杆支護結構時,應預先查清鄰近既有建築的基礎類型和埋深,嚴禁錨杆成孔施工,破壞鄰近既有建築的地基穩定或基礎的安全。 

5當既有建築與基坑較近時,基坑周邊不得搭建臨時施工建築或庫房;不得堆放建築材料或棄土;不得停放大型施工機具和車輛等。嚴防上述荷載對基坑側壁和鄰近既有建築的穩定産生不利影響。 

6當既有建築與基坑較近時,基坑周邊地面應做護面及排水溝,使地面水流向坑外,并防止雨水、施工用水滲入地下或坑内。 

7當既有建築或地下管線因周圍深基坑工程施工而出現傾斜、裂縫或損壞時,應根據影響程度,選用有關補救措施。



壓密注漿加固技術成功實現地基加固


軟弱地基加固的方法有很多種,如換土墊層法、粉噴樁加固、旋噴樁加固、強夯法、擠密樁法、振沖法等等。而對已建廠房地基的加固,壓密注漿方法的優越性是其它加固方法無法相比的。

1、壓密注漿原理:

壓密注漿是采用液壓或氣壓方式, 通過注漿管把漿液均勻注入土層, 趕走原土層中水分或空氣, 并使土層變形, 漿液将原土層松散顆粒和裂隙膠結成新的結合體,提高原土層承載力和壓縮模量,起到地基加固作用。

采用壓密注漿方案, 在車間内部施工時, 隻要拉入注漿管, 可在設備之間間隙處空地布孔、注漿,其餘設備均在室外,生産設備不需搬遷,因此成本較低。

2、注漿設備選擇

(1)SYB50 型液壓注漿泵;

(2)注漿管:均為Φ25×4 無縫鋼管,

(3)灰漿攪拌機一台;

(4)與注漿管配套、連接注漿泵與注漿管高壓輸送膠管兩套,每套長40米左右;

(5)配套電動地質鑽孔機一台。

3、壓力注漿布管

柱基四周按梅花型布置雙排壓力注漿管, 所布管點管距約1 米,兩排管排距約0.8 米,内排管距離基礎邊約200mm 布置。

每管點打入雙管,雙管間距100~200mm 左右,一套管注水泥漿液,另一套管注水玻璃漿液。

4、壓力注漿施工

(1)壓力注漿的施工工藝

壓力注漿施工工序:鑽孔→清管→打管→注漿→拔管→清管。

a、鑽孔:電動鑽孔機在布孔位置鑽孔,鑽至設計标高;

b、清管:注水清理膠管、無縫鋼管,檢查能否保證注漿通暢;

c、打管:分次按設計要求,将無縫鋼管插至設計标高位置;

d、注漿:灰漿攪拌機攪拌水泥漿,吸入注漿泵内,通過膠管,注入無縫鋼管。水玻璃則放入容器,加入另一台注漿泵。

壓密注漿按先注漿外排、後注漿内排, 按先外後内的順序進行組織, 内外排注漿間隔時間大于24 小時。這樣施工,外排管注漿後形成新的結合體擋牆,避免内排管注漿時在壓力作用下漿體外溢,更加保證注漿效果。

外排管壓力注漿: 壓力注漿應自上而下進行, 這樣使漿體分布均勻, 且漿體不易外冒。故先鑽孔深度至室内地坪以下5.8m,後打管。壓力注漿自上而下,從室内地坪以下2.3m 開始注漿,每往下500mm左右注漿一次,計注漿八次。

如果在設計壓力的注漿過程中發生冒漿現象,注漿順序改為跳孔注漿施工,或暫停一下等漿體固結後再施工。

内排管壓力注漿: 内排注漿管鑽孔打管時, 注漿管應斜入基礎底闆以下。其斜入的角度根據基礎的寬度來确定。本工程基礎3.5m×4m,故斜管進入基礎約1.5m(-5.8m 标高處)左右,壓力注漿自上而下,注漿方法同外排管壓力注漿。

如基礎地面尺寸過大, 可考慮在基礎周邊另增加一排注漿管, 斜入基底注漿。

或在基礎面上鑽孔,鑽至持力土層,再打管注漿加固。

水泥漿液注漿、水玻璃注漿液基本同時注入,已達到促使水泥漿速凝作用。

水玻璃溶液灌注速度根據水玻璃消耗數量控制, 水玻璃用量約占水泥重量的2%左右。而水玻璃溶液灌注速度又與灌漿壓力、土層凝結狀況有關,故現場需不時調節水玻璃注漿壓力。

e、拔管:每孔注漿完成後随即安排拔管,以防止管孔堵塞,一般間歇時間不超過10 分鐘;

f、清管:當不能連續施工時,須立即對管道沖洗,防止膠結堵管,一般間歇時間不超過2 小時。

(2)漿液要求

一套注漿泵注水泥漿液,水泥為PO32.5R、水灰比為1: 1。

另一套注漿泵注水玻璃溶液,作為速凝劑。水玻璃溶液模數2.5 左右,濃度40Be′。

(3)注漿壓力

注漿壓力選擇以不破壞四周地坪、綠化帶、道路為選擇,如果發生冒孔現象,則影響注漿效果。

注漿壓力國内沒有相應技術标準,參照《地基處理》書中推薦美國ASCE規定的标準,一般注漿壓力選擇為作用面積範圍土層自重的2 倍左右。

(4)水泥用量:

本地區水泥粉噴樁處理淤泥質土層地基經驗數據:置換率0.2 左右,地基處理後承載力達到100~130KPa,每米土層水泥用量約55~60kg。參照此經驗數據,對于外排管,本工程按每500mm 厚土層注漿一次、水泥用量在30kg 左右控制。

而内排管壓密注漿後的效果, 将直接改善基底持力層的強度, 提高土層壓縮模量,故水泥用量考慮适當提高15%左右。本工程在4.7m×5.2m 作用範圍内,内排布管16 根,經計算按每500mm厚土層注漿一、水泥用量在40kg 左右控制。

在因地基原因導緻的房屋加固處理方法中, 壓密注漿施工方法的應用與推廣還需在實踐中探索。



某廠房地基基礎加固處理方案的探讨 


改革開放以來,建築業迅速發展,建築工程質量逐年提高,但工程質量事故還時有發生,造成了許多不應有的損失。這是由于各地區的工程地質條件不同,土層分布、土的物理力學性質不同,既使同一建築場地,往往土質也不均勻,在進行工程勘察、工程設計與施工中,如果對地基條件掌握不全,處理不當,就可能導緻事故的發生,這些都會給國家和人民造成不應有的損失。因此,準确分析事故,合理地處理事故,是當前建築業亟待解決的一個大問題。目前對已建建築物的加固處理的方法有許多種,但常用的有以下兩種:

(1) 灌漿加固:用鑽機在基礎上成孔至要加固的土層,然後用高壓灌漿設備将配制好的水泥化學漿液灌入地層,通過劈裂、擠壓作用,使土層與漿液産生物理化學反應而膠結,從而達到改善土體結構和性能的目的,提高土體的強度。(2)靜力壓樁加固:利用建築物的承重柱重力作為反力,通過一套液(油)壓設備,把預制樁分節壓入土中,上下節樁接駁用預埋角鐵焊接。壓樁由液壓控制,當壓力達設計荷載并基本滿足計劃樁長要求時則終樁,終樁時的單樁承載力可直接從壓樁設備的儀表中反映出來。終樁後将壓入樁的樁頭鋼筋與原基礎鋼筋焊接,并澆注砼承台與基礎連為一體,從而将上部結構的荷載通過樁直接傳遞到堅硬土層。

(2) 毫無疑問,已建建築物出現不均勻沉降,無論是采取灌漿加固還是靜力壓樁加固,都會給工程造成一定的損失,此時應考慮的是如何将損失降到最低限度。

1 工程實例

1.1 工程概況鶴山市某廠房為一幢高四層,框架結構的建築物,長55.0m,寬15.0m,占地面積825m2,原設計采用人工挖孔樁基礎,由于場地工程地質情況複雜,廠房中段和東段分别分布有一層厚為3~6m和7~9m的流塑狀淤泥,使建築區内部分地段挖孔樁方案無法實施,而改用條形基礎下的砂墊層方案(墊層厚度1.00m),而西段淤泥層較薄(厚1~2m),卻澆注了16條樁柱,于是同一建築物采用了兩種在受力和變形方面完全不同的基礎型式。廠房于1992年10月建成,使用期間發現不均勻沉降,導緻廠房結構出現嚴重拉裂和剪切破壞,危及安全使用。1.2 場地工程地質概況經對廠房場地進行工程地質勘察,其地層結構在揭露深度

  2 内由上至下依次為:(1)填土:淺黃色,土質松軟,層厚0.79~2.00m。(2)粉質粘土:灰~灰黃色,上部0.40~0.60m為耕土,軟塑,N=2擊,fk=80~90kPa。(3)淤泥(泥炭土):黑褐色,局部夾粉土,流塑,N=1~2擊,fk=40~60kPa,層厚0.00~7.87m,層面埋深1.00~3.75m。(4)花崗岩風化坡積土;土性為砂質粘性土,灰白、淺黃色,含中粗礫,可塑,N=5~13擊,fk=100~230kPa,層厚1.70~7.30m,層面埋深2.10~9.07m。(5)花崗岩風化殘積土;土性為砂質粘性土,淺黃褐色,含中粗砂,可塑~硬塑,N=13~24擊,fk=230~320kPa,層厚2.90~9.00m,層面埋深4.00~12.26m。(6)強風化花崗岩:N>50擊,層面埋深8.17~22.68m。

  1.3 沉降原因分析

  (1) 地質因素:據鑽探揭露,廠房建造在一條山坡沖溝的邊麓地段,地下水豐富,水位埋深約0.30m,淤泥(含腐木)等軟土的分布極不均勻,層厚由西向東遞增,這是造成廠房不均勻沉降的客觀因素。

  (2) 結構因素:同一棟廠房,采用了兩種不同的基礎型式,地質條件較好的西段,采用人工挖孔樁基礎,樁端支承在堅硬狀的殘積土層裡,而地質條件極差的東段,則采用了條形基礎下的砂墊層,墊層厚僅1.0m,未作壓密處理。根據推算,采用樁基礎的最終下沉量僅為1.4mm(設樁長10m,進入堅硬狀土層),而采用條形基礎下砂墊層處理的基礎經推算仍有200mm的沉降量,條形基礎的剛度起不到變形(沉降)調節作用,因此導緻廠房的不均勻沉降,影響到廠房的安全使用,所以必須盡快處理。

  2 加固方案為确保該廠房的安全使用,對該建築物的處理宜把上部結構的加固和地基的處理結合起來進行。先處理地基,以控制地基的繼續沉降,後加固上部結構。根據鑽探和變形測量資料顯示,對廠房地基的加固可采用壓力灌漿補強和靜力壓樁等方法,但根據業主的要求以不影響生産為原則,同時受場地工程地質條件的影響,決定采用壓力灌漿加固法。

  壓力灌漿加固本次加固目的旨在通過漿體的滲壓改善軟土地基的承載力和壓縮(變形)模量,逐漸減少地基的沉降量,以滿足廠房的使用要求。

  2.1.1 機理以一定的液壓,将水泥和化學漿通過雙液管注入土中,并使之迅速凝固,同時對軟土進行割裂、擴散擠壓和充填,并伴随一定的物理化學作用,一方面促使漿體,在軟土中形成脈狀充填;另一方面又使軟土産生壓縮和脫水固結,從而達到加固的目的。

  2.1.2 工藝流程制漿→成孔下管→液壓注漿→割裂→擠壓與充填→固結。

  2.1.3 技術措施灌漿孔的布置:按每根柱位的四周布置4個孔,孔距1.5~1.9m不等,加固深度4.0~10.5m,深孔底部進入殘積土層。注漿采用低壓、慢灌、多量工藝,以便注入較多的漿體。重複注漿:在軟土較厚的孔段,為增強注漿效果,往往在第一次注漿中,使之在一定漿壓作用的範圍内形成一道不規則的帷幕,再沖洗灌漿孔進行二次注漿,使漿液充分而有效的充填。先下後上或先上後下分層注漿:先下後上是成孔後漿液漿管下落至孔底,并由孔底開始注漿,而後一邊注漿一邊上拔灌漿管,使漿液從孔底開始擴散,以利于加固軟土;先上後下是從基礎底闆深度開始注漿,而後逐漸向孔底延伸,先使砂墊層獲得有效的加固。

  2.1.4 施工效果分析灌漿前期的沉降情況:據了解,廠房于1992年10月建成,施工期間,施工單位自測最大沉降為80.00mm,交付使用後觀測隻是間斷進行:1993年2月21日~6月1日,測得最大沉降為15.00mm,據此分析,該廠房在灌漿前期最大沉降量累計已達100.00mm。另據觀測,伸縮縫的頂部(天面)間距已明顯拉開,部分柱位的梁、闆、牆均已出現裂縫。灌漿施工期的沉降:據觀測(共44d),24号柱基沉降40.08mm,25号柱基34.77mm,26号柱基30.53mm。此間,由于灌漿施工導緻地基應力釋放,沉降有所加大。灌漿後期的沉降:據觀測(曆時14個月),其中24号柱基沉降28.93mm(日平均2.07mm),25号柱基39.22mm(月平均2.80mm),26号柱基45.64mm(月平均3.26mm),上述數據說明:經化學灌漿處理後,柱基的沉降得到了緩解,但基礎的後期下沉仍未得到最終穩定,為确保廠房的安全使用,必須進一步采取切實有效的措施進行加固處理。

  2.2 靜力壓樁加固法基于以上原因分析,這次采取的加固方案必須行之有效、一步到位、不得返工,最終選擇“靜力樁托換”進行加固。

  2.2.1 機理通過一套油壓設備,将預制樁分節(每節2.0~3.0m)壓入土中,節與節用預埋角鐵焊接,預制樁為250mm×250mm的方樁,預估樁長15m,壓樁由液壓控制,壓樁荷載控制在45~55MPa之間,當樁壓至預定深度并達到設計貫入度之壓力時,其沉降控制标準為壓樁荷載保持50MPa,每隔5min沖擊一次,共沖擊三次,下沉量≤3mm,并需穩定1h,做好記錄,最終允許下沉量≤1mm。樁壓完後将樁與原基礎承台連接起來,将上部結構的荷載通過樁基傳遞到堅硬狀殘積土中。

  2.2.2 設計技術參數最大壓力1000kN,單樁承載力550~900kN,預制方樁尺寸250mm×250mm,混凝土強度C30,壓樁速度2cm/s,壓樁樁位和受力軸線允許偏位100mm,接樁處樁軸線傾斜度<1%。

  2.2.3 施工工序在設計樁位處開挖壓樁基坑,利用安裝在柱上的反力鋼夾提供反力用壓樁機壓樁,待每個承台的靜壓樁都壓完後,将預制樁與原承台連結成一體,由預制樁承擔結構荷載。施工過程中用水準儀進行跟蹤施工觀測,控制柱的升降量為±1mm。在施工過程中發現場地的地下水較豐富,要用抽水泵進行抽水才能進行地下作業,但在抽水過程中,經水準儀監測,發現柱的沉降速率加快(0.50mm/h),立即停止抽水。後經研究,要求抽水前須對該柱進行卸荷處理,以免樁基礎産生附加沉降,确保廠房安全。即将該柱的上部卸荷,通過卸荷裝置傳遞到柱周(半徑約3.0m)的土體上,共同分擔上部荷載,待該柱處理完畢3d後,即混凝土基本凝固後拆除卸荷裝置,經卸荷處理的柱,6~8d内,未發現明顯沉降變化,說明卸荷處理效果顯著。

  2.2.4 施工效果監控加固效果的好壞,直接關系到廠房的安全動作,為檢驗加固效果,主要采取的措施是沉降觀測,其成果也是本工程竣工驗收的主要技術依據。本次加固處理對沉降值的質量指标定為:被加固的柱位其施工期間的沉降值在正常情況下累計≤10mm(指開工至施工結束),竣工後的沉降量應滿足≤2mm/月,凡滿足此質量指标者,均可判定為達到了加固效果。據施工後的觀測資料顯示,竣工後第一次(33d)的沉降觀測,測得最大沉降量為-1.7mm,滿足加固後沉降值<2mm/月的質量指标,達到了加固的預期效果,質量良好。

  3 結論:目前較普遍的觀點認為,壓力灌漿加固法是一種投資相對較少,快速而又有效的方法;而靜壓樁加固法則被認為是投資大且工期長,但卻很可靠的一種地基基礎加固方法。但對于本工程的條形基礎,由于其寬度有限,條基上承受上部荷載的作用,對土層産生附加應力,而條基外的土層仍為天然土層,不受外加荷載的作用,為小應力區。灌漿時,在高壓的驅動下,漿液将沿應力薄弱區(帶)進行劈裂擴散,因此,在本工程的條基下進行注漿,漿液将對條基下的土體改善作用受到限制,漿液将會跑漏到條基外的軟弱土層中。加固後的地基,雖然獲得部分改善,但其受力壓縮層仍然是條基下的砂墊層和軟土層,地基的沉降不能完全得到控制,變形仍會繼續發展,效果不會很明顯。而靜力壓樁加固法是将樁壓至地基中的硬塑狀态的砂質粘性土層中,上部結構的荷載通過樁直接轉移到深部,由堅硬狀态的土層承受,這樣條基下的砂墊層和軟土層地基處于釋荷狀态,而樁的受力和傳力直接,壓樁時單樁承載力值可直接從壓樁機的儀表中反映,地基變形最終可以得到控制,故處理效果明顯。因此,遇到實際問題時應該具體問題具體分析,在采取加固措施前應從技術可行、質量可靠、安全穩妥、經濟合理四個方面作綜合分析,選出最優方案,否則将會使問題越來越複雜,造成的損失也會越大。



地基基礎缺陷處理及地基加固


缺陷處理 ;地基加固 ; 地基基礎 

強夯法常用來加固砂土、粘性土、雜細土等各類地基,可提高地基的強度并降低其壓縮性,并改善其抗振動液化能力和消除土的濕陷性。在雨水充沛的廣東地區1個新建500KV變電站的地基加固中,采用強夯法來加固新回填粘土的地基,尚屬首次。由于用強夯法加固新回填粘土地基,其加固效果存在一些質量缺陷。在進行了原因分析後,結合工程的實際情況,提出了切實可行的處理方法。

地基基礎缺陷的處理應綜合考慮下列因素:一、地基基礎缺陷的種類及其對建築物使用、安全、耐久性等方面的影響;二、上部結構的整體性、安全度、使用要求等具體情況對地基基礎變形的适應性;三、地基基礎變形、結構變形的數值,發展速度和趨勢;四、地基基礎缺陷和加固上部結構的可能性和經濟性。

地基基礎處理的措施有:對上部結構進行維護;對上部結構進行加固或減荷,基礎加固、地基加固。上述幾種措施有時不單獨采用,有時需多種措施綜合采用。這些措施的選擇,往往需要對上部結構和地基基礎作全面的考慮,提出不同的方案,進行經濟和技術上的比較,從而選擇合理的方案。必要時還應對缺陷形成的原因及現實,從使用和維護上采取相應的防範措施。

地基基礎缺陷處理的一般原則如下:當地基基礎的變形已經趨于穩定時,一般可不作地基或基礎的加固。當地基不均勻沉降尚未趨于穩定時,一般考慮“等待沉降穩定”、“加速沉降穩定”和“制止沉降”三種方法處理。

等待沉降穩定的目的是不對地基基礎進行處理,而僅對上部結構進行修補,從而減少地基處理費用,并避免上部結構的再度處理造成浪費。

加速地基沉降的目的和适用條件基本上與等待地基沉降穩定的方法相同,但可以縮短消極等待沉降穩定所需的時間。一般适用于獨立基礎下的地基處理,具體做法是臨時的增加載荷,人為的有控制的進行地基浸水等。

制止沉降的目的是終止地基和上部結構的發展。具體做法是上部結構減荷或加固,基礎加大底面積,地基加固等。這些措施的單獨采用或綜合采用應根據有關措施的适用條件并做經濟比較後予以選定。

采用減少上部荷重的措施時,應考慮生産和使用條件的具體要求,并通過地基強度、地基變形的驗算确定減荷的具體數據。在地基強度破壞喪失穩定以及上部結構嚴重損壞威脅安全的情況下,減荷亦可作為緊急情況下的安全措施後加固施工期間的安全措施。

上部結構加固是當上部結構安全度不足時采取的必要措施。而在地基基礎加固比較困難時,亦可考慮用上部結構加固替代或配合地基基礎的加固。其具體方法有增設圈梁等措施。

基礎擴大底面積的加固,适用于地基承載力不足等情況。增大底面積應由地基強度驗算确定。當地基強度滿足要求而缺陷僅僅表現為不均勻沉降,變形過大時,采用增大基礎底面積的加固,主要由地基變形計算來加以确定。

在建築結構修繕中,地基加固常用的方法有;分批分段更換病弱地基土、加樁加固、用挖鑽孔灌樁加固、壓力灌漿加固(包括矽化法加固地基)等。地基加固方法的選定應充分了解地基範圍内的地質情況。地基加固工作是在建築物存在情況下進行的,因而施工比較困難。它既應保護地基的加固質量,收到極地加固的效果,又應采取措施保證上部結構的安全。

更換地基和震動打樁加固都可能引起地基附加沉降,上部結構變形會有新發展。采用此類方法應對生産附加地基沉降有所估計,必要時采取相應措施,挖鑽孔灌樁,壓力灌漿加固地基不使用權地基避免受到附加影響,但施工也比較複雜。地基加固後應做必要的質量檢查,如貫入度實驗等。加固前加固後都應作好沉降的觀測記錄工作。

更換病變的地基是基礎加固中比較直觀的一種。它适宜病變地基土層分布較淺,厚度較小的情況下采用。這種方法加固可導緻地基的進一步沉降和破壞。因此加固施工的組織應視具體情況分期分段逐步進行。挖除軟弱土層後常用砼、磚砌體或碎石夯實等材料加以填充。

打樁加固地基的設計原理有的是在打樁時使周圍土壤加密,有的是用樁承重,也有兩者同時采用的。被打入的樁可為木樁、鋼管樁、鋼筋砼樁等。在加固量較大時宜将樁拔出重複使用,而在樁孔内填實粗砂、砼、石灰等材料。

挖鑽孔樁加固地基的原理相似于打樁加固地基。挖孔樁的典型方法是石灰灌樁,它用挖孔代替了打樁拔樁成孔,用生石灰吸水膨脹的原理是周圍土加密。生石灰熟化吸水也不降低地基的含水量,該方法适用于加固濕陷性黃土地基及含水率較高的軟弱地基。

壓力灌漿加固地基是将某種液體灌入地基基礎中,填塞孔洞,縫隙,膠結土壤顆粒,從而達到減少增大強度的目的。壓力灌漿加固地基基礎的具體方法很多,應用十分廣泛。其中矽化法加固已有建築物的地基效果很好,但費用較高,一般僅用于重要部位的加固,其原理是将矽酸鈉等溶液壓入到地基中,發生化學反應,産生矽膠,将土的顆粒膠結起來,從而增大地基的強度,減少其壓縮性和透水性。矽化适用于粉質土和有一定滲透系數的粘質土。

視土紙滲透性的大小可選用三種方法:

一、壓力雙液矽化法;二、電動雙液矽化法;三、壓力單液矽化法。

壓力雙矽化法是将水玻璃與氯化鈣輪流壓入土中,适用滲透系數為0.1—80米/晝夜以下的各類土加固。壓力單液矽化法是将水玻璃壓入土中,适用滲透系數為0.2—2.0米/晝夜的地下水位以下的濕陷性黃土和粉沙土加固。矽化法不适用于為瀝青、油脂、石油化合物所浸透的土壤以及PH值大于0.9的土壤。施工前須作出矽化加固的施工組織設計,其内容包括:注液管及電相管的布置和打入深度、化學溶液濃度和用量、注液方法、灌注速度以及矽化後的加固效果的估計等,必要時矽化設計前應先做實驗。



加固公司怎樣對地基加固設計和施工


地基加固方法是指地基加固需結合建築物的上部結構及當地的土質情況綜合确定加固方法。既有建築地基和基礎加固前,應先對地基和基礎進行鑒定,加固公司一般會根據不同的需要選擇不同的地基加固方法進行加固設計和施工。

  常用的地基加固方法有:

  1、注漿加固法

  注漿加固法适用于砂土、粉土、粘性土和人工填土等地基加固。一般用于防滲堵漏、提高地基土的強度和變形模量以及控制地層沉降等。

  2、加大基礎底面積法

  對于經複核承載力相差不大的地基基礎,可采用增大基礎底面面積方法提高基礎與地基的接觸面積,從而減少土體應力,達到加固基礎的目的。

  3、高壓噴射注漿法

  高壓噴射注漿法适用于淤泥、淤泥質土、粘性土、粉土、黃土、砂土、人工填土和碎石土等地基。當現場含有較多大粒徑塊石、大量植物根莖或其它有機質時,應根據現場的具體條件來判斷其适用程度,對地下水流過大及已經湧水的工程,應謹慎使用。

  4、樹根樁法

  樹根樁法适用于淤泥、淤泥質土、粘性土、粉土、砂土、碎石土及人工填土等地基土上既有建築的修複和增層、古建築的整修、地下鐵道的穿越等加固工程。

  5、錨杆靜壓樁法

  錨杆靜壓樁法适用于淤泥、淤泥質土、粘性土、粉土和人工填土等地基土。

  以上就是關于地基加固方法的介紹,希望對您有幫助,如果您還有其它問題想要咨詢可以聯系永年公司。 



既有建築地基基礎鑒定和加固措施淺談


摘要:随着我國經濟的迅速發展和和人們需求的變化,既有建築物不能滿足人們生産的發展需要,對既有建築進行鑒定,加固和改追受到人們越來越多的重視。本文從既有建築地基基礎鑒定的分析入手,重點介紹地基加固措施中的托換改造手段中的樁基托換技術,通過對樁基托換技術的研究,旨在推動該技術的設計和施工逐漸趨于标準化,規範化,從而推動城市地下空問資源的開發和充分利用。

引言:随着我國經濟的迅速發展和和人們需求的變化,大型工業企業的固定資産投資日益增長,既有建築物不能滿足人們生産的發展需要,需要對既有建築物進行改造,以此獲得更大的使用空間。在對既有建築進行改造前,需要對既有建築的地基基礎進行加固補強,因此,對既有建築的地基基礎進行鑒定、加固和改造受到人們越來越多的重視,目前已經成為土建工程中一門新興的技術,并逐漸成為建築行業的一個重要分支。目前,基礎托換工程的數量在不斷增加,托換改造作為建築地基基礎加固改造的有效手段得到了廣泛應用,本文将重點介紹樁基托換技術,通過對樁基托換技術的研究,旨在推動該技術的設計和施工逐漸趨于标準化、規範化,以此來推動城市地下空間資源的利用。

在對建築地基基礎進行加固前,應先有相應資質的單位和專業技術人員對地基和基礎進行鑒定,然後才能進行既有建築地基基礎的加固設計和施工。對既有建築地基基礎的鑒定要按照一定的檢查步驟和方法,對既有建築地基基礎做出評價,然後提出加固方案的意見和建議。既有建築地基的檢驗應先收集既有建築的地基基礎的設計資料、圖紙、隐蔽工程的施工記錄和竣工圖紙等,然後分析既有建築地基土層的分布、地基土的物理力學性質、地下水位和其腐蝕性,既有地基基礎加固方案還應根據加固的目的、地基基礎的現狀和周圍的環境因素。

一、既有建築地基基礎加固處理技術介紹

對既有建築地基基礎加固處理主要有以下幾種方法: 

1、基礎加寬。基礎加寬處理技術的主要原理是通過增加既有建築地基基礎的底面積,從而減少作用在地基基礎單位面積上的接觸壓力,以達到滿足地基基礎承載力的要求和減少沉降量的目的。 

2、墩式托換。墩式托換技術是一種直接在被托換的既有建築的基礎下挖坑後,然後澆築混凝土的既有地基基礎加固方法。該方法通過在既有建築地基基礎下設置墩式基礎,從而滿足地基基礎變形和承載力的要求。該方法适合在既有建築地基基礎的土層易開挖或降低地下水位較方便的情況,其優點是施工簡單、方便、費用低,缺點是工期較長,會産生一定的附加沉降。 

3、樁基托換。樁基托換是對既有建築地基基礎加固中最為困難的方法之一,樁基托換是對是利用樁基礎,将基礎及其上部結構的荷載部分或全部轉移到樁基礎上面。其核J是托換樁和原基礎之間直接的載荷轉。該方法在實施的過程中該要求原有結構的變形要限制在允許的範圍之内,如何原來的建築物處于不安全狀态時就要及時采取補救措施,為了保證既有建築物各部位之間不産生過大的沉降差,确保既有建築物的安全性,在基礎托換過程中要借助監測手段。

二、既有建築地基基礎樁基托換技術應用

本文根據某煉鋼廠擴建地下車間的實際情況,需要對原車間剌四個獨立柱基基礎進行加固,該工程采用鋼管混凝土樁托換技術。在實施鋼管混凝土樁托換技術的過程中,主要考慮解決以下四個方面的問題。 

1、基礎托換的施工監控方案

根據該工程中地基基礎所處的岩土地質條件、水文地質條件、既有建築物概括和新建建築物概括,為了滿足業主提出的安全第一、兼顧經濟的目标,為了确保工程的順利進行,需要解決深基坑的開挖和既有基礎的保護和托換工作兩個方面的問題。施工監控方案的合理性是保證支護施工和基坑安全的前提,本工程共有四個基礎需要進行托換時的施工監控,需要監控的内容包括:原廠房中四個獨立柱基水平位移及沉降觀測,基坑支護的結構頂部水位位移及沉降觀測。在基坑開挖的過程中要随時監測邊坡的穩定情況,在支護施工的過程中要控制好基坑内外的滞水對邊坡穩定性的影響。 

2、鋼管樁托換的處理對策

根據本工程的基本情況和監控結果分析,對既有建築地基基礎的托換處理,采取微型鋼管樁進行托換。地下建築物開挖時對樁基的保護采用在基礎四周設置混凝土護筒的方法。為了滿足新增承台對樁基的各種受力的要求,采用植筋技術使鋼管樁和原有基礎一起承受各種力的要求。 

3、鋼管樁托換的設計措施

該工程由于開挖深度8米,再加上要在地下車間進行施工,因此不能提供合适的千斤頂反力。這些實際的施工條件決定了普通的樁基托換技術無法滿足需要,因此決定采用鑽孔鋼管灌注樁托換技術。 

4、鋼管樁托換的施工技術措施

該工程中對既有四個樁基基礎加固的施工順序為土方開挖、鋼管樁施工、壓頂混凝土施工和噴錨及護壁混凝土施工四個部分。 

(1)土方開挖。在實施土方開挖時嚴禁超挖,各種施工機械也嚴禁碰撞既有的樁基基礎。 

(2)鋼管樁施工。鋼管樁的施工首先應采用連續、對稱、均勻的施工順序,每根樁的注漿活動也應連續及時。其次要嚴格控制鋼管樁鑽孔的垂直度小于1%。最後鋼管樁填充材料采用壓漿工藝施工,并且微膨脹劑的用量還應符合國家的有關規定。 

(3)壓頂混凝土施工。壓頂混凝土施工時鑽孔時應避開主受力鋼筋,對老混凝土表面進行洗淨和吹幹後才能進行新混凝土的澆築,混凝土界面的處理采用混凝土界面結合劑進行。 

(4)噴錨及護壁混凝土施工。在基坑開挖的過程中要随時進行錨杆噴射混凝土的施工,當混凝土的強度達~U40%後再進行下個工況的開挖。



基坑加固處理需要注意的幾個問題


        在建築加固裡,經常會遇到基坑加固,我們知道基坑是一個建築物的最底部,基坑加固質量的好壞,将直接影響着後期的建築施工,對人生安全也會造成一定的影響,因此,在進行基坑加固時尤其要注意,下面永年公司小編帶大家看看,基坑加固我們需要注意的幾個問題:

1、基坑的排水問題

        基坑一般低于地面以下,水很容易滲入,因此,對于基坑一定要有專門的一套排水系統來進行排水,以保障整個基坑的幹燥,利用水泵一定要保障水泵電能供應正常,适當情況下考慮備用水泵和備用電能,以保證水分能夠及時排出。

2、加固時周邊環境問題

        在支護結構設計中首先要考慮周邊環境的保護,拉森鋼闆樁其次要滿足本工程地下結構施工的要求。對于基坑周圍的建築物要注意保護,不要影響其建築物底部保護。

3、基坑加固方法選擇問題

        通常基坑加固采用重力式支護結構,重力式支護結構是指主要通過加固基坑周邊土形成一定厚度的重力式牆,以達到擋土的目的這種支護牆具有防滲和擋土的雙重功能。由水泥土攪拌樁搭接而形成水泥土牆,它既具有擋土作用,又兼有隔水作用。

4、基坑鋼闆樁的選擇問題

        鋼闆樁有平闆形和波浪形兩種。鋼闆樁之間通過鎖口互相連接,形成一道連續的擋牆。由于鎖口的連接,使鋼闆樁連接牢固,形成整體。同時也具有較好的隔水能力。鋼闆樁截面積小,易于打入,U形、Z形等波浪式鋼闆樁截面抗彎能力較好。鋼闆樁在基礎施工完畢後還可拔出H型鋼或格構式鋼支撐,也可采用現澆鋼筋混凝土支撐。

5、拉錨系統材料選擇問題

        基坑加固拉錨系統材料一般用鋼筋、鋼索、型鋼或土錨杆可采用懸臂式擋牆而不設支撐點。 

        加固公司在對基坑加固處理時,一定要遵循嚴格的基坑加固标準,以保障整個基坑加固的牢固性,為後續施工奠定一定的基礎。



地基基礎工程加固步驟


基礎與地基的加固工程屬于現有結構的地下加固工程, 其難度、造價、施工持續時間等往往比新建築物更多更大, 此外還可能涉及停産或居民動遷等問題。因此在加固時宜盡可能考慮周詳,根據結構特點、土質情況選擇合理的加固方案, 在确定是否加固及采用何種加固方案時應考慮下列原則:

1) 挖掘地基潛力。

當現有建築地基基礎狀态良好、地質條件較好時, 應盡量發揮地基與基礎的潛力。如考慮建築物對地基的長期壓密使原地基的承載力提高; 考慮地基承載力的深寬修正。

2) 确定計算地基荷載。

現有建築在進行加固時, 原設計資料、計算書等未必齊全, 地基的承載力也不一定用足, 上部結構的加固或改建與擴建均使地基上的荷載變更, 通常均會增加。如果增加後超出地基容許承載力的5%~ 10%左右, 則一般不考慮地基基礎的加固, 而考慮調整或加強上部結構的剛度來解決。

3) 盡量采用改善結構整體剛度的措施。

如加強牆體剛度, 加強縱橫牆的連接等, 可使結構的空間工作能力加強, 從而有助于減輕不均勻沉降或減少絕對沉降, 因在地基與基礎的計算理論中未考慮上部結構空間工作的影響。

4)盡量取簡易的結構構造措施。

如在基礎抗滑能力不足時增設基礎下的防滑趾; 在基礎旁邊設置堅固的剛性地坪; 在與相鄰基礎間設置地基梁将水平剪力分擔到相鄰基礎上等。

在考慮地基基礎問題時, 不應孤立地僅考慮地基與基礎本身, 還應着眼于結構與地基的共同作用, 可用加強上部的辦法來彌補地基方面的不足; 可用較簡單的地下淺層操作來代替深層或水下操作。



加固工程之地基基礎加固方法


加固工程之地基基礎加固方法概述:

  在工程建設中,由于勘察、設計、施工或使用不當,或增加荷載、糾傾、移位、改建、古建築保護,遭受鄰近新建建築深基坑開挖,新建地下工程或自然災害的影響等需對地基和基礎進行加固。

以下為常用地基加固方法:

  a、增大截面法:适用于埋深相對較淺的獨立基礎、條形基礎,對筏基、箱基、樁基适用性差。 

  b、增加埋深法:适用于緊鄰下卧層為良好持力土層的情況,同時持力層最好在地下水位線以上。 

  c、改變基礎類型法:如由獨立基礎改為條基;由條基改為筏基、樁基;由磚條基改為混凝土條基等。 

  d、壓力注漿法:适用于處理承載力不均勻的地基土,漿液采用水泥漿或水泥-水玻璃混合液,但一般不能用于有濕陷性的土層。 

  e、靜壓樁法:适用性廣,将荷載向深層土體傳遞,但壓樁力應小于上部結構自重的80%。 

  f、樹根樁法:适用性廣,既加固了地基土,又将上部荷載向深層土體傳遞。但易塌孔的土層(如淤泥質土)慎用。 



加固工程之地基處理常用方法有哪些?

 

加固工程之地基處理常用的方法:

  我們是專業從事結構加固技術和新型加固材料的研究、開發與應用的企業,擁有訓練有素的專業施工技術力量,加固工程範圍涉及建築工程、礦山工程、化工工程和交通工程。下面我們關于加固工程中常用的地基處理方法為您做簡單介紹:

  水泥土攪拌法分為漿液深層攪拌法(簡稱濕法)和粉體噴攪法(簡稱幹法)水泥土攪拌法适用于處置正常固結的淤泥與淤泥質土、粘性土、粉土、飽和黃土、素填土以及無流動地下水的飽和松散砂土等地基。不宜用于處置泥炭土、塑性指數大于25粘土、地下水具有腐蝕性以及有機質含量較高的地基。若需采用時必需通過試驗确定其适用性。當地基的天然含水量小于30%黃土含水量小于25%大于70%或地下水的pH值小于4時不宜采用于法。連續搭接的水泥攪拌樁可作為基坑的止水帷幕受其攪拌能力的限制該法在地基承載力大于140kPa粘性土和粉土地基中的應用有一定難度。适用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處置。

  地基處理強夯置換法适用于高飽和度的粉土軟-流塑的粘性土等地基上對變形控制不嚴的工程在設計前必需通過現場試驗确定其适用性和處理效果。強夯法和強夯置換法主要用來提高土的強度減少壓縮性改善土體抵抗振動液化能力和消除土的濕陷性。對飽和粘性土宜結合堆載預壓法和垂直排水法使用。5砂石樁法适用于擠密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、雜填土等地基提高地基的承載力和降低壓縮性也可用于處置可液化地基。對飽和粘土地基上變形控制不嚴的工程也可采用砂石樁置換處置使砂石樁與軟粘土構成複合地基加速軟土的排水固結提高地基承載力。

  如果您有其它需要,歡迎來電咨詢,我們将竭誠為您服務!

          2.1建築物不均勻沉降案例圖                                                   2.2    建築傾斜

1526465147684199.jpg1526465147999792.jpg

 

什麼是基礎加固?基礎加固有哪些方法?

1、一般的地基加固常用方法有,壓力注漿法,錨杆靜壓樁法,樹根樁法、改變基礎類型法等方案       

 2、靜壓樁法建築糾偏案例圖片

        

房屋地基糾偏實例


1526465518339888.jpg

1526465518295308.jpg1526465518561529.jpg


基礎支護加固

1526465726339437.jpg

1526465726930474.jpg


錨杆靜壓樁實例

1526465900178493.jpg

1526465900131616.jpg



裂縫修補

裂縫分類

混凝土結構的裂縫,按其成因可分為結構性裂縫和非結構性裂縫,按其表現形式可劃分為靜止裂縫、活動裂縫和發展中裂縫。

(1)結構性裂縫:由外荷載引起的裂縫,其分布及寬度與外荷載有關。這種裂縫出現,預示着結構承載力可能不足或者存在其它嚴重問題。

(2)非結構性裂縫:由變形引起的裂縫,如溫度變化、混凝土收縮等因素引起的裂縫。這種裂縫對橋梁的承載能力影響較小。

(3)靜止裂縫:形态、尺寸和數量已穩定不再發展的裂縫。

(4)活動裂縫:寬度在現有環境和工作條件下始終不能穩定、易随着結構構件的受力、變形或環境溫度、濕度變化而時張、時閉的裂縫。 

(5)發展中裂縫:長度、寬度和數量尚在發展,但經曆一段時間後發展将會終止的裂縫。

成因分析

(1)内因:混凝土結構、構件材料質量缺陷,截面尺寸不足、設計、施工、養護失誤等。

(2)外因:結構超載、位移約束、溫度、收縮、徐變影響、災害損壞影響等。

注意:混凝土結構、構件因承載力不足而産生的裂縫,開裂隻是結構、構件承載力下降的一種表面征兆和構造性的反應,并非導緻其承載力下降的實質性原因,故不可能通過單純的裂縫修補來恢複其承載功能。 

修補作用:

(1)抵禦誘發鋼筋鏽蝕的介質侵入,延長結構使用壽命;

(2)通過對混凝土補強保持結構、構件的完整性;

(3)恢複結構的使用功能,提高其防水、防滲能力;

(4)消除裂縫對人們形成的心理壓力;

(5)改善結構外觀。

一、裂縫的形成介紹:

        1、裂縫的形成:混凝土硬化過程中,由于混凝土脫水,引起收縮,或者受溫度高低的溫差影響,引起脹縮不均勻而産生的裂縫,混凝土裂縫修補處理,是指采取科學的方法對混凝土裂縫進行修複的技術。混凝土裂縫一般有三種狀态:靜止裂縫,活動裂縫,正在發展的裂縫。混凝土裂縫修補常規工藝一般有三種方法分别為低壓注膠修補,高壓修補和開槽修補法,混凝土裂縫處理方法的選擇一般要考慮的因素:判斷裂縫是活動的還是靜止的;修補的主要目的是什麼?是減少過多的滲漏、是否需要加固處理;裂縫産生的主要原因是什麼;裂縫未來的變化數值和方向,

        2、提醒:一般大于0.5以上選冊開槽修補,活動裂縫和正在發展的裂縫必須進行裂縫加固處理具體方法請參照(三、混凝土裂縫加固技術)

        3、以下為三種常用修補方式圖,左邊為低壓裂縫修補,中間為高壓裂縫修補,右邊為開槽修補方法

1526466430310653.jpg

1526466430231089.jpg

1526466431740588.jpg


 4、專業裂縫修補技術: 是用與(橋梁裂縫修補、樓闆裂縫修補加固 地平裂縫)

采用低壓和高壓注入法修複樹脂,樹脂可滲入結構體上細微裂縫,充分達到修補和 

補強的效果,使結構物恢複整體性。用于各種混凝土結構裂縫修補。 

 1.jpg


5、施工流程圖:

1.jpg


6、一般施工程序:

●   地平裂縫表面處理:松動部分剔除,并以空壓機将表面粉塵除去。

●   安裝灌注頭基座:基座用補強補土的封塞用樹脂塗抹底部,并以每隔20~30cm的間

距粘貼在裂縫上。

●   封塞灌注頭基座及裂縫:用樹脂把灌注頭基座四周固定,并沿裂縫 塗樹脂 以防止

樹脂灌注時滲漏。

●   安裝灌注頭進行灌注:

a. 将灌注用樹脂按配比混合攪拌均勻。

b. 樹脂裝入灌注頭内。

c. 将灌注頭安裝在灌注頭基座上。

●   檢視灌注中:灌注頭内樹脂殘餘量,若無殘餘,應即刻補充樹脂,直到灌注頭留有

殘餘。

●   敲除灌注頭及基座:内部的樹脂待硬化後,即可敲除灌注頭及灌注頭基座。

●   表面複原處理:表面突出部分清除,磨平至原基面平齊,從而恢複原面


7、裂縫修補技術流程

鋼筋混凝土結構、構件的靜止裂縫,且裂縫寬度在0.1~1.5mm之間,裂縫修補方法首選選用注射法,裂縫修補材料采用AB樹脂類修補膠液。

注射法施工工藝流程:裂縫處理(清理) → 粘貼注膠底座→ 封縫→ 配置灌注膠 → 注射裂縫修補膠。

對于混凝土構件上的裂縫,用鋼絲刷等工具,清除裂縫表面的灰塵、白灰、浮渣及松散層等污物;然後用壓縮空氣将裂縫内的灰塵吹出。

粘貼注膠底座:對于有通縫的厚度大于120mm的樓闆、牆,需兩面分别粘貼注膠底座。對于厚度小于120mm的樓闆和牆,隻需在一面粘貼底座。将底座底部周邊均勻塗抹一層封縫膠,注意不要将底座的膠孔堵住,将底座出膠孔對準裂縫,粘貼安裝,底座安裝間距200~300mm。

封縫:封縫膠是一種與自動壓力灌漿器配套使用的裂縫表面封閉和粘底座膠,10min初凝,1h終凝即可進行灌漿。用小鏟刀将封縫膠刮抹到裂縫上,厚度1mm左右,寬度20~30mm,抹膠時應防止産生小孔和氣泡,要刮平整,保證封閉嚴密可靠。

配膠: 按灌縫膠說明書提供的配比和所需用量提取A料和B料分别攪拌,以消除任何沉澱物,把A料和B料倒進混合容器,混合攪拌至顔色均勻,然後使用。一次配膠量不宜過多,以40~50min用完為宜。

注射是施工關鍵工序之一,應确保注射膠液的質量:将配制好的裂縫修補膠裝入注射器,豎向裂縫按從下向上順序,水平裂縫按從一端向另一端順序,灌膠時從第一個底座開始注入,待第二個注膠底座流出膠後為止,然後用絲堵将第一個底座進膠嘴堵死,再從第二個注膠底座注入,如此順序進行。最後一個注膠底座為排氣用,可不注膠。待縫内漿液達到初凝而不外流時,可拆下灌漿嘴。

二、開槽法修補裂縫:

    該法适合于修補較寬裂縫大于0.5mm,材料的配合比為:采用環氧樹脂:聚硫橡膠:3:1首先按比例配好攪拌均勻後,将環氧樹脂配比拌勻。然後将已拌好的改性環氧樹脂砂漿用橡膠桶裝到已鑿好洗淨吹幹後的混凝土鑿槽内進行嵌入。從砂漿開始拌和到嵌入混凝土縫内,一組砂漿的整個施工過程需要10分鐘左右完成。(以下為效果圖)

三、混凝土裂縫加固技術

      建築結構裂縫可分為多種,一般大于0.5mm上以及活動裂縫和正在發展的裂縫都必須進行裂縫加固,加固的主要工藝為碳纖維加固,工藝原理是将抗拉強度極高的碳纖維用環氧樹脂預浸成為複合增強材料(單向連續纖維);用環氧樹脂粘結劑沿受拉方向或垂直于裂縫方向粘貼在要補強的結構上,形成一個新的複合體,使增強粘貼材料與原有鋼筋混凝土共同受力增大結構的抗裂或抗剪能力,提高結構的強度、剛度、抗裂性和延伸性。常用于根底修補的工字梁可以抵擋136~181 kN的拉力,避免牆體彎曲,而10 cm寬的碳纖維條可接受8至10倍這樣的壓力,其厚度隻要3.2 mm。用碳纖維修補房屋裂痕施工方便快捷,而且不占用空間,使房屋有更多的運用空間和增大再出售的時機。還有一個益處,修補完成後簡直不留痕迹。

材料特點:

(1)抗拉強度高,是同等截面鋼材的7-10倍。   

(2)重量輕,密度隻有普通鋼材的1/4。   

(3)耐久性好,可阻抗化學腐蝕和惡劣環境、氣候變化的破壞。   

(4)施工方便快捷、省力節時、施工質量易于保證。   

(5)适用範圍廣,混凝土構件、鋼結構、木結構均可進行加固。可大幅度提高構件的承載能力、抗震性能和耐久性能。 

施工工藝:表面處理→塗刷底膠→修補找平→膠料配制→粘貼碳纖維→表面防護→檢驗

碳纖維裂縫加固技術圖如下:

1.jpg


  四 、基礎不均勻沉降牆體開裂

          當房屋不均勻沉降或者基礎斷裂牆體出列較大裂縫時會直接影響牆體的壽命,還會有重大安全事故隐患,這就很危險必須對基礎進行加固

   1526465147684199.jpg1526465147999792.jpg


裂縫的形成介紹: 

1、裂縫的形成: 

  混凝土硬化過程中,由于混凝土脫水,引起收縮,或者受溫度高低的溫差影響,大風的影響,引起脹縮不均勻而産生的裂縫,混凝土裂縫修補處理,是指采取化學的方法對混凝土裂縫進行修複的技術。     

   混凝土裂縫一般有三種狀态:靜止裂縫,活動裂縫,正在發展的裂縫。 

   混凝土裂縫修補常規工藝一般有三種方法分别為低壓注膠修補,高壓修補和開槽修補法,混凝土裂縫處理方法的選擇一般要考慮的因素:判斷裂縫是活動的還是靜止的;修補的主要目的是什麼?是減少過多的滲漏、是否需要加固處理;裂縫産生的主要原因是什麼;裂縫未來的變化數值和方向, 

2、提醒: 

  一般大于2mm以上的裂縫選擇開槽修補,活動裂縫和正在發展的裂縫必須進行觀測,制定具體的方案。 

3、常用修補方式,為低壓裂縫修補,高壓裂縫修補 

4、專業裂縫修補技術: 

  适用于(橋梁裂縫修補、樓闆裂縫修補加固、地平裂縫等)采用低壓和高壓注入法修複樹脂,樹脂可滲入結構體上細微裂縫,充分達到修補和補強的效果,使結構恢複整體性。用于各種混凝土結構裂縫修補。 

5、施工流程圖: 

6、一般施工程序: 

●  地平裂縫表面處理:松動部分剔除,并以空壓機将表面粉塵除去。●  安裝灌注頭基座:基座用封縫膠封閉底部,并以每隔20~30cm的間距粘貼在裂縫上。●  封塞灌注頭基座及裂縫:用封縫膠把灌注頭基座四周固定,并沿裂縫塗封縫膠以防止樹脂灌注時滲漏。●  安裝灌注頭進行灌注:a. 将灌注用樹脂按配比混合攪拌均勻。b. 樹脂裝入灌注器内囊内。c. 将灌注頭安裝在灌注頭基座上。●  檢視灌注中:灌注頭内樹脂殘餘量,若無殘餘,應即刻補充樹脂,直到相鄰基座有膠液滲出。 

●  敲除灌注頭及基座:内部的樹脂待硬化後,即可敲除基座。●  表面複原處理:表面突出部分清除,磨平至原基面平齊,從而恢複原面 

7、裂縫修補技術流程 

   結構、構件的靜止裂縫,且裂縫寬度在0.1~2mm之間,裂縫修補方法首選選用注射法,裂縫修補材料采用AB樹脂類修補膠液。 

   注射法施工工藝流程:裂縫處理(清理) → 粘貼注膠底座→ 封縫→ 配置灌注膠 → 注射裂縫修補膠。 

   對于混凝土構件上的裂縫,用鋼絲刷等工具,清除裂縫表面的灰塵、白灰、浮渣及松散層等污物;然後用壓縮空氣将裂縫内的灰塵吹出。 

   粘貼注膠底座:對于有通縫的厚度大于120mm的樓闆、牆,需兩面分别粘貼注膠底座。對于厚度小于120mm的樓闆和牆,隻需在一面粘貼底座。将底座底部周邊均勻塗抹一層封縫膠,注意不要将底座的膠孔堵住,将底座出膠孔對準裂縫,粘貼安裝,底座安裝間距200~300mm。 

   封縫:封縫膠是一種與自動壓力灌漿器配套使用的裂縫表面封閉和粘底座膠,10min初凝,0.5h終凝即可進行灌漿。用小鏟刀将封縫膠刮抹到裂縫上,厚度2mm左右,寬度20~30mm,抹膠時應防止産生小孔和氣泡,要刮平整,保證封閉嚴密可靠。 

   配膠: 按灌縫膠說明書提供的配比和所需用量提取A料和B料分别攪拌,以消除任何沉澱物,把A料和B料倒進混合容器,混合攪拌至顔色均勻,然後使用。一次配膠量不宜過多,以40~50min用完為宜。 

   注射是施工關鍵工序之一,應确保注射膠液的質量:将配制好的裂縫修補膠裝入注射器,豎向裂縫按從下向上順序,水平裂縫按從一端向另一端順序,灌膠時從第一個底座開始注入,待第二個注膠底座流出膠後為止,然後用絲堵将第一個底座進膠嘴堵死,再從第二個注膠底座注入,如此順序進行。最後一個注膠底座為排氣用,可不注膠。待縫内漿液達到初凝而不外流時,可拆下灌漿嘴。 

 公司産品曾在奧運工程、高鐵工程及全國中小學抗震加固工程中得到廣泛應用,得到客戶及業内的一緻認可。 

施工主要涉及:混凝土地面起砂、砂漿返砂、混凝土硬化處理,混凝土梁柱、樓闆、 牆體、地下室、橋梁、公路等各種工程裂縫的灌漿修複,混凝土結構漏震露筋修複,混凝土的耐久性修複,清水混凝土面層裝飾,混凝土防腐保護,高強界面劑,碳纖維加固補強,防水堵漏等。 



碳纖維加固


纖維加固原理

碳纖維布加固技術于國内最早通過的規範是2003年《碳纖維片材加固混凝土結構技術規程》,其編号為CECS146:2003,現已經被最新的國家标準規範2006《混凝土結構加固設計規範》代替,其編号為GB 50367-2006. 使用碳纖維加固技術是采用配套粘結樹脂将碳纖維布粘貼于混凝土表面,形成一個新的複合體使增強貼片與原有鋼筋混凝土共同受力。增大結構的抗拉或抗剪能力,提高強度。抗裂性和結構的延性,和抗震加固的作用

 blob.png       

blob.png

       

碳纖維加固适用範圍

纖維類材料(碳纖維布、碳纖維闆、芳倫纖維及玻璃纖維)加固修複混凝土結構技術是采用配套粘結樹脂将碳纖維布粘貼于混凝土表面,起到結構補強和抗震加固的作用。廣泛适用于建築梁、闆、柱、牆等的加固,以及橋梁、隧道、煙囪、筒倉等其它土木工程的加固補強。

施工工藝:表面處理→塗刷底膠→修補找平→膠料配制→粘貼碳纖維→表面防護→檢驗

1.jpg


施工方法

1.施工準備 

1)施工前應認真閱讀設計施工圖,按設計圖紙,在加固部位放線定位。 

2)應根據施工現場和被加固構件混凝土的實際情況,拟訂施工方案和施工計劃。 

3)應對所使用的碳纖維片材、配套樹脂、機具等做好施工前的準備工作。 

2.混凝土表面處理 

1)應清除被加固構件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土,露出混凝土結構層。 

2)被加固構件表面打磨平整,除去表層浮漿、油污等雜質,直至完全露出混凝土結構新面。轉角粘貼處應進行導角處理并打磨成圓弧狀,圓弧半徑不應小于20mm。并用修複材料将表面修複平整。 

3)應按設計要求對裂縫進行灌縫或封閉處理。 

4)表面打磨後,應用強力吹風器或吸塵器将表面粉塵徹底清除,并保持幹燥。 

3.配制并塗刷底層樹脂 

1)應按産品生産廠提供的工藝規定配制底層樹脂。 

2)應采用滾筒刷将底層樹脂均勻塗抹于混凝土表面。宜在底層樹脂表面指觸幹燥後,盡快進行下一工序的施工。

4.粘貼面找平處理1)應按産品生産廠提供的工藝規定配制找平材料。 

2)混凝土表面修補應選用丙酮将表面浮塵擦去,有凹陷處,應使用修補膠找平;有段差或轉角部位,應抹成平滑曲面。 

3)轉角處應采用找平材料修理成為光滑的圓弧,半徑不應小于20mm。 

4)用刀頭寬度≥100mm的刮刀對凹坑實施填塞修補、找平,找平程度按眼觀目測無明顯的刮闆或刮刀痕迹紋路平滑為準。 

5)宜在找平材料表面指觸幹燥後,盡快進行下一工序的施工。 

5.碳纖維布(闆)剪裁 

1)按設計規定尺寸剪裁碳纖布,切記必須滿足設計尺寸,嚴禁斜切碳纖布,并防出現拉絲現象。 

2)保證剪裁後的碳纖維加固向與粘貼部位的方向一緻。 

3)剪裁成型的碳纖維注意保護潔淨不受污染。 

6.配制并塗刷浸漬樹脂或粘貼樹脂 

1)配制粘結劑前應仔細閱讀其使用說明書。 

2)按粘貼面積确定每次用量,以防失效浪費。 

3)嚴格按重量比計量使用配制。 

4)按廠家配合比和工藝要求進行配制,且應有專人負責。攪拌應順時針一個方向攪拌,直至顔色均勻,無氣泡産生,并應防止灰塵等雜質混入。 

5)調制好的粘結劑抓緊使用。 

7.粘貼碳纖維材料 

粘貼碳纖維布 

1)粘貼碳纖維前應對混凝土表面再次擦拭,确保粘貼面無粉塵。 

2)混凝土表面塗刷結構膠,必須做到塗刷穩、準、勻的要求,即:穩,刷塗用力适度,盡量不流不墜不掉;準,塗刷不出控制線;勻,塗刷範圍内薄厚較一緻。 

3)碳纖維布粘貼時,同樣要穩、準、勻,核心要求做到放卷用力适度,使碳纖維布不皺、不折、展延平滑順暢。

4)滾壓碳纖布必須從一端向另一端滾壓,不宜在一個部位反複滾壓揉搓,滾壓中讓膠滲透纖維布,做到浸潤飽滿。碳纖維布需要搭接時,必須滿足規範要求≥100mm。 

5)多層粘貼時,應在碳纖維織物表面指觸幹燥後立即進行下一層的粘貼。如超過40分鐘,則應等12小時後,再行塗刷粘結劑粘貼下一層。 

粘貼碳纖維闆 

1)應按設計要求的尺寸裁剪碳纖維闆,并按産品生産廠提供的工藝規定配制粘結樹脂; 

2)應将碳纖維闆表面擦拭幹淨至無粉塵。當需粘貼兩層時,底層碳纖維闆的兩面均應擦拭幹淨; 

3)擦拭幹淨的碳纖維闆應立即塗刷粘結樹脂,樹脂層應呈突起狀,平均厚度不應小于2mm; 

4)應将塗有粘結樹脂的碳纖維闆用手輕壓貼于需粘貼的位置。用橡皮滾筒順纖維方向均勻平穩壓實,使樹脂從兩邊擠出,保證密實無空洞。當平行粘貼多條碳纖維闆時,兩條闆帶之間的空隙不應小于5mm; 

5)需粘貼兩層碳纖維闆時,應連續粘貼。當不能立即粘貼時,再開始粘貼前應對底層碳纖維闆重新進行清理。 

6)表面防護當需要做表面防護時,應按有關規範的規定處理,以保證防護材料與碳纖維之間粘結可靠。

8.1碳纖維片材加固混凝土結構原理構件外部粘貼碳纖維片材加固法是根據結構構件受力分析計算結果和受力特征,應用配套樹脂将碳纖維片材粘貼于強度不滿足受力要求的混凝土構件外部相應部位,以達到構件滿足承載力要求的一種補強加固方法。 

8.2外部粘貼碳纖維加固法的加固原理與粘貼鋼闆加固基本相同,是利用其配套樹脂的抗剪切強度将混凝土構件承擔的荷載傳遞給碳纖維片材,使後粘貼碳纖維片材和原鋼筋混凝土構件共同承受外部荷載作用力的一種加固方法。 

8.3 因同屬構件外部粘貼加固,碳纖維加固混凝土結構也存在應力滞後、應變超前和卸荷的問題。設計施工時可根據直接卸荷和間接卸荷的适用範圍來确定采取不同的卸荷方式。 

8.4 外部粘貼碳纖維加固與外部粘貼鋼闆加固優缺點分析比較: 

①碳纖維材料本身相對比強度高、重量輕,加固施工後基本不改變原結構的外型尺寸,同時基本不增加原結構自重; 

②碳纖維加固施工工藝流程簡單,施工工期短、效率高。 

③碳纖維自身彈性模量高,加固後對溫度裂縫、鏽脹裂縫等細微變形控制效果較好。 

④碳纖維加固幾乎不用栓錨固定和外物加壓,對混凝土原結構幾乎沒有破壞。 

⑤采用碳纖維加固法加固施工後,裝飾施工時無須處理界面,隻在碳纖維片材施工最後工序時灑砂粘貼即可。 

⑥碳纖維加固雙層或三層粘貼時,因自身厚度較薄,幾乎沒有因厚度增加的剪力力矩影響,所以加固效果較好。 

⑦碳纖維布材因其材料自身的柔韌性、可纏繞性,對狹窄工作面的加固施工加固效果獨特。 

⑧碳纖維布材為各向異性材料,加固設計時一般隻是利用其縱向的高強來補強鋼筋混凝土構件的拉彎強度,對于抗壓構件和受力複雜的構件加固效果較差。 

⑨碳纖維加固一般不能補強構件的剛度,用闆材補強造價較高,其綜合效果不如粘貼鋼闆或型鋼加固。 

9 碳纖維加固适用範圍 

9.1本加固方法普遍适用于房屋建築和一般構築物中承受靜力作用的一般受彎及受拉構件,對于受壓構件、剛度不足構件、承受動荷載的結構構件均不适合使用。對砌體結構、木結構和鋼結構構件加固中也可以應用。 

9.2 采用碳纖維片材加固的混凝土結構,長期使用環境溫度一般不能大于60°C,特殊環境下采用此技術,必須采取相應的防護措施。



粘貼碳纖維布的施工方法


(1)粘貼碳纖維布前,塗刷底膠(修平膠,浸漬膠表面膠(表面樹脂)的過程中必須做到穩、準、勻的要求,即:穩刷塗用力适度,盡量不流、不墜、不掉,準:塗刷在控制線内,勻:就是塗刷範圍薄厚一緻。

(2)粘貼碳纖維布時同樣做到穩、準、勻,即:穩要求放卷用力适度,使碳布不皺、不折、延展平滑順暢。準就是一個方向不扭、不擰、不出控制線勻吃膠均勻,滾壓均勻。

(3)滾壓碳纖維布時盡量從一端向另一段滾壓,且反複滾壓幾次,使結構膠充分的滲透進碳纖維布絲内做到浸漬飽滿。

(4)碳纖維布如必要搭接時,必須滿足規範要求≥ 100mm。

(5)碳纖維粘貼後切記不能擾動,以免影響碳纖維的粘結強度。

(6)結構梁碳纖維粘貼示意圖

1.jpg

 結構闆加固示意圖

2.jpg

(7)表面防護根據情況不同,采取的措施也不相同,采用25 毫米厚聚合物砂漿保護層或噴防火塗料。

(8)驗收,根據施工圖及設計變更對現場粘貼好的構件進行檢查, 粘接面積應不小于90%,對不合格的構件進行返工處理。



碳纖維布加固施工及驗收規範


第一章  總則  

第1.0.1條 碳纖維布加固修補結構技術是一種新型的加固技術,主要用于混凝土結構的加固

與修補工程。為确保該項技術應用的工程質量,提高施工管理水平,特制訂本規範。

第1.0.2條 本規範适用于因設計或施工不當、材料質量不符合要求、使用功能改變、遭受災

害以及耐久性原因而需對鋼筋混凝土、預應力混凝土及素混凝土結構進行加固修補的施工及

驗收。  

第1.0.3條 加固修補所使用的碳纖維布和膠粘劑,應按設計要求選用,并應符合現行材料标

準的規定。對材料質量發生懷疑時,應進行抽樣檢查,合格後方可使用。

第1.0.4條 碳纖維布加固修補施工的環境溫度,應按膠粘劑産品說明要求。  

第1.0.5條 碳纖維布加固修補施工安全技術、勞動保護、防火、防毒等的要求,應按國家現行的有關規範執行。其材料堆放應注意安全防火。   


第二章   膠粘劑的配置   

第2.0.1條 将原材料按不同配合比稱量準确,分别配置底塗膠料、整平膠料及粘結膠料。先

将稀釋劑加入聚合物主料内攪拌均勻,再将填料加入繼續攪拌至均勻,最後加入固化劑,充

分攪拌後即可使用。  

第2.0.2條 配置膠料時應注意以下事項:底塗膠料每次配置量以1-2公斤為宜;整平膠料每次配置量以0.5-1公斤為宜;粘結膠料每次配置量以1-2公斤為宜。 

第2.0.3條 所有膠料要求于1小時内施工完畢。

 

第三章   施工要求   

第一節 施工操作順序 

基底處理   

1、混凝土表面如出現剝落、蜂窩、腐蝕等劣化現象的部位應予剔除,對較大面積的劣質層,在剔除後應用聚合物水泥砂漿進行修複。

2、裂縫部位,如有必要應先進行封閉處理。  

3、用混凝土角磨機、砂輪(砂紙)等工具,去除混凝土表面的浮漿、油污等雜質,構件基面的混凝土要打磨平整,尤其是表面的凸出部位要磨平,轉角粘貼處要進行倒角處理并打磨

成圓弧狀(R3 10mm)。 

4、用吹風機将混凝土表面清理幹淨并保持幹燥。 

塗底膠   

1、按一定比例将主劑與固化劑先後置于容器中,用攪拌器攪拌均勻,根據現場實際氣溫決

定用量,并嚴格控制使用時間。  

2、用滾桶刷或毛刷将膠均勻塗抹于混凝土構件表面,厚度不超過0.4mm,并不得漏刷或有流淌、氣泡,等膠固化後(固化時間視現場氣溫定,以手指觸感幹燥為宜,一般不小于2小時),再進行下一道工序。 

用整平膠料找平

1、混凝土表面凹陷部位應用刮刀嵌刮整平膠料修補填平,模闆接頭等出現高度差的部位應

用整平膠料填補,盡量減少高差。 

2、轉角的處理,應用整平膠料将其修補為光滑的圓弧,半徑不小于10mm。  

3、整平膠料須固化後(固化時間視現場氣溫而定,以手指觸感幹燥為宜,一般不小于2小時),方可再進行下一道工序。

1、按設計要求的尺寸裁剪碳纖維布,除非特殊要求,碳纖維布長度應在3m以内。  

2、配置、攪拌粘貼膠料,然後用滾筒刷均勻塗抹于所粘貼部位,在搭接、拐角部位适當多

塗抹一些。  

3、用特制光滑滾子在碳纖維布表面沿同一方向反複滾壓至膠料滲出碳纖維布外表面,以

去除氣泡,使碳纖維布充分浸潤膠料。多層粘貼應重複以上步驟,待纖維表面指觸感幹燥為

宜,方可進行下一層碳纖維布的粘貼。 

 4、在最外一層碳纖維布的外表面均勻塗抹一層粘貼膠料。  

第二節 施工構造要求

第3.2.1條 基層混凝土強度不低于C15。 

第3.2.2條 碳纖維布沿纖維方向的搭接長度不得小于100mm。 

第3.2.3條 碳纖維布的端部在必要時應采取相應的附加措施,如采取鋼闆固定等。

第3.2.4條 粘貼碳纖維布應盡量避開障礙物,如遇無法清除的障礙物而需截斷時,在截斷部

位要予以适當處理,具體措施應視不同情況而定。 

 

第四章 施工安全措施   

第4.0.1條 裁剪及使用碳纖維布時應盡量遠離電源,尤其是高壓電線及輸電線路。

第4.0.2條 碳纖維布的配套用膠要遠離火源,避免陽光直接照射。  

第4.0.3條 現場施工人員應穿工作服,同時還須佩戴口罩和手套,施工人員嚴禁在現場吸煙。  

第4.0.4條 配置及使用膠的場所必須保持良好的通風。

 

第五章 施工溫度要求    

施工現場的氣溫是影響施工的一個重要因素,根據工藝要求,現場氣溫應大于等于5℃ ,如果氣溫低于5℃,應使用适于低溫的特殊膠種或采取其它加溫處理措施,如氣溫長時間低于5℃,應暫停施工。

 

第六章 工程驗收

 第6.0.1條工程驗收時必須有碳纖維及其配套膠料廠家所提供的材料檢驗證明。  

 第6.0.2條每一道工序結束後均應按工藝要求進行檢驗,作好相關的驗收記錄,如出現質量問題,應立即返工。  

第6.0.3條 施工結束後的現場驗收以評定碳纖維布與混凝土之間的粘結質量為主,用小錘等工具輕輕敲擊碳纖維布表面,以回聲來判斷粘結效果,如出現空鼓等粘貼不密實現象,應采取針管注膠的方法進行補救。若粘結面積小于90%,則判定為粘結無效,需重新施工。

 第6.0.4條對于碳纖維布粘貼面積在1000m2以上的工程,為檢驗其加固效果應與甲方協商進行荷載試驗,其結構的變形等各項指标均應滿足國家規範規定的設計及使用要求。 



碳纖維布加固技術具有強度高


碳纖維布加固技術是利用碳素纖維布和專用結構膠對建築構件進行加固處理,該技術采用的碳素纖維布強度是普通二級鋼的10倍左右。具有強度高、重量輕、耐腐蝕性和耐久性強等優點。厚度僅為2mm左右,基本上不增加構件截面,能保證碳素纖維布與原構件共同工作。

1、碳纖維介紹

碳纖維根據原料及生産方式的不同,主要分為聚丙烯腈(PAN)基碳纖維及瀝青基碳纖維。碳纖維産品包括PAN基碳纖維(高強度型)及瀝青基碳纖維(高彈性型)。

2、環氧樹脂

不同類型的樹脂還可以保證其對砼具有良好的滲透作用,例如底塗樹脂;以及對碳纖維片與砼結構的粘接作用,例如環氧粘結樹脂等。

(1)環氧樹脂簡介

僅僅依靠碳纖維片本身并不能充分發揮其強大的力學特性及優越的耐久性能,隻有通過環氧樹脂将碳纖維片粘附于鋼筋混凝土結構表面并與之緊密地結合在一起形成整體共同工作,才能達到補強的目的。因此,環氧樹脂的性能是重要的關鍵之一。環氧樹脂因類型不同而有不同的性能,适應于各個部位的不同要求。例如底塗樹脂對混凝土具有良好的滲透作用,能滲入到混凝土内一定深度;粘貼碳纖維片的環氧樹脂易于"透"過碳纖維片,有很強的粘結力。依使用溫度的不同,樹脂還分為夏用及冬用類樹脂。我公司使用的各類樹脂規格及性能(包括底層塗料的規格及性能、環氧膩子的規格及性能、粘結樹脂的規格及性能等均有詳細表格資料、以備索取)。

(2)物理性能

碳纖維片工法中使用了底塗、膩子、浸滲粘着樹脂等三種環氧樹脂。上述三種環氧樹脂的使用目的各不相同,其物性标準也不相同。

①底塗:粘着強度

底塗必須确實具有把作用在混凝土表面上的荷載傳遞到碳纖維片上的力學性能。因此粘着強度成為制定其物性标準的重要依據。

②膩子:

壓縮強度·壓縮彈性率

膩子用于填充混凝土上的微小缺損部分。因此,要求必須具有與混凝土同等以上的壓縮強度。此外,還要求具有較高的壓縮彈性模量。根據以上理由,制定膩子的物性标準時主要根據其壓縮強度及壓縮彈性模量。

剪切強度·粘着強度

膩子與底塗一樣必須具有把因荷載作用等在混凝土表面上發生的應變确實傳遞到碳纖維片上的力學性能。因此剪切強度及粘着強度便成為制定其物性标準的重要依據。

③粘着樹脂:

張拉強度·彎曲強度

碳纖維片工法系通過向碳纖維片内滲透浸滲粘着樹脂、通過固化形成CFRP。重要

的是固化後的CFRP的物性,而浸滲粘着樹脂本身的物性并非重要。但要想獲得良好的CFRP物性,浸滲粘着樹脂本身的物性确實也有影響。因此制定了最小限度的張拉強度及彎曲強度的物性标準。

剪切強度·粘着強度

浸滲粘着樹脂除滲透到碳纖維片内、通過固化形成CFRP之外,還具有粘着劑的功能。與膩子、底塗同樣,必須具有把因載荷作用等在混凝土表面上發生的應變确實傳遞到碳纖維片上的力學性能。因此剪切強度及粘着強度便成為制定其物性标準的重要依據。

相比之下,國産的樹脂材料目前缺乏配套産品,用途單一,且尚未制定出嚴格的物性标準。

2、碳纖維材料與其他加固材料對比

(1)抗拉強度:碳纖維的抗拉強度約為鋼材的10倍。

(2)彈性模量:碳纖維複合材料的拉伸彈性模量高于鋼材,但芳綸和玻璃纖維複合材料的拉伸彈性模量則僅為鋼材的一半和四分之一。

(3)疲勞強度:碳纖維和芳綸纖維複合材料的疲勞強度高于高強綱絲。金屬材料在交變應力作用下,疲勞極限僅為靜荷強度的30%~40%。由于纖維與基體複合可緩和裂紋擴展,以及存在纖維内力再分配的可能性,複合材料的疲勞極限較高,約為靜荷強度的70%~80%,并在破壞前有變形顯著的征兆。

(4)重量:約為鋼材的五分之一。

(5)與碳纖維闆的比較:碳纖維片材可以粘貼在各種形狀的結構表面,而闆材更适用于規則構件表面。此外,由于粘貼闆材時底層樹脂的用量比片材多、厚度大,與混凝土界面的粘接強度不如片材。

3、材料性能

碳纖維片是以碳纖維為組分,以樹脂為基體,通過一定的成型方法形成的單向排列的碳纖維的複合片材。它具有極其優越的品質:材料質輕高強,碳纖維片的抗拉強度比同截面鋼材高7~10倍,用環氧樹脂将它與結構物粘貼後形成一體,能可靠地與鋼筋混凝土共同工作,獲得優異的補強效果,而結構物自重的增加幾乎可以忽略;其抗疲勞強度高,耐久性能好,耐磨損、抗老化等。注:設計厚度是按照碳纖維斷面積推算出的厚度,施工時用的片材含有集束用的預浸樹脂、玻璃纖維網和襯紙,其厚度與設計厚度不同。

4、工具簡介

(1)基底處理工具:

①磨機:用于混凝土表面的打磨用

②錾子:用于剔鑿混凝土表面松散部位的混凝土殘渣

③鋼絲刷:用于清除混凝土表面的不潔污漬

(2)粘貼碳纖維:

①調料容器:用于調和環氧樹脂用

②衡器:用于稱量材料各組分的重量

③攪拌器:用于攪拌混合樹脂材料用

④刮闆:用于修補凹凸不平及粘貼碳纖維撫平用

⑤滾筒刷:用于塗刷樹脂用

⑥羅拉:用于碳纖維的脫泡和壓緊用

(3)檢測類工具:

①靠尺:用于檢查混凝土表面平整度

②塞尺:與靠尺配合使用

③溫濕度計:用于測量大氣溫度、濕度用

④小鼓錘:用于檢查空鼓用

⑤卷尺與鋼闆尺

(4)修補類工具

①注膠器:用于向空鼓内注入粘結樹脂

②割刀:用于割開空鼓處碳纖維片以便注入粘結樹脂

(5)勞保類用品

①工作服、工作帽

②防護眼睛

③防塵口罩

④安全帽

⑤膠手套



樓闆碳纖維加固方案


某中間房間中間部位南北向現澆闆底貫穿裂縫,為了防止闆内鋼筋鏽蝕,須對出現裂縫的闆進行裂縫灌漿處理,拟對已産生裂縫部位進行碳纖維加固。

1.jpg

(注:樓闆現澆闆底貫穿裂縫)

一、工程概況

某樓在竣工驗收時查出,某區域樓闆(樓闆厚度為120mm)負鋼筋保護層厚度過厚接近80mm—90mm左右,經分析可能是在施工過程中,施工人員未注意将樓闆面的負鋼筋踩踏下去,故竣工驗收時,此區域樓闆負鋼筋保護層厚度不滿足要求,需加固樓闆,使樓闆承載力滿足設計要求。根據原結構一層樓面配筋圖進行加固設計(本工程有地下室),需闆鋼筋被踩踏區),本文着重介紹樓闆加固設計及施工方案。 

二、編制依據

1、《混凝土結構加固的設計規範》GB50367-2007

2、相關廠家的配套産品說明

3、國家省、市有關法規

三、加固方案的比較與選擇 

一層樓闆厚120mm,局部為闆厚160mm,附圖一中陰影區1闆面負鋼筋配筋為Φ8@200,陰影區2闆面負金剛筋配筋為Φ 10@200。因陰影區的負鋼筋保護層厚度過厚,使闆面負鋼筋不能滿足原設計的承載力要求,必須加固處理。目前,加固這種樓闆常用方法大緻有樓闆粘貼鋼闆條、粘貼碳纖維布等方案。每種方案都有其優缺點以及不同的适用範圍,下面就對本工程樓闆加固的兩種方案進行比較和選擇。

粘貼鋼闆條加固方案和粘貼碳纖維布加固方案加固原理基本相似,即在原樓闆的負鋼筋位置(由于負鋼筋失去原設計承載力作用)用粘貼鋼闆或粘貼碳纖維布來等強代換原樓闆的負鋼筋承載力作用。我們選擇加固方案時主要從以下幾點考慮。

1、施工工序和工期:采用粘貼碳纖維加固,施工工序簡單、工期短(因為碳纖維布不像鋼闆本身需要進行防鏽蝕處理,且碳纖維布在轉角處粘貼時比鋼闆容易彎折);

2、加固造價:采用粘貼碳纖維布加固比采用粘貼鋼闆加固節省25%左右加固造價(本工程樓闆支座負鋼筋被踩踏處的樓闆配筋值過大,若用粘貼鋼闆法加固,雖然理論計算加固鋼闆面積少于碳纖維布,但實際要還需滿足結構構造措施,所以最後用的粘貼鋼闆面積并不少于碳纖維布

面積,而粘鋼闆單位造價高出粘碳纖維單位造價的25%);

3、加固效果:兩種加固方案都能理想達到原設計要求。雖然粘鋼闆條加固方案對樓闆的剛度也有所提高,但本工程樓闆剛度已滿足設計要求,所以加固效果基本相同。經業主綜合考慮和比較,最終選擇粘貼碳纖維布加固方案。

四、碳纖維加固樓闆的設計

4.1基本假定 

采用碳纖維對受彎構件進行加固時,除應遵守現行國家标準《混凝土結構設計規範》GB50010正截面承載力計算的基本假定外,尚應遵守下列規定。

1、 碳纖維布的應力與應變關系取直線式,其拉應力σf取等于拉應變εf與彈性橫量Ef的乘積; 

2、 當考慮二次受力影響時,應按構件加固前的初始受力情況,确定碳纖維的滞後應變; 

3、在達到受彎承載力極限狀态前,加固材料與混凝土之間布置不緻出現粘結剝離破壞。

4.2碳纖維布計算方法 首先,利用回彈法對樓闆混凝土進行檢測,以供加固參考。經檢測,混凝土的實際強度為C25。然後根據設計圖紙、現場混凝土的實際強度為C25 。然後根據設計圖紙、現場混凝土鋼筋被踩踏數量以及踩踏位置,同時考慮碳纖維實際的抗拉應變達不到設計值而引入強度利用系數 0.8(經過大量現場試驗統計得出的結果)等計算得出,采用0.167mm厚、100mm寬的碳纖維布進行加固,彈性模量不小于210000Mpa,設計強度為2000Mpa。計算得出加固所需的碳纖維布量見下表

樓闆加固區 原樓闆負鋼筋配筋 加固碳纖維布 

附圖一中1陰影區 Φ8@200 -0.167×100×L@300 

附圖一中2陰影區 Φ10@200 -0.167×100×L@250

注:其中L為碳纖維布長度

一層樓闆樓面積加固平面布置圖中1-1截面加固詳見附圖三,反映了碳纖維布粘貼時在樓闆支座處遇上障礙(外填充牆)時具體節點加固方法。施工時先将樓闆支座處的外填充牆拆除部分(拆除牆體的地方要采取臨時支頂措施),使粘貼碳纖維布時能貼到樓闆支座向下延伸一個梁高長度以防碳纖維布端口剝離破壞引起加固失效。同理粘貼四分之一短邊闆跨長度B後再加上500mm長度同樣防止碳纖維布端口剝離破壞引加固失效而采取的加固構造措施。(附圖四至附圖八因采取相同的防止碳纖維布端口剝離破壞的加固構造措施,故不再多作解釋)。

反映了碳纖維布粘貼時遇樓面闆不同高低時的碳纖維布加固樓闆的節點。采用碳纖維布加固樓闆負鋼筋被踩踏的情況除本工程涉及三種加固情況外,還可能遇上以下幾種情況:(1)、實際工程經常遇到的樓闆支座(負鋼筋位置)無障礙用樓闆無高差情況,具體加固節點。

(2)、樓闆支座(負鋼筋位置)處遇到障礙為混凝土反梁,具體加固節點。添加壓條可有效防止轉角位置碳纖維布剝離。

五、主要材料:

灌漿樹脂、封縫膠 、碳纖維布

1、裂縫灌漿工作原理介紹:

原理方法是利用機械的高壓動力(高壓灌注機),将環氧樹脂膠灌漿材料注入混凝土裂縫中,當樹脂膠到混凝土裂縫固化、膨脹、固結,這樣固結的樹脂膠體填充混凝土所有裂縫,以達到裂縫修補效果

2、施工步驟:

搭設施工腳手架——觀測裂縫——基層處理——确定注入口———安裝注射點——配灌漿樹脂——安設灌漿器——灌漿——拆除灌漿器——清洗灌漿器——基層複原。

3、施工機具:

① 強力吹風機(清理裂縫);② 600ml量杯(配樹脂膠);③ 4cm寬開刀、小刮闆(配封縫膠);④SL-500高壓灌注機;⑤ 酒精、棉絲(清洗灌漿器);⑥ 手提打磨機(打磨封縫膠清理基層)。

4、注意事項:

① 施工前必須将抹灰層剔除幹淨,露出結構面;

② 施工時一定要保證裂縫幹燥,切忌用水沖刷裂縫;

③ 注入口盡量設置在裂縫較寬,開口較通暢的位置;

④ 如使用底壓灌漿封口膠要現配現用,每次配量不宜過多;

⑤ 仰面注膠施工時必須佩戴防護鏡;

⑥ 灌漿結束後用酒精浸泡并清洗灌漿器,以便下次使用,切不可用其他稀料清洗。

六、碳纖維加固

1加固建議

本工程中出現的裂縫處于樓闆位置,初步鑒定裂縫是由下向上發展,從結構安全角度考慮,對未貫通的裂縫,以及貫通的裂縫在灌漿結束後須在樓闆裂縫部粘貼碳纖維布進行加固,在裂縫分布範圍1600mm寬度沿受力方向貼碳纖維布一層,沿裂縫方向碳纖維布邊緣貼200mm寬碳纖維壓條一道;對已貫通的裂縫,在下部裂縫分布範圍1600mm寬度沿受力方向貼碳纖維布一層,在上部裂縫分布範圍1000mm寬度沿受力方向貼碳纖維布一層,沿裂縫方向碳纖維布邊緣貼200mm寬碳纖維壓條一道在灌漿結束後須在樓闆上部及下部粘貼碳纖維布進行加固。

2碳纖維布加固介紹

碳纖維布加固技術于國内最早通過的規範是2003年《碳纖維片材加固混凝土結構技術規程》,其編号為CECS146:2003,現已經被最新的國家标準規範2006《混凝土結構加固設計規範》代替,其編号為GB 50367-2006. 使用碳纖維加固技術是采用配套粘結樹脂将碳纖維布粘貼于混凝土表面,形成一個新的複合體使增強貼片與原有鋼筋混凝土共同受力。增大結構的抗拉或抗剪能力,提高強度。抗裂性和結構的延性,和抗震加固的作用

3碳纖維加固施工工藝簡介

1、施工順序:

混凝土基底處理——塗底層底膠——找平膠找平——貼碳纖維片——養護

2、施工方法:

(1)、混凝土基底處理

1.1将樓闆底部表面的障礙物清除

1.2檢查外露鋼筋是否鏽蝕,如有鏽蝕,進行必要處理。對經過剔鑿、清理和露筋的構件殘缺部分,進行修補、複原。

1.3被粘貼混凝土表面應打磨平整,除表面浮層、油污等雜質,直至露出結構新面,轉角處粘貼要進行倒角處理,并打磨成圓弧狀,圓弧半徑不小于20mm,将混凝土表面内丙酮擦拭一遍,保持混凝土表面幹燥。

(2)、塗底層底膠:

2.1、把底膠的主劑和固化劑按規定比例稱量準确後放入容器内,用攪拌器合均勻。一次調和量應以在可使用時間内用完為準。

2.2、在底膠中嚴禁添加溶劑。含有溶劑的毛刷或用溶劑弄濕了的滾筒不得使用。

2.3、用滾筒刷均勻地塗抹底膠。

2.4、指觸幹燥時間因氣溫不同,一般在3小時到1天之間變化。

2.5、底膠固化後,在表面上有凸起部分時,要用砂紙磨光。

(3)、找平膠找平:

3.1、底膠塗刷後,混凝土表面不平處用找平膠找平。

(4)、貼碳纖維片

4.1、确認粘貼表面幹燥。氣溫50C以下,相對濕度RH>85%時,如無有效措時不得施工。

4.2、防止碳纖維受損,碳纖維片在運輸、儲存、裁切和粘貼過程中,嚴禁受到彎折。因此,貼片前應用鋼直尺與壁紙刀按規定尺寸切斷碳纖維片,每段長度一般以不超過6m為宜。要使用更長的片材時,除精心防止彎折外,對脫泡(即趕出氣泡)、滲浸過程必須加位謹慎操作。為防止片材在保管過程中損壞,片材的裁切數量應按當天的用量為準。

4.3、碳纖維向接頭必須搭接15cm以上,該部位應多塗粘結樹脂,碳纖維橫向不需要搭接。

4.4、粘接樹脂的主劑和固化劑應按規定的比例稱量準确,裝入容器,用攪拌器攪拌均勻。一次調和量應以在可使用用完為準。

4.5、貼片前用滾筒刷均勻地塗抹粘結樹脂,稱為下塗。下塗的塗量标準如下。

200g/m2的碳纖維片,400-500g/m2

300g/m2在碳纖維布,500-600 g/m2

4.6、貼片時,在碳纖維片和樹脂之間盡量不要有空氣。可用羅拉(專用工具)沿着纖維方向在碳纖維片上滾壓多次,使樹脂浸入碳纖維中。

4.7、碳纖維片施工30分鐘後,用滾筒刷均勻塗抹粘結樹脂,稱為上塗。上塗塗量标準如下:

200g/m2在碳纖維片,200-100 g/m2

300g/m2在碳纖維布,300-200 g/m2

4.8、進行空鼓檢查,并進行處理。

4.9、須粘2層以上碳纖維布時,重複4.5-4.8步驟,并遵守4.3的規定。

(5)、養護

5.1粘貼碳纖維片後,需自然養護24小進達到初期固化,應保證固化期間不受幹擾。

5.2、在每道工序以後樹脂固化之前,宜用塑料薄膜等遮擋以防止風沙或雨水侵襲。

5.3、當樹脂固化期間存在氣溫降低到50C以下的可能時,可采用低溫固化樹脂,或采取有效的升溫措施。

5.4、碳纖維片粘貼後,要達到設計強度,需自然養護,在此期間應防止貼片受到硬性沖擊。

1.jpg

(注:樓闆進行裂縫處理,然後進行碳纖維加固施工後的工程)



碳纖維加固方案實例


一、碳纖維加固适用範圍

  碳纖維加固法可用于混凝土結構抗彎、抗剪加固,同時廣泛用于各類工業與民用建築物、構造物的防震、防裂、防腐的補強。

  二、工藝原理

  将抗拉強度極高的碳纖維用環氧樹脂預浸成為複合增強材料(單向連續纖維);用環氧樹脂粘結劑沿受拉方向或垂直于裂縫方向粘貼在要補強的結構上,形成一個新的複合體,使增強粘貼材料與原有鋼筋混凝土共同受力增大結構的抗裂或抗剪能力,提高結構的強度、剛度、抗裂性和延伸性。

  三、工藝流程及操作要點

  工藝流程可以歸納為: 

  施工準備→放設施工線 →基面處理 →刷抹漆底膠 →刮膩子 →粘貼碳纖維布 →表面養護→塗刷碳纖維專用膠。

  1. 混凝土表面處理

  1 将混凝土構件表面的殘缺、破損部分清除幹淨。

  2 對經過剔鑿、清理和露筋的構件殘缺部分,進行修補、複原。

  3 裂縫修補:縫寬小于0.2mm的裂縫,用環氧樹脂進行表面塗刷密封;大于0.2mm的裂縫用環氧樹脂灌縫。

  4 打磨:将構件表面凸出部分(混凝土構件交接部位、模闆的接槎等)打磨平整,修複後的構件表面盡量平順。

  5 清洗打磨過的構件表面,并使其充分幹燥。

  2. 缺陷部位塗刷底膠

  将配好的底膠(粘結劑),用塗刷均勻于缺陷部位的砼表面。

  3. 構件表面殘缺面的修補

  用環氧膩子對構件表面殘缺面的修補是十分重要的一步,要點如下:

  1 膩子主劑、固化催進劑、固化劑按規定比例稱量準确,裝入容器,用攪拌器攪拌均勻。

  2 構件表面凹陷部位用環氧膩子填平,修複至表面平整。在殘缺修補中使用環氧膩子時,要在氣溫-5℃以上,相對濕度小于85%的條件下施工。膩子塗刮後,表面仍存在的凹凸糙紋,應再用砂紙打磨平整。

  4. 塗刷底膠

  将配好的底膠(粘結劑),用滾筒均勻塗刷于需要粘結的砼表面。

  5. 粘貼碳纖維

  粘貼碳纖維材料之前,首先應确認粘貼表面幹燥。氣溫在-10℃以上,相對濕度RH>85%時,如無有效措施不得施工。為防止碳纖維受損,在碳纖維材料運輸、儲存、裁切和粘貼過程中。應用鋼直尺與壁紙刀按規定尺寸切斷碳纖維材料,每段長度一般以不超過6m為宜。為防止材料在保管過程中損壞,材料的裁切數量應按當天的用量裁切為準。碳纖維縱向接頭必須搭接20cm以上。該部位應多塗樹脂,碳纖維橫向不需要搭接。其施工工藝要點如下:

  1) 粘貼樹脂的主劑、固化催促劑和固化劑應按規定的比例稱量準确,裝入容器,用攪拌器攪拌均勻。一次調和量應以在可使用時間内用完為準。

  2) 粘貼時,在碳纖維和樹脂之間盡量不要有空氣。可用羅拉(專用工具)沿着纖維方向在碳纖維材料上滾壓多次,使樹脂滲浸入碳纖維中。

  6. 養護

  粘貼碳纖維材料後,需自然養護1-2小時達到初期固化,應保證固化期間不受外界幹擾和碰撞。

  7. 批膩子,乳膠漆恢複

8.垃圾清運

  四、機具設備

  主要機具有砂輪切割機、角磨機、滾刷等,一般在2~4台即可滿足工程要求。

  五、質量要求

  1. 所有進場材料,包括碳纖維材料和膠粘劑材料,必須符合質量标準,并具有出廠産品合格證,符合工程加固補強設計要求。

  2. 碳纖維材料在運輸、儲存中不得受擠壓,以免碳纖維受損,也不得直接日曬和雨淋,膠結材料應陰涼密閉儲存。

  3. 各工序的施工質量,由技術人員負責指導、監督,每一道工序完成後提請技術員檢查、認可後,才能進行下道工序。

  4. 塗底層塗料

  塗料應塗刷均勻、不得漏塗,嚴禁在不适合氣溫條件下施工,添加溶劑稀釋後的塗料應在規定時間内用完。

  溫度低于7℃,相對濕度RH<85%,混凝土表面含水率在8%以下,無結露現象時,必須使用改性環氧樹脂。

  5. 構件表面殘缺修補

  構造物表面小孔、内角必須用環氧膩子修補平整,膩子塗刮後,表面仍存在的不平糙紋,應再用砂紙磨平。

  6. 粘貼碳纖維

  ①貼碳纖維材料時須符合下述條件:

  a、碳纖維材料應按規定裁切。

  b、氣溫、空氣濕度、構件表面含水率等符合要求。

  c、底層塗料及膩子達到指觸幹燥(樹脂表面達到固化硬結)。

  d、粘結樹脂的類型與施工時的氣溫适合,主劑和固化劑、固化促進劑應按規定的比例稱量準确,裝入容器,用攪拌器攪拌均勻,一次調和量應在規定時間内用完。

  ②碳纖維粘貼的質量檢驗标準。

  a、下塗和上塗滲浸入碳纖維束良好。

  b、碳纖維粘結嚴實。

  c、碳纖維材料規格,粘貼位置、長度、寬度、纖維方向符合規定。

  7. 技術标準:《碳纖維片材加固混凝土結構技術規程》CECS146:2003。

  六、工期本工程總工期為28天。

本工程總工期為28天。



專家建議我國推廣碳纖維增強複合材料加固橋梁技術


針對我國公路混凝土橋梁在超負荷的壓力下, 出現隐患的現狀, 專家建議我國推廣碳纖維增強複合材料加固橋梁技術, 這些混凝土橋梁絕大部分可以通過加固改造就能提高或改善結構受力性能,重新投入使用。

1.jpg

由于自然環境各種因素的影響、施工質量和實際交通組成變化及超載車輛的作用, 已建的混凝土橋梁結構可能會出現承載能力不足、混凝土表面裂縫等問題。粘貼鋼闆法是公路混凝土橋梁常用的加固方法, 一般是采用環氧樹脂或專門結構膠将鋼闆直接粘貼在混凝土構件表面,使之與構件形成受力整體。土木工程中的新技術往往來自新材料的應用,自上世紀70 年代末初期,歐洲進行纖維增強複合材料( FRP)在土木工程應用研究以來,具有極好的比強度和比剛度、優秀耐腐蝕性的纖維增強複合材料已廣泛用于混凝土結構的粘貼加固工程,形成了纖維增強複合材料補強加固已有混凝土橋梁的新技術, 其中碳纖維增強複合材料(CFRP)應用更多。粘貼碳纖維片材加固混凝土橋梁技術在歐洲、美國、加拿大和日本已經廣泛應用并且進行了深入的研究,我國在這方面的工程實踐是在20 世紀90 年代中期才開始,目前使用尚不廣泛。

碳纖維增強複合材料補強加固所采用的基本材料是高強度或高彈性模量的連續碳纖維,單向排列成束, 用環氧樹脂浸漬固化的碳纖維闆或未經樹脂浸漬固化的碳纖維布, 統稱碳纖維片材。将片材用專門配制的粘貼樹脂或浸漬樹脂粘貼在橋梁混凝土構件需補強加固部位表面,樹脂固化後與原構件形成新的受力複合體并共同工作, 從而起到加固作用。據中國環氧樹脂行業協會專家介紹, 浸漬樹脂或粘貼樹脂是将碳纖維片粘附于混凝土構件表面并與之緊密地結合在一起形成整體共同工作的關鍵, 因此樹脂同混凝土的粘貼強度大于混凝土的拉伸強度和剪切強度。就公路混凝土橋梁用碳纖維片材加固技術而言, 環氧樹脂在不同施工環境溫度下固化性能有十分重要的意義, 因為這涉及到粘貼工作質量與如何盡量減少橋上正常交通中斷時間緊密相關。采用專配的環氧樹脂材料,在混凝土施工表面溫度( 10 ~40 )攝氏度時,粘貼環氧樹脂固化時間約15 小時以上, 但粘貼後就可以使用的時間為45 分鐘以上,專配的環氧樹脂材料的這一性能是完全适合混凝土橋梁的加固工作。

粘貼碳纖維片材加固混凝土橋梁在我國還是新技術, 但實踐證明粘貼加固法可成為公路橋梁快速加固方法, 适合公路橋梁加固期間盡量不影響橋梁正常營運的要求。特别是從材料特性看,碳纖維片材輕、現場粘貼無需重型設備、施工便利,便于橋下的高空作業,可在公路橋梁上推廣應用。對于公路舊混凝土橋梁的加固方法, 在工程上應用效果較好的是綜合法,即以某種加固方法為主輔以其它方法, 目前粘貼碳纖維片材加固方法往往輔以裂縫灌漿、裂縫封閉等方法。我國目前在工程中采用的碳纖維片材材料及配套樹脂類粘結材料, 是以國外進口材料為主, 國産産品較少, 且産品的勻質性及低樹脂含量等技術指标上還有差距。由于進口的材料單價就顯高, 往往影響技術的經濟決策, 因此除了應盡快采取先進技術及措施使國産産品提高質量外, 在碳纖維片材加固技術應用中, 應當更多從加固效果, 耐久方面來考慮橋梁加固後正常運營效益與經濟性。

在國外先進國家的科學研究工程實踐基礎上, 要結合我國公路橋的加固維修特點與經驗, 盡快編制碳纖維片材加固技術的指南, 以指導工程應用。同時碳纖維片材加固補強公路混凝土橋梁作為粘貼加固新技術, 需要結合我國的工程特點進行深入研究和不斷提高,才能使使我國公路橋梁加固維修技術達到新的水平。



碳纖維加固混凝土結構


碳纖維加固混凝土結構是近十年來新興的一種加固技術,加固主材碳纖維布(carbon fiber sheet)具有高抗拉強度、高彈性模量、質量輕、厚度薄、耐腐蝕性能好、使用方便等特點。該技術是利用樹脂類材料将碳纖維粘貼于結構或構件表面,使碳纖維與混凝土形成一個複合性整體,通過其與結構或構件的協同工作,提高結構構件的抗彎、抗剪承載能力,達到對結構構件補強加固及改善受力性能的目的。碳纖維加固技術具有施工便捷、用途廣泛、不改變結構形狀及重量等特點,有很大的研究推廣價值及市場潛力。

1、工程概況

某宿舍樓在建設過程中,發現一根6米跨度的框架梁(250mm×400mm)底部及側面出現一細微貫通裂縫,約0.2mm寬。為保證結構安全,經建設、監理、設計及施工單位等相關方一起分析比較,最終采用粘貼碳纖維布的方法對該框架梁進行加固。

2、加固方案

施工前,将該框架梁部位上所堆放的材料移走,使加固施工時框架梁承受的荷載作用減小到最小程度。

裂縫處理:縫寬小于 0.2mm 的裂縫,用環氧樹脂進行表面塗刷密封;大于 0.2mm 的裂縫用環氧樹脂灌縫修補。

碳纖維加固:先在梁底粘貼與梁同寬的通長碳纖維布條,再粘貼100mm寬碳纖維布“U”形箍,間距200mm,并在梁兩側面上邊緣粘貼100mm寬通長碳纖維布條加固“U”形箍,最後在梁面粘貼一道碳纖維布,寬度為250+2×100=450mm,如下圖所示:

1526467956785616.jpg

3、碳纖維布加固框架梁設計

3.1碳纖維布加固的前提首先,利用回彈法對框架梁混凝土進行檢測,以供加固參考。經檢測,混凝土的實際強度為C30。根據設計圖紙,及現場混凝土、鋼筋的受損情況,考慮提高框架梁的抗拉強度等級,為此,将610mm寬的碳纖維布裁成兩半,分兩層粘貼在框架梁的底面及兩側,加固後,增加了原受拉鋼筋面積,彌補了由于原鋼筋變形而造成的截面削減,構件的承載力得到加強,而且,總體配筋率ρmin≤ρ≤ρmax,可以滿足使用要求。

3.2碳纖維布的設計在受彎加固時,應使碳纖維片材的纖維方向與受拉區的拉應力方向一緻。因梁底寬度為350mm,而碳纖維布的寬度為610mm,兼顧加固時碳纖維布的幅寬效應及框架梁下的受拉範圍,考慮将碳纖維布裁為兩半,一層為300mm寬,一層為310mm寬,分兩層粘貼在梁的下側;再粘貼100mm寬的碳纖維布“U”形箍;框架梁兩側面上邊緣各粘貼四根100mm寬的碳纖維布條固定碳纖維布“U”形箍。碳纖維布的主要力學指标抗拉強(Mpa)彈性模(Mpa)延伸率(%)技術規程指标≥3000≥2.1×105≥1.44.3配套樹脂粘結材料的設計配套樹脂分别由主劑和固化劑配制而成,分為适合于冬天及夏天使用的冬用型和夏用型。主劑和固化劑分别包裝,在現場使用時,應按工藝要求、按照規定的比例混合均勻,以形成所需要的底層樹脂、找平樹脂、粘結樹脂。

①底層樹脂底層樹脂作用是增強表面混凝土與找平材料或粘結樹脂界面粘結強度;

②找平樹脂找平樹脂是使表面平整度符合規定要求,并與底層樹脂及粘浸樹脂具有可靠的粘結強度;

③粘結樹脂粘結樹脂是粘貼碳纖維布的主要粘結材料,其作用是使碳纖維布與混凝土得到充分的粘結,使其共同承受結構的作用。配套樹脂粘結材料的主要力學性能指标:正拉粘結強度底層樹脂找平樹脂技術規程指标≥2.5,且大于混凝土抗拉強度的1.2倍///粘結樹脂技術規程指标同底層樹脂≥10≥30≥404、施工準備

(1)、主要材料:底膠、粘着膠、碳纖維布。

(2)、輔助材料:低速攪拌器、專用滾筒、角向磨光機、剪刀、鑿子、刮闆、吹風機、榔頭、量具等。

(3)、搭設腳手架:按安全規程要求搭設好腳手架,高度以滿足施工要求和施工方便。

3、灌縫施工

本工程采用環氧樹脂自動低壓速灌施工工藝對框架梁微裂縫進行修複補強,該工藝利用混凝土多孔性原理及注膠底座上的彈性橡膠膜收縮産生的壓力,将高流動度環氧樹脂壓入裂縫,并滲透至縫隙深處,達到恢複混凝土性能的目的。

3.1表面清理:用砂輪機将混凝土表面污物及浮漿清理幹淨,直至露出密實的混凝土結構。

3.2安裝底座:在梁的兩側裂縫處各安裝兩個矽酮橡膠灌漿底座,并用專用底座粘接膠固定,兩個灌漿底座間距約200mm。

3.3裂縫密封:用封縫膠将整條裂縫及可能漏膠的部位進行表面密封,并等待封縫膠硬化。

3.4環氧樹脂灌注:将裝好低粘度環氧樹脂灌縫膠(TJ—LR)的專用注射筒安裝至底座上,并加壓灌注,直至灌滿為止。灌注過程應注意不可産生漏漿現象,且注射筒内無樹脂時應立即換補,連續施工。

3.5拆除底座:待樹脂硬化後,将橡膠底座拆除,并将表面打磨平整。

4、碳纖維加固

施工步驟:表面處理→塗刷底膠→修補找平→粘貼碳纖維→養護→檢驗

4.1表面處理

1、将整條框架梁底面及兩側面用砂輪機進行全面打磨,去除混凝土面層的污物、浮漿及松散結構,露出密實結構,并将其表面打磨平整。

2、将構件棱角部位打磨成圓弧狀,圓弧半徑不小于20mm。

3、用吹風機将表面灰塵和雜物清理掉,并用水及酒精清洗,需待混凝土表面充分幹燥後方可進行下道工序施工。

4.2塗刷底膠

1、把底層樹脂的主劑和固化劑按規定比例稱量準确後放入專用容器内,先稱量主劑,然後加入固化催進劑,攪拌均勻, 1~3 分鐘後再加入固化劑,并用攪拌器攪拌均勻;一次調和量應在可使用時間(約30~40分鐘)内用完。 

2、用專用滾筒刷将底層樹脂均勻的塗刷于混凝土表面,待樹脂表面指觸幹燥(樹脂表面達到固化硬結)後才能進行下一道工序的施工。 

3、底層樹脂指觸幹燥或固化後,表面上的凸起部分(類似結露的露珠狀)要用砂布或角磨機磨平。

4.3修補找平

1、配制環氧膩子:膩子主劑、固化催進劑、固化劑按規定比例稱量準确,裝入容器,添加次序同底層樹脂施工要求,用攪拌器攪拌均勻;一次調和量應在可使用時間(約40—50分鐘)内用完。

2、構件表面凹陷部位采用環氧膩子填平,并修複至表面平整、順滑,無楞角。轉角處也應修複為光滑的圓弧,圓弧半徑不小于20mm。

3、膩子塗刮後,表面存在的凹凸糙紋,應用砂紙打磨平整。

4.4粘貼碳纖維

1、按設計尺寸剪裁碳纖維布,應注意必須滿足尺寸要求,并保證剪裁後的碳纖維方向與粘貼部位的方向一緻。嚴禁斜向裁切碳纖布,防止出現拉絲現象。裁剪後的碳纖維布宜卷成卷狀,防止褶皺、彎折。

2、浸漬樹脂的主劑和固化劑應按規定的比例稱量準确,裝入容器用攪拌器均勻攪拌。一次調和量應在可使用時間(約50—60分鐘)内用完。 

3、粘貼碳纖維前應對混凝土表面再次擦拭,确保粘貼面無粉塵後,将浸漬環氧樹脂均勻地塗抹于所要粘貼的部位。塗刷樹脂時,必須做到“穩、準、勻”的要求,即:穩,刷塗用力适度,盡量不流不墜不掉;準,在粘貼部位準确進行塗刷,滿刷且不出控制線;勻,塗刷範圍内薄厚均勻一緻。 

4、碳纖維布粘貼時,同樣要“穩、準、勻”,要求做到用力适度,使碳纖維布不皺、不折、展延平滑順暢。 滾壓碳纖維布時,必須用特制的滾筒從一端向另一端多次進行滾壓,擠除氣泡,不宜在一個部位反複滾壓揉搓,滾壓中應讓浸漬樹脂充分滲透碳纖維布,做到浸潤飽滿。碳纖維布需要搭接時,搭接長度必須大于100mm,并保證搭接部位的樹脂浸潤質量。 

5、多層粘貼時,應在碳纖維織物表面指觸幹燥後立即進行下一層的粘貼。如超過40分鐘,則應等12小時後,再行塗刷粘結劑粘貼下一層。

4.5養護

粘貼碳纖維布後應進行養護,養護期間(特别是初期固化期間)應嚴格保證不受外界幹擾和碰撞,養護期約1周。

4.6檢驗

施工質量檢驗及驗收标準如下: 

1、碳纖維片粘貼位置與設計要求位置相比,中心線允許偏差≤10㎜,采用鋼尺測量全部;

2、碳纖維片粘貼量≥設計數量,根據測量計算全部;

3、粘貼質量:

a.單個空鼓面積<1000mm2時采用充膠修複;≥1000mm2時采用割除修補;

b.空鼓面積之和與總粘貼面積之比小于5%,錘擊法全部或抽樣檢查;

4、粘接質量不符合要求需割除修補時,應沿空鼓邊沿,将空鼓部分的碳纖維布割除,用每邊向外緣擴展100mm大小的同樣碳纖維材料,用同樣粘結劑,補貼在原處。

5、施工注意事項

1、底膠和膩子的固化劑,與浸滲粘貼樹脂的固化劑不同,使用時應分清用途,不得用錯。固化劑中含有有機過氧化物,應避免使用鐵、銅等制品,應使用玻璃、鋁、不鏽鋼等材料的容器。

2、樹脂、固化劑、固化促進劑的計量必須使用計量器,計量器精度為± 1g 。混合的順序是:先計量樹脂,然後添加固化促進劑攪拌 1~3 分鐘,再後添加固化劑攪拌 1~3 分鐘。嚴禁同時添加固化劑和固化促進劑進行混合。

3、樹脂的混合量應在可使用時間内用完,特别是在進行浸漬粘貼樹脂的施工時,應考慮浸滲時間再決定混合量。樹脂凝化時間一超過,就會發生急劇的固化,不能再進行使用,為保證施工質量,樹脂可使用時間應控制在比凝化時間短10分鐘左右。主劑、固化劑混合後,應嚴格遵守可使用時間,如果出現樹脂凝化的前兆應立即停止使用。

4、碳纖維布隻有與所加固修補的混凝土表面緊密接觸,才可能産生良好的補強效果。混凝土表面的銳利突起物或楞角,都可能使碳纖維産生損傷,并導緻強度降低。因此,粘貼碳纖維前,應檢查粘貼面是否平整,否則應進行打磨,使混凝土的平整度保持在1mm以内。

5、碳纖維布裁剪後應卷成小卷,防止褶皺。保管纖維布時,應避免日光直射及雨水、灰塵等的侵襲。碳纖維布在運輸、儲存過程中不得受擠壓,以免碳纖維受損,膠結材料應陰涼密閉儲存。

6、由于碳纖維為導電材料,施工時碳纖維布應遠離電氣設備及電源,或采取相應的防護措施; 

7、粘結劑的配制應在室内進行,其操作環境及施工現場均應保持良好通風; 

8、施工人員應戴防護面罩、手套并着工作服; 

9、各種粘結材料不得污染生活水源。廢棄物不得倒入下水道,應按環保要求集中處理。

6、總結

利用碳纖維加固技術補強受損框架梁後,該框架梁面層按常規進行粉刷、塗飾,正常使用至今,未出現任何異常現象。

該補強技術操作簡便、施工快捷,施工時隻需采用小型電動工具,而且施工速度快、工期短,不增加結構體積和重量,補強後不改變結構外形,同時不影響結構表面裝飾,與傳統的加固方法相比,具有明顯的優越性。随着有關科研的開展,工程實踐經驗的積累,新應用領域的進一步探索與開拓,這項技術将更加成熟,更加完善,該技術的應用也必将呈現出更加廣闊的前景。



碳纖維複合材料加固的技術研究


有些建築物由于受到建造年代、結構使用功能改變、技術條件或自然災害等因素的影響,出現承載力不足、抵抗變形能力差、抗震能力降低或抗疲勞能力下降等現象,不能滿足現行《混凝土結構設計規範》和《建築結構抗震設計規範》的要求,因此,需要對其進行加固、補強。我國在結構加固和補強方面做了大量的研究和實踐,工程中常用的結構加固方法很多,有加大截面法、外包鋼加固法、預應力加固法、粘鋼加固法和粘貼碳纖維複合材料加固法等。傳統的加固方法整體水平比較落後、施工方法和施工工藝比較複雜,對結構的自重和使用面積有一定的影響,而粘貼碳纖維複合材料加固法具有具有高強度、高彈性模量、重量輕及耐腐蝕性好等特點,在工程中得到了廣泛的應用。

  1.碳纖維複合材料的優良性能

  碳纖維複合材料加固混凝土結構技術是一種新型、高效、不影響原結構的外觀的結構加固技術。工程中采用的碳纖維加固混凝土結構技術是利用樹脂膠結材料,将碳纖維材料粘貼于混凝土結構表面,通過二者協同受力,達到加固目的。與傳統的加固方法相比,碳纖維加固技術具有以下的優良性能:

  (1)高強度高彈性模量。碳纖維的抗拉強度高,極限抗拉強度約為鋼材的10倍,彈性模量和鋼材相近。因此,在加固修補混凝土結構中可以充分利用其高強度、高彈性模量的特點來提高混凝土結構及構件的承載力和延性,改善其受力性能,達到加固修補的目的。

  (2)重量輕,密度隻有普通鋼材的1/4。

  (3)耐久性好,可阻抗化學腐蝕和惡劣環境、氣候變化的破壞,解決了其他加固方法所遇到的化學腐蝕問題;同時也免去了粘鋼加固所需的定期防鏽維護,節省維護費用。

  (4)熱膨脹系數小。碳纖維材料的熱膨脹系數非常小,其在纖維方向的熱膨脹系數幾乎等于零,這一特性是目前其他任何材料無可比拟的,垂直于纖維方向的熱膨脹系數雖然比較大,但各向同性制品與其它材料相比又最小。

  (5)施工方便快捷、省力節時、施工質量易于保證。碳纖維布加固不需要大型施工機械和重型設備,施工占用場地少,無濕作業,碳纖維布柔性好,可以根據設計尺寸用剪刀或刀片将其任意裁剪,操作簡單,施工速度快,粘貼碳纖維的加固工效是粘鋼加固工效的4~8倍。

  (6)施工質量易于保證。碳纖維布是柔性材料,即使被加固構件的表面不是非常平整,經過修補後,有效粘貼率可達到95%以上。

  (7)對結構影響小。碳纖維材料重量輕,厚度薄,經加固修補後的構件,基本上不增加原結構的自重及尺寸,不影響結構的使用空間。

  (8)适用範圍廣。混凝土構件、鋼結構、木結構均可進行加固。混凝土結構物、橋梁及建築物的梁、柱、面闆加固。隧道、港灣設施、煙囪、倉庫、廠房的加固。受鹽害的混凝土、橋梁以及河川構造物的防護和加固。

  除此之外,碳纖維材料還有其他的一些優勢,如透電磁波、絕緣、隔熱等,這就使得碳纖維加固技術在混凝土結構加固方面産生良好的綜合效益。

  2.碳纖維複合材料加固混凝土在建築結構中的應用

  在實際工程中,用來加固的碳纖維材料主要是碳纖維布。碳纖維布主要是分擔鋼筋的受力,主要作用是提高結構構件的抗拉強度和抗變形能力,減少裂縫的開展,碳纖維布加固技術在混凝土結構中的應用已較成熟,主要集中在以下幾個方面。

  (1)提高結構抗剪承載力

  碳纖維布對構件抗剪的貢獻類似于箍筋的作用,與混凝土共同承受剪力。另外,碳纖維布也有對核心混凝土的約束作用,并能承擔拉應力,防止主筋過早屈服,抑制剪切裂縫的出現和發展。因此,碳纖維布可以明顯提高鋼筋混凝土構件的受剪承載力,增強構件的變形能力。

  (2)提高結構抗彎承載力

  由于碳纖維布具有抗拉強度高的特性,可以将碳纖維布粘貼在構件的受拉表層,使之與混凝土共同承擔拉應力,以提高構件的受彎承載力,達到加固補強的目的。粘貼碳纖維布後,受彎構件的受彎承載能力明顯提高,有效的抑制了裂縫的開展,構件的變形能力和延性性能得到顯著改善。影響受彎加固效果的主要因素有碳纖維布的材料性能、碳纖維布的寬度和層數、粘結劑質量、粘貼質量、加固前構件的受荷情況、縱筋配筋率、構件截面尺寸等。

  (3)提高結構抗震能力

  由于碳纖維布能夠約束構件的開裂,提高構件的剛度和抵抗變形的能力,當需要提高構件的抗震能力時,亦可用碳纖維布進行增強和增韌。尤其對于鋼筋混凝土梁柱節點和受軸向力作用的鋼筋混凝土柱,往往要求進行構件的抗震設計。采用碳纖維布粘貼于梁柱節點範圍,或對鋼筋混凝土柱進行包裹,可以明顯改善結構中混凝土構件的延性,增加耗能能力,具有良好的抗震加固效果。此時,應考慮軸壓比、碳纖維布用量、配箍率、長細比等因素對碳纖維布加固構件的變形能力和抗震性能的影響。

  (4)提高結構抗疲勞能力

  對于承受動力荷載或重複荷載的構件,要求構件具有足夠的抗疲勞性能,抗疲勞能力的大小與其截面尺寸、配筋率、縱筋類型和荷載級别等有關。用碳纖維布進行鋼筋混凝土梁和預應力鋼筋混凝土梁的加固,經200萬次重複荷載作用後,加固構件的強度和剛度不會降低,也不會發生剝落和脆斷現象。如果采用預應力碳纖維布加固的形式,預應力碳纖維布的存在,使構件中縱筋的應力幅值有所降低,減少了發生疲勞破壞的可能。而始終處于高應力狀态的碳纖維布具有良好的抗疲勞性能。其綜合效應使所加固構件的疲勞壽命大大提高,疲勞變形有所減小,構件的疲勞抗裂性能得到較大改善提高,從而延長構件的使用壽命。

  3.結語

  碳纖維複合材料的耐久性好,抵抗酸、堿腐蝕的能力強,對原結構的影響較小,施工方便,具有其他加固手段所不具備的優點。用碳纖維複合材料進行混凝土結構的加固,可以有效的提高混凝土結構構件的抗拉強度,改善結構的變形性能,增強結構的抗震能力,提高結構的抗疲勞性能,綜合加固效果顯著。但是,碳纖維複合材料加固混凝土結構技術仍存在一些不足之處。

  (1)碳纖維是一種線彈性脆性材料,隻有當構件發生較大變形時,才能充分發揮其高強高彈模的性能。而混凝土結構對變形有比較嚴格的控制,在一定程度上限制了碳纖維複合材料能力的發揮。

  (2)碳纖維布加固混凝土結構後,容易發生粘貼剝離破壞,使加固後混凝土結構呈現明顯的脆性破壞形态,對結構的可靠度水平有所影響。

  (3)目前對碳纖維複合材料加固混凝土結構在長期荷載、沖擊荷載作用下受力性能的研究較少,在類似方面應用時應有專門研究。

  (4)對于碳纖維材料加固混凝土梁、柱的抗剪及抗彎加固機理和計算方法已有了成熟的研究和應用成果,但對碳纖維材料加固剪力牆等方面的研究理論還較缺乏。

  (5)進行碳纖維複合材料加固時,采用建築結構膠作為碳纖維複合材料和混凝土結構的粘結劑,該粘結劑對溫度比較敏感,使加固構件的受力性能受溫度的影響較大,應進一步加強該方面的研究工作。

  總之,碳纖維材料加固技術具有與其它傳統加固方法無法比拟的優越性及良好的經濟效益、社會效益和環境效益,随着碳纖維材料成本的降低及國内外研究的不斷深入,該項技術在混凝土結構加固領域中的應用會越來越廣泛,具有廣闊的發展前景。



碳纖維布加固框架梁


1、 碳纖維加固結構構件技術簡介

碳纖維複合材料(Carbon Fiber Reinforced Plastic)加固修複混凝土結構技術是近年來興起的一項新型加固技術,該項技術是将碳素纖維這種高性能纖維應用于土木工程,利用樹指類材料把碳纖維粘貼于結構或構件表面,形成複合材料體(CFRP),通過其與結構或構件的協同工作,達到對結構構件補強加固及改善受力性能的目的。

2、 碳纖維加固結構構件技術原理

碳纖維材料具有高強度、高彈性模量、重量輕及耐腐蝕性好等特點,其抗拉強度是普通鋼筋的十倍左右,彈性模量略高于普通鋼筋的彈性模量。加固修複混凝土結構所用碳纖維材料主要為二種:碳纖維材料與配套樹脂。其中碳纖維的抗拉強度為建築鋼材的十倍,而彈性模量與鋼材相當,某些種類(如高彈性)碳纖維的彈性模量甚至在鋼材的兩倍以上,且施工性能與耐久性良好,是一種很好的加固修複材料;配套樹指則包括底層樹脂、找平樹脂及粘結樹脂,前兩者的作用是為了提高碳纖維的粘結質量,而後者的作用則是使碳纖維與混凝土能夠形成一個複合性整體,并且共同工作,提高結構構件的抗彎、抗剪承載能力,達到對結構構件進行加固、補強的目的。

3、加固工程概況

某110kV變電所建于2000年,因電容器室爆炸燃燒,第二榀框架梁遭到破壞,保護層混凝土開裂、酥松、剝落,下弦鋼筋變形較嚴重,鋼筋受力截面削弱,危及結構安全,影響電力的安全生産。經基建部門、設計部門、加固公司等單位專家一起進行分析比較,選擇粘貼碳纖維布進行加固,防止大梁的過度變形,延長梁的使用壽命。

4、碳纖維布加固框架梁設計

4.1碳纖維布加固的前提

首先,利用回彈法對框架梁混凝土進行檢測,以供加固參考。經檢測,混凝土的實際強度為C30。根據設計圖紙,及現場混凝土、鋼筋的受損情況,考慮提高框架梁的抗拉強度等級,為此,将610mm寬的碳纖維布裁成兩半,分兩層粘貼在框架梁的底面及兩側,加固後,增加了原受拉鋼筋面積,彌補了由于原鋼筋變形而造成的截面削減,構件的承載力得到加強,而且,總體配筋率ρmin≤ρ≤ρmax ,可以滿足使用要求。

4.2碳纖維布的設計

在受彎加固時,應使碳纖維片材的纖維方向與受拉區的拉應力方向一緻。因梁底寬度為350mm,而碳纖維布的寬度為610mm,兼顧加固時碳纖維布的幅寬效應及框架梁下的受拉範圍,考慮将碳纖維布裁為兩半,一層為300mm寬,一層為310mm寬,分兩層粘貼在梁的下側;再粘貼100mm寬的碳纖維布“U”形箍;框架梁兩側面上邊緣各粘貼四根100mm寬的碳纖維布條固定碳纖維布“U”形箍。

碳纖維布的主要力學指标

抗拉強(Mpa)

彈性模(Mpa)

延伸率(%)

技術規程指标

≥3000

≥2.1×105

≥1.4

4.3配套樹脂粘結材料的設計

配套樹脂分别由主劑和固化劑配制而成,分為适合于冬天及夏天使用的冬用型和夏用型。主劑和固化劑分别包裝,在現場使用時,應按工藝要求、按照規定的比例混合均勻,以形成所需要的底層樹脂、找平樹脂、粘結樹脂。

①底層樹脂 底層樹脂作用是增強表面混凝土與找平材料或粘結樹脂界面粘結強度;

②找平樹脂 找平樹脂是使表面平整度符合規定要求,并與底層樹脂及粘浸樹脂具有可靠的粘結強度;

③粘結樹脂 粘結樹脂是粘貼碳纖維布的主要粘結材料,其作用是使碳纖維布與混凝土得到充分的粘結,使其共同承受結構的作用。

配套樹脂粘結材料的主要力學性能指标:

正拉粘結強度(Mpa)

剪切強度

(Mpa)

拉伸強度

(Mpa)

彎曲強度

(Mpa)

底層樹脂

找平樹脂

技術規程指标

≥2.5,且大于混凝土抗拉強度的1.2倍

粘結樹脂

技術規程指标

同底層樹脂

4、 施工準備

(1)、主要材料:底膠、粘着膠、碳纖維布。

(2)、輔助材料:低速攪拌器、專用滾筒、角向磨光機、剪刀、鑿子、刮闆、吹風機、榔頭、量具等。

(3)、搭設腳手架:

按安全規程要求搭設好腳手架,高度以滿足施工要求和施工方便。

5、 施工程序

表面處理→修補找平→定位、下料→膠料配制→粘貼碳纖維布→表面防護→檢驗、驗收。

6、 施工方法

(1)、表面處理:清理粘貼部位混凝土表層,打磨平整,并用MA砂漿修補,平整度應達到5mm/m;框架梁、柱節點轉角粘貼處須打磨成圓弧狀,圓弧半徑不小于20mm。表面打磨後用吹風機吹淨,并用PT劑清洗幹淨。

(2)、修補找平:被加固的框架梁混凝土保護層部分疏松,應清除直至露出結構層;局部裂紋、蜂窩用MA砂漿修補表層修複平整。

(3)、膠料配制:按稱量比例調制粘結膠,調制前對A、B兩組按規定比例分别攪拌,混入後再充分攪拌。

(4)、粘貼碳纖維布:按設計要求的尺寸裁剪碳纖維布,将配制好的粘結膠均勻塗抹在粘貼部份的混凝土面層上;鋪貼碳纖維布,并用滾筒沿碳纖維布纖維方向多次滾壓,使粘結膠充分浸透纖維中。

(5)、表面防護:在粘貼好的碳纖維布最後一層均勻塗抹一道粘結膠。

(6)、檢驗:粘貼完工後,按規程進行檢驗。

7、 施工要求

(1)、表面處理:混凝土表面應露出結構,本體潔淨。構件轉角應成圓弧狀,半徑不小于20mm。

(2)、修補找平:經表面處理後的粘貼面平整度應達到5mm/m,有段差轉角部位、凹凸部位應用MA砂漿找平,抹成平滑曲面。

(3)、膠料配制:膠料應嚴格按比例配制,調膠使用的工具應為低速攪拌器,攪拌應充分均勻,配制攪拌後的膠料應無沉澱、色差氣泡,并應防止灰塵雜質混入膠料。

(4)、粘貼碳纖維布:應按設計要求裁剪碳纖維布,不得損傷橫向織物面,塗抹粘結膠應均勻,鋪貼應平整無氣泡。

(5)、表面防護:在粘貼好的碳纖維布上應塗抹粘結膠一道,進行防護,塗抹應均勻充分,不應漏塗。

(6)、檢驗:粘貼完工經固化後,進行檢驗。密實度可用小錘敲擊構件粘貼表面,通過不同聲音判别密實情況。密實度應達到相關規定,否則應重新修補後再檢驗。

8、 質量檢驗及驗收标準

(1)、纖維産品應按設計圖紙要求選用,技術指标必須符合有關規定,所用纖維産品應有産品質保書。

(2)、粘結膠料應按設計要求選用,符合基本性能要求,所用膠料産品應有産品質保書。

(3)、施工質量檢驗及驗收标準。

7、結論

根據加固原理可知,在施工前必須選擇合适的粘結劑,認真查看材料的質保書及使用說明,掌握材料的各有關參數,以确保它有足夠的強度,能保證碳纖維絲共同工作,同時又确保碳纖維布與結構共同工作;在施工過程中,參照使用說明,每道膠都必須處理好,特别是粘貼碳纖維布的膠,應盡可能讓膠充分地滲入到碳纖維絲之間(細部空鼓處,可用針筒注射膠),确保相互共同工作。通過對某110kV變電所工程實例的施工操作,深深體會到碳纖維結構加固技術簡介中介紹的各項優點,該工程施工時,在确保安全的前提下,僅使用了簡單的腳手架,而且,碳纖維布裁剪非常方便,可以根據形狀及尺寸随意裁剪,在各種支架的遮擋處可以随意穿過,施工非常方便;另外,從2005年4月28日加固後到現在,一切使用良好;該工程從開工到結束僅7天(包括搭、拆腳手),工程總費用僅為16772.00元。

由此可見,碳纖維材料加固結構技術的優點很明顯,應用前景很光明。

8、探讨

粘貼碳纖維結構加固技術是一種新型的加固技術,已經得到較為廣泛的應用,并已産生較大的經濟效益;在混凝土結構的加固中,碳纖維布主要是分擔鋼筋的受力,即碳纖維布的主要作用是提高結構構件的抗拉強度和抗變形能力,減少裂縫的開展,那麼在正常使用狀态中,碳纖維布與鋼筋混凝土一起各發揮了多少作用呢?它們的應力狀态如何呢?在其它結構構中,碳纖維布能否也起到加強抗拉強度的作用呢?這些問題有待工程技術人員進一步研究、開發。



碳纖維布加固實驗


目前已進行的碳纖維加固研究主要是針對簡支梁、柱等單個構件及節點加固後的受力性能進行的研究[1-3],而加固震後嚴重損傷甚至破壞的鋼筋混凝土框架的研究很少。本文針對1榀進行模拟地震作用的水平低周反複荷載試驗最大承載力、形成機構體系的鋼筋混凝土框架模型進行CFRP布加固,再進行水平低周反複荷載的試驗至破壞。

1試驗概況

1.1試件概況

圖1為1榀按1:3的縮尺模型設計的鋼筋混凝土框架,經模拟地震作用的水平低周反複荷載試驗,已達到最大承載力、形成機構體系。其裂縫分布如圖2所示,其中,柱端裂縫最大寬度達3mm。

1.2加固方案設計

對圖1所示的已嚴重損傷的框架KJ-1進行加固(加固後命名為KJ-1A),按照施工工藝[4],梁頂粘貼長800mm×寬50mm碳纖維布一層,彎剪區按100mm寬@100mm粘貼U型箍,裂縫處粘貼U型箍,加載點處粘貼2個U型箍。柱的兩端均按100mm寬@100mm粘貼環形箍三道;柱上下端的内外側在豎直方向粘貼長600mm×寬120mm的碳纖維布;為防止柱側豎向碳纖維布在柱底剝離,在柱腳兩側基座上分别粘貼100mm寬的U型箍各一道。節點處粘貼水平方向長400mm×寬50mm,豎直方向長300mm×寬50mm的十字形碳纖維布。為防止水平碳纖維布與梁剝離,梁兩端外伸部分均加100mm寬U型箍。試件加固如圖3所示。

1.3加載方案設計

本試驗加載裝置如圖4所示,采用力—位移混合控制的加載方法,先以力控制進行加載,屈服後改用位移控制[5]。采用底部剪力法計算各級多遇和罕遇水平地震作用,作為試驗加載制度的依據。不同烈度的多遇及罕遇地震作用的等效荷載如表1所示。

2試驗現象及結果分析

2.1試驗現象

以2kN的水平荷載開始進行加載,加至6kN時左柱下端原結構裂縫處出現第一條寬度為0.05mm的裂縫,則加固後的開裂荷載為6kN。加至16kN時,在右柱節點處出現寬度0.3mm的裂縫,且此處鋼筋屈服,柱頂最大位移8.2mm。然後改為由位移控制加載,位移加至6△y時,左柱底裂縫寬度擴展為3.0mm,右柱底裂縫寬度擴展至2.5mm,此時,構件達到極限狀态,對應的極限荷載為55.2kN,大于轉自:http://www.21ks.net表1中9度罕遇地震作用的等效荷載。反向加至-6△y時,左柱頂裂縫寬度擴展至2.5mm,右柱頂裂縫寬度擴展至3mm,此時,柱底部碳纖維布起鼓,試件達到強度極限,荷載呈下降趨勢。

2.2試驗結果分析

2.2.1KJ-1A滞回曲線

KJ-1A的滞回曲線如圖6所示。剛開始加載循環,荷載—位移曲線近似為直線,滞回環面積較小。鋼筋屈服後,由于加載位移幅值的增大及循環次數的增多,試件的滞回環面積增大,呈梭形,滞回曲線向位移軸靠攏,位移增長速率大于荷載增長速率,說明經碳纖維布加固後,嚴重損傷的鋼筋混凝土框架仍具有較好的抗震耗能能力。

2.2.2KJ-1A骨架曲線

由圖6所示的滞回曲線中各環峰值,得到骨架曲線,如圖7所示。開裂前,骨架曲線較陡,基本呈線性。開裂後,曲線斜率減小,出現第一個轉折點。鋼筋屈服時,曲線的斜率進一步減小,曲線出現第二個轉折點,位移的增長速率明顯大于荷載的增長速率,反映出一定的剛度退化。達到極限荷載後,曲線呈下降趨勢,承載力退化,剛度退化更加明顯;試件在達到極限荷載後,荷載緩慢下降,且在荷載下降到極限荷載的85%時,試件仍具有一定的變形能力,說明試件延性良好。

圖8為右柱柱底豎向碳纖維布的滞回曲線,鋼筋屈服前,柱底縱向碳纖維布應變較小,屈服後,改為由位移控制加載,随着加載位移幅值的增大及循環次數的增多,碳纖維布應變也加快增加,說明碳纖維布粘接性能良好。在碳纖維布其被拉到極限拉應變前,卸載後應變基本可以全部恢複,原因是碳纖維布為彈性材料;試件破壞時,碳纖維布被剝離,未達到極限拉應變。圖9為框架節點處豎向碳纖維布的滞回曲線,節點處的碳纖維布在正反向加載時,均處于受拉狀态,鋼筋屈服後,滞回環趨于豐滿,面積明顯增大,說明節點處碳纖維布能較好地抵抗地震作用,并具有較好的耗能能力。

3結論

1)鋼筋屈服後,試件滞回曲線的滞回環面積增大,曲線向位移軸靠攏,位移增長速率大于荷載增長速率,說明經碳纖維布加固後,嚴重損傷的鋼筋混凝土框架仍具有較好的抗震耗能能力。

2)鋼筋屈服時,試件的骨架曲線的斜率進一步減小,位移的增長速率明顯大于荷載的增長速率,反映出一定的剛度退化。達到極限荷載後,骨架曲線呈下降趨勢,承載力退化,剛度退化更加明顯;但荷載緩慢下降,且在荷載下降到極限荷載的85%時,試件仍具有一定的變形能力,說明試件延性良好。

3)節點處的碳纖維布在正反向加載時,均處于受拉狀态,鋼筋屈服後,滞回環趨于豐滿,面積明顯增大,說明節點處碳纖維布能較好地抵抗地震作用,并具有較好的耗能能力。

4)嚴重損傷混凝土框架經碳纖維布加固後,其承載力、耗能能力及延性等抗震性能均有較大幅度的提高。



碳纖維布加固補強混凝土結構技術


近年來,人們對結構的安全性,使用性和耐久性要求不斷增強,對現有結構的維護和維修加固引起了工程界的廣泛重視。有很多的因素會縮短現有結構的使用壽命如物理老化,化學腐蝕,社會需求的變化,設計标準的提高等,這些出現問題的建築物,當實際情況不允許推倒重建時,則隻能采取适當的技術措施對其進行加固補強處理。 

随着材料科學的發展,纖維材料于土木工程中的應用成為國内外研究的熱點,纖維材料中的碳纖維用于加固補強混凝土結構有着其自身的技術優勢:高效高強(可以充分的利用其高強度、高模量的特點來提高結構及構件的承載力和延性,改善受力性能,達到高效加固的目的)、耐腐蝕性及耐久性(碳纖維材料化學性質穩定,不與酸堿鹽等化學物質反應)、不增加構件的自重和體積(碳纖維質輕而薄)、使用面廣(碳纖維是一種柔性材料,且可以任意裁剪)、便于施工(無需大型的施工機械,占用場地少,無濕作業)。碳纖維布已廣泛應用于鋼筋混凝土結構的梁闆柱的加固補強,并由國家工業建築診斷與改造工程研究中心主編,在總結近年來國内各高校和科研單位的研究成果以及各設計、施工單位采用碳纖維布進行結構加固的實踐經驗,參考國外大量相關資料,并進行大量的試算和調研的基礎上,制定了《碳纖維片材加固混凝土結構技術規程》,其編号為CECS146:2003。以下将針對各種情況來進行說明其簡便的計算方法。 

◆ 碳纖維補強加固鋼筋混凝土受彎構件的正截面承載力: 

正截面承載力全過程分析的假定:平截面假定;鋼筋采用完全彈塑性的應力-應變關系;受壓區混凝土采用E.Hognestad建議的非線形應力-應變關系;混凝土受壓區沿截面高度劃分成有限的面積相等的條帶(小單元),并設每條帶的應力均勻分布。根據理論分析結合實驗數據提出了如下的簡化計算方法:偏于安全的假設碳纖維的拉應變等于鋼筋的拉應變,并 

将碳纖維的面積轉化為等效鋼筋面積: 

式中 , , 和 分别表示碳纖維的面積、抗拉強度、等效的鋼筋面積與鋼筋的抗拉強度。 

碳纖維的面積取其淨面積即: 

其中 為碳纖維的計算厚度, 為碳纖維布的幅寬, 為層數。 

得到等效鋼筋面積之後,可參照鋼筋混凝土單筋矩形截面受彎構件的正截面設計公式進行計算。 

對受壓區混凝土合力作用點取矩 

其中 可有水平力平衡得到: 

上式中 為混凝土棱柱體抗壓強度; 為鋼筋混凝土構件中所配鋼筋面積與碳纖維布的等效鋼筋面積總和。 

對于碳纖維布補強加固的鋼筋混凝土适筋梁,其适用條件為:受壓區高度 不宜大于 ;加固後受彎承載力的提高幅度不宜超過40%;加固後在荷載效應标準組合下受拉鋼筋的拉應力不宜超過鋼筋的抗拉強度标準值。 

當計算得到的相對受壓區高度 高度不大于 ,或者小于 時,應對碳纖維片材的厚度進行折減,具體計算方法詳見技術規程的有關部分。其中 為碳纖維片材達到其允許拉應變與混凝土壓壞同時發生時的相對受壓區高度。 

工程實例1:某混合結構,原設計為教室,後因使用要求的變化改為書庫。由于樓面荷載的增加,使得按原荷載設計的進深梁抗彎強度不足,需要進行補強加固處理。該梁跨度為5m,截面尺寸為 ,按原使用荷載計算的跨中彎矩為 。受力鋼筋為3Ф18 ,設計強度為 ,混凝土的強度等級可取為 ,使用功能改變後要求梁的抗彎承載力增加到 。按照現行的混凝土規範計算得到原設計能承受的彎矩為 (此建築物按89規範設計,如果按照89混凝土規範裡的材料強度取值來計算則 ),對該梁采用碳纖維布進行補強,在梁底粘貼兩層兩條寬 ,厚度為 的碳纖維布(碳纖維布的抗拉強度為 )。有 , ,滿足公式計算要求。則有 。選用兩條的加固方案,一是考慮到分條加固的效果比整條好,二是考慮到兩條布同時失效的概率小,可提高加固後構件的安全度。 

工程實例2:某住宅小區由于施工的原因,樓闆出現了大量的貫通裂縫,有的出現于闆角,有的出現于闆跨中,在住戶中造成了很大影響。後采用碳纖維布進行補強,在用樹脂封閉裂縫後,選用 寬的碳纖維布在闆角處的闆面放射狀布置,在跨中的闆底按間距 沿裂縫走向布置,取得了很好的效果。 

◆ 碳纖維布補強加固鋼筋混凝土受彎構件的斜截面承載力: 

碳纖維布加固鋼筋混凝土梁時,其抗剪效果作用和箍筋類似,梁在彎剪受力時,傳力模型是桁架機構與拉杆拱機構的複合傳力機制。 

剪跨比小 時,發生斜壓破壞。碳纖維的應變發展速度較慢,在構件達到最大受剪承載力時,碳纖維的應變相對較小,其對抗剪承載力的貢獻也較小,加固效果不明顯。 

随着剪跨比的加大 ,發生剪壓破壞。此時碳纖維布受力較大,碳纖維的應變已接近于拉斷應變,其對抗剪承載力的貢獻較大,加固效果明顯。 

當剪跨比很大 時,發生斜拉破壞。此時梁的主裂縫方向較緩,與碳纖維的受力方向接近垂直。雖然碳纖維布的受力更為合理,但是對于這種破壞形式,主裂縫兩側的混凝土塊體将在破壞前發生錯動,而碳纖維布的剛度很小,可能在碳纖維完全發揮作用之前就和混凝土剝離破壞。因而隻有當剪跨比适中時才可采用碳纖維布加固。 

根據試驗研究和力學分析,碳纖維布加固鋼筋混凝土梁的總剪力可表示為鋼筋混凝土部分承擔的剪力和碳纖維布貢獻的抗剪能力之和: 

--構件斜截面上的剪力設計值; 

--鋼筋混凝土混凝土構件承擔的剪力按照現行《鋼筋混凝土結構設計規範》計算; --碳纖維片材承擔的剪力; 

--達到受剪承載力極限狀态時碳纖維片材的應變; 

--碳纖維片材的極限拉應變; 

--碳纖維片材的加固形式系數,對封閉粘貼取1.0,U形粘貼取0.85,側面粘貼取0.70; 

--構件受剪計算截面的剪跨比,對于集中荷載作用情況取 ,當 大于3.0時取3.0,當 小于1.5時取1.5, 為集中荷載作用點到支座邊緣的距離;對均布荷載的情況取3.0; 

、 、 --碳纖維的粘貼層數、單層碳纖維的厚度、碳纖維布條帶的寬度; 

、 --碳纖維條的淨間距、側面粘貼碳纖維布的高度; 

工程實例3:某混合結構房屋,其進深梁的截面尺寸為 ,支座最大剪力為 ,混凝土設計強度為 ,實際配箍筋為Ф6@250。後由于使用功能的變化增加了樓面荷載,使支座處最大剪力增加到 。造成該梁抗剪承載力不足,需要進行補強加固。選用碳纖維布進行抗剪補強,碳纖維布的抗拉強度為 ,通過5、6、7式的計算選用每隔 粘貼一層寬 的碳纖維U形箍既可以滿足抗剪承載力的要求。 

◆ 碳纖維補強加固鋼筋混凝土柱的抗剪承載能力及柱的抗震性能加固 

對鋼筋混凝土柱進行受剪加固時,應按照下列公式進行斜截面受剪承載力計算: 

--鋼筋混凝土柱的剪力設計值; 

--鋼筋混凝土混凝土構件承擔的剪力,按照現行《鋼筋混凝土結構設計規範》計算; --碳纖維片材承擔的剪力; 

--柱的軸壓比; 

--柱的剪跨比,對于框架柱取 ,當 大于3.0時取3.0,小于1.0時取1.0, 為框架柱淨高, 為截面的有效高度。 

當采用碳纖維對柱子進行抗震加固時,可以約束混凝土的變形,從而提高混凝土的抗壓強度,降低軸壓比。但是這方面的研究還不是很充分,當有可靠依據時,方可考慮其作用。當采用封閉式粘貼碳纖維對柱子進行抗震加固時,柱端箍筋加密區的總折算體積配箍率可按下列公式計算,并應滿足混凝土結構設計規範對柱端箍筋加密區體積配箍率的要求: 

、 --柱子的截面高度、寬度; 

、 --總折算體積配箍率、按箍筋範圍内核心截面計算的體積配箍率; 

--碳纖維的有效約束系數,取0.45;軸壓比大于0.5,且加固時未卸載取0.36; 

、 --碳纖維的抗拉強度設計值、箍筋的抗拉強度設計值; 

碳纖維還可用于加鋼筋固混凝土柱的正截面承載力。但是由于碳纖維本身抗拉強度高,而不能受壓,可用于大偏壓的情況。但技術規程沒有給出相應計算方法。



碳纖維加固工程有哪些?碳纖維加固技術在不同加固工程中的應用


在近幾年碳纖維加固在加固工程中是普遍應用的一直加固技術加固方法,永年公司也是在很多加固工程實例中應用了碳纖維加固技術,在此我們就對此做一個總結,說一說碳纖維加固工程有哪些?碳纖維加固技術在不同加固工程中的應用。

1.jpg


碳纖維加固工程有哪些

碳纖維加固廣泛用于建築,房屋,結構,抗震,除險,建築結構,震後房屋,橋梁,基礎,房屋抗震,構築物等加固,所以碳纖維加固工程包括種類比較多,比如梁碳纖維加固,樓闆碳纖維加固,牆面裂縫碳纖維加固,梁角抗彎碳纖維加固,房屋抗震碳纖維加固等。

碳纖維加固技術在不同加固工程中的應用

一、碳纖維加固框架梁

工藝流程可以歸納為:施工準備-砼表面處理-塗刷底膠-構件表面殘缺面修補-粘貼碳纖維-表面養護-找平材料配置-底層或樹脂配制-浸漬樹脂配制

施工前,将該框架梁部位上所堆放的材料移走,使加固施工時框架梁承受的荷載作用減小到最小程度。

1、裂縫處理:

縫寬小于 0.2mm 的裂縫,用環氧樹脂進行表面塗刷密封;大于 0.2mm 的裂縫用環氧樹脂灌縫修補。

2、碳纖維加固:

先在梁底粘貼與梁同寬的通長碳纖維布條,再粘貼100mm寬碳纖維布“U”形箍,間距200mm,并在梁兩側面上邊緣粘貼100mm寬通長碳纖維布條加固“U”形箍,最後在梁面粘貼一道碳纖維布,寬度為250+2×100=450mm

3、灌縫施工

本工程采用環氧樹脂自動低壓速灌施工工藝對框架梁微裂縫進行修複補強,該工藝利用混凝土多孔性原理及注膠底座上的彈性橡膠膜收縮産生的壓力,将高流動度環氧樹脂壓入裂縫,并滲透至縫隙深處,達到恢複混凝土性能的目的。

3.1表面清理:用砂輪機将混凝土表面污物及浮漿清理幹淨,直至露出密實的混凝土結構。

3.2安裝底座:在梁的兩側裂縫處各安裝兩個矽酮橡膠灌漿底座,并用專用底座粘接膠固定,兩個灌漿底座間距約200mm。

3.3裂縫密封:用封縫膠将整條裂縫及可能漏膠的部位進行表面密封,并等待封縫膠硬化。

3.4環氧樹脂灌注:将裝好低粘度環氧樹脂灌縫膠(TJ—LR)的專用注射筒安裝至底座上,并加壓灌注,直至灌滿為止。灌注過程應注意不可産生漏漿現象,且注射筒内無樹脂時應立即換補,連續施工。

3.5拆除底座:待樹脂硬化後,将橡膠底座拆除,并将表面打磨平整。

4、碳纖維加固

4.1表面處理

1、将整條框架梁底面及兩側面用砂輪機進行全面打磨,去除混凝土面層的污物、浮漿及松散結構,露出密實結構,并将其表面打磨平整。

2、将構件棱角部位打磨成圓弧狀,圓弧半徑不小于20mm。

3、用吹風機将表面灰塵和雜物清理掉,并用水及酒精清洗,需待混凝土表面充分幹燥後方可進行下道工序施工。

4.2塗刷底膠

1、把底層樹脂的主劑和固化劑按規定比例稱量準确後放入專用容器内,先稱量主劑,然後加入固化催進劑,攪拌均勻, 1~3 分鐘後再加入固化劑,并用攪拌器攪拌均勻;一次調和量應在可使用時間(約30~40分鐘)内用完。 

2、用專用滾筒刷将底層樹脂均勻的塗刷于混凝土表面,待樹脂表面指觸幹燥(樹脂表面達到固化硬結)後才能進行下一道工序的施工。 

3、底層樹脂指觸幹燥或固化後,表面上的凸起部分(類似結露的露珠狀)要用砂布或角磨機磨平。

4.3修補找平

1、配制環氧膩子:膩子主劑、固化催進劑、固化劑按規定比例稱量準确,裝入容器,添加次序同底層樹脂施工要求,用攪拌器攪拌均勻;一次調和量應在可使用時間(約40—50分鐘)内用完。

2、構件表面凹陷部位采用環氧膩子填平,并修複至表面平整、順滑,無楞角。轉角處也應修複為光滑的圓弧,圓弧半徑不小于20mm。

3、膩子塗刮後,表面存在的凹凸糙紋,應用砂紙打磨平整。

4.4粘貼碳纖維

1、按設計尺寸剪裁碳纖維布,應注意必須滿足尺寸要求,并保證剪裁後的碳纖維方向與粘貼部位的方向一緻。嚴禁斜向裁切碳纖布,防止出現拉絲現象。裁剪後的碳纖維布宜卷成卷狀,防止褶皺、彎折。

2、浸漬樹脂的主劑和固化劑應按規定的比例稱量準确,裝入容器用攪拌器均勻攪拌。一次調和量應在可使用時間(約50—60分鐘)内用完。 

3、粘貼碳纖維前應對混凝土表面再次擦拭,确保粘貼面無粉塵後,将浸漬環氧樹脂均勻地塗抹于所要粘貼的部位。塗刷樹脂時,必須做到“穩、準、勻”的要求,即:穩,刷塗用力适度,盡量不流不墜不掉;準,在粘貼部位準确進行塗刷,滿刷且不出控制線;勻,塗刷範圍内薄厚均勻一緻。 

4、碳纖維布粘貼時,同樣要“穩、準、勻”,要求做到用力适度,使碳纖維布不皺、不折、展延平滑順暢。 滾壓碳纖維布時,必須用特制的滾筒從一端向另一端多次進行滾壓,擠除氣泡,不宜在一個部位反複滾壓揉搓,滾壓中應讓浸漬樹脂充分滲透碳纖維布,做到浸潤飽滿。碳纖維布需要搭接時,搭接長度必須大于100mm,并保證搭接部位的樹脂浸潤質量。 

5、多層粘貼時,應在碳纖維織物表面指觸幹燥後立即進行下一層的粘貼。如超過40分鐘,則應等12小時後,再行塗刷粘結劑粘貼下一層。

4.5養護

粘貼碳纖維布後應進行養護,養護期間(特别是初期固化期間)應嚴格保證不受外界幹擾和碰撞,養護期約1周。

二、結構碳纖維加固技術施工工法 

  粘貼碳纖維結構加固技術是指采用高性能粘結劑将碳纖維布粘貼在建築結構構件表面,使兩者共同工作,提高結構構件的(抗彎、抗剪)承載能力,由此而達對建築築物進行加固、補強的目的。

工藝流程及操作要求 

工藝流程為卸荷→基底處理→塗底膠→找平→粘貼→保護。 

1、卸荷 

  加固前應對所加固的構件盡可能卸荷。 

2、基底處理 

(1)混凝土表層出現剝落、空鼓、蜂窩、腐蝕等劣化現象的部位應予以鑿除,對于較大面積的劣質層在鑿除後應用環氧砂漿進行修複。 


(2)裂縫部位應首先進行封閉處理。 


(3)用混凝土角磨機、砂紙等機具除去混凝土表面的浮漿、油污等雜質,構件基面的混凝土要打磨平整,尤其是表面的凸起部位要磨平,轉角粘貼處要進行倒角處理并打磨成圓弧狀(R≥10mm)。 


(4)用吹風機将混凝土表面清理幹淨,并保持幹燥。 

3、塗底膠(FP膠) 

(1)按主劑∶固化劑=2∶1的比例将主劑與固化劑先後置于容器中,用彈簧秤計量,電動攪拌器均勻攪拌,根據現場實際氣溫決定用量并嚴格控制使用時間。一般情況下1h内用完。 


(2)用滾筒刷将底膠均勻塗刷于混凝土表面,待膠固化後(固化時間視現場氣溫而定,以指觸幹燥為準)再進行下一工序施工。一般固化時間為2~3d。 

4、找平 

(1)混凝土表面凹陷部位應用FE膠填平,模闆接頭等出現高度差的部位應用FE膠填補,盡量減小高度差。 

(2)轉角處也應用FE膠修補成光滑的圓弧,半徑不小于10mm。 

5、粘貼 

(1)按設計要求的尺寸及層數裁剪碳纖維布,除非特殊要求,碳纖維布長度一般應在3m之内。 

(2)調配、攪拌粘貼材料FR膠(使用方法與底膠FP相同),然後均勻塗抹于待粘貼的部位,在搭接、混凝土拐角等部位要多塗刷一些。 

(3)粘貼碳纖維布,在确定所粘貼部位無誤後剝去離型紙,用特制滾子反複沿纖維方向滾壓,去除氣泡,并使FR膠充分浸透碳纖維布。多層粘貼應重複上述步驟,待碳纖維布表面指觸幹燥方可進行下一層的粘貼。 

(4)在最後一層碳纖維布的表面均勻塗抹FR膠。 

(5)碳纖維布沿纖維方向的搭接長度不得小于100mm,碳纖維端部固定用橫向碳纖維或粘鋼固定。 

三、橋梁碳纖維加固

在進行結構加固處理前,先對梁闆采取有效地卸載和支頂措施,然後按以下施工工序進行加固施工。 

(1)破損面混凝土表面處理:清除被加固構件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土,露出混凝土結構層。

(2)按設計要求對破損面鋼筋處理後用M45的環氧樹脂砂漿進行灌縫或封閉處理,并保證鋼筋保護層厚度不小于15mm.利用打磨機将其表面打磨平整,并用鋼刷将其表面的粉塵、油污等不潔物清除幹淨,使構件加固表面平整、幹燥無粉塵。另外,如碳纖維需沿基纖維方向繞構件轉角處粘貼時,轉角粘貼處要進行倒角處理并打磨成圓弧狀,圓弧半徑不應小于20mm. 

(3)塗刷底層樹脂:用專用滾筒刷将底層樹脂均勻塗抹于混凝土表面,待樹脂表面指觸幹燥時即進行下一道工序施工。 

(4)找平處理:表面凹陷部位用找平材料填補平整,且不應有菱角。

(5)粘貼碳纖維片材:将配制好的浸漬樹脂均勻塗抹于所要粘貼的部位,并用橡膠滾筒沿纖維方向多次滾壓,擠除氣泡,使浸漬樹脂充分浸透碳纖維布,滾壓時不得損傷碳纖維布。多層粘貼重複上述步驟,待纖維表面接觸幹燥時即可進行下一層的粘貼。如超過60min,則應等12h後,再行塗刷粘結劑粘貼下一層。 

(6)在最後一層的碳纖維布的表面均勻塗抹浸漬樹脂。

四.樓闆碳纖維加固

1.樓闆碳纖維加固原理:

某區域樓闆(樓闆厚度為120mm)負鋼筋保護層厚度過厚接近80mm—90mm左右,經分析可能是在施工過程中,施工人員未注意将樓闆面的負鋼筋踩踏下去,故竣工驗收時,此區域樓闆負鋼筋保護層厚度不滿足要求,需加固樓闆,使樓闆承載力滿足設計要求。

2.碳纖維布加固施工方案 

一般碳纖維布加固施工工藝流程為:

加固構件卸荷載加固構件混凝土表面鑿毛處理一塗刷底層樹脂—找平處理—粘貼碳纖維布—碳纖維布表面保護處理—驗收檢查。 

碳纖維加固施工需注意以下幾點: 

1、轉角處進行粘貼碳纖維布時,轉角外表面處打磨成曲率半徑不小于20mm的倒角,以免碳纖維布沿其纖維方向彎折時導緻應力集中和纖維線折斷,影響強度發揮;

2、當受彎構件粘貼多層碳纖維布允許截面斷時,相鄰兩層碳纖維布宜按内短外長的原則分層截斷;外層碳纖維布的截斷點宜越過内層截斷點200mm以上,并在截斷點加設U形箍(梁)或壓條(闆),這樣有助于防止内層碳纖維織物剝離。

3、碳纖維加固施工質量驗收檢查時,總有效粘結面積不應低于95%;當碳纖維布的空鼓面積小于1000mm2時,可采用針管注膠,埋設灌漿嘴或壓力缺罐注膠的方式進行補救。空鼓面積大于1000mm2宜将空鼓處的碳纖維布切除,重新搭接貼等厚的碳纖維布。碳纖維布沿纖維布方向的搭接長度不得小于200mm。

碳纖維加固法可用于混凝土結構抗彎、抗剪加固,同時廣泛用于各類工業與民用建築物、構造物的防震、防裂、防腐的補強。以上總結了碳纖維加固技術在不同加固工程中的應用,以及施工工藝流程。



結構加固過程中使用碳纖維加固的幾個優點


        碳纖維加固是建築加固經常使用的加固方法,其在建築加固上起着重要的作用,對于保護建築結構穩定,為進行施工創造良好的環境起着重要的意義,碳纖維加固其之所以深受歡迎,并且使用廣泛,主要有以下幾個優點:

1、加固後力學性能好

        碳纖維加固可以适用于多種形式的機構補強,其中包括抗彎、抗剪、抗壓、抗疲勞、抗震、抗風、控制裂縫和撓度的擴展、增加結構的延性,并且容易施工。

2、加固後化學性能穩定

        通過碳纖維加固可以使經過補強和維修的結構具有極強的抗酸、堿、鹽、紫外線侵蝕和防水能力;具有足夠的适應氣溫變化的能力。易子外加防火塗層後有效地防火。可以大大增強結構對惡劣外部環境的适應能力,延長結構壽命,這是包鋼方法不可比拟的。

3、碳纖維加固施工工序簡單

        其它加固方法一般需要使用大型機械完成,而碳纖維加固可以使用小型電動工具操作,因此,節省了大量的人力以及機械設備使用,因而可以在傳統技術無法施工的有限作業空間内實施。此外,碳纖維加固進度快、工期短,更能在持續交通有振動的情況下操作。從而大大縮短工程停工、停止運營或斷路施工的時間,極大地降低經濟損失和社會影響。

4、使用加固材料輕質不增加結構體積

        我們知道,一般的加固材料都比較重,當我們對建築進行加固後,會使得被加固的物體在體積上增加,并且重量上也會增加,而碳纖維加固則不同,其使用的材料為高分子纖維材料,其質量輕,并且強度好,在使用後,不會導緻結果自重增加以及體積的改變。

5、便于後期加固後其它工序施工

       建築結構的加固是為了延長其使用壽命,當我們對建築進行加固後,需要對加固後的建築進行重新施工,其中包括對建築進行色彩塗裝,碳纖維加固由于材料柔軟,易于随結構外形粘貼,補強後不改變結構外形,其在塗裝時,不會顯現出補強的痕迹,因此,不會造成建築整體形狀改變。

        碳纖維加固雖然好處很多,但是在實際應用時,還需要結合實際,對于高分子材料而言,一般比較昂貴,因此,在進行結構加固時,使用該種方法進行加固,一般會使得加固成本提高。



房屋夾層(隔層)


做隔層一般有三種方法:木結構隔層和鋼結構隔層還有現澆混凝土隔層。

        挑高戶型隔層有兩個必須要考慮到的問題:隔層和樓梯。隔層有三種結構,木結構常用在局部改造的小空間,比較容易受潮、腐爛,不利于防火、防蟲,隔音效果差,難以和混凝土牆體牢固連接。但木結構的自重輕,對建築主體不會造成負擔,而且能形成特殊的裝修風格與品位。

  鋼筋混凝土現澆也是一些挑高戶型常用的方法,它的震動小、隔音好、對下層空間幹擾小,但自重大,而且施工工期相對較長,必須有結構設計師進行計算設計,否則質量不好控制,危險性不可預計,而且還會影響抗震性,費用不低。還有鋼木結構強度高、重量輕、抗震性能好,而且施工進度快,但缺點和木結構一樣隔音效果差。滬荊公司認為做隔層必須現由結構工程師進行計算設計然後在由專業的公司進行施工這樣才保險

現澆隔層注意事項

1、邊角固定宜采用植筋法,不要輕易地破壞主梁。

2、鋼筋一定要采用國标羅紋鋼并且兩層或四層捆紮成網,間隔在150-200mm 

3、選擇合格的水泥産品和河沙。(水泥425# 600标号, 河沙,山石, 比例為1:2:3 攪拌均勻,并用專用震動儀震動。采用植筋 ) 

4、樓闆後期養護要做足。(建議不低于半個月) 

5、跨度過大時,須請專業的土木工程師進行計算,避免過重造成危險。

6、配筋要合理。混凝土樓闆配筋隻要設計是合理的,即使發生重大變化時能起到預警作用。

7、我們把樓闆配筋分适筋、少筋、超筋。

現澆隔層施工詳細步驟

現澆樓闆最關鍵的步驟就是植筋,選擇好的植筋膠,開孔的深度,洞孔的幹淨度,植筋的深度是植筋質量好壞的關鍵,本着專業的态度施工,滬荊建築公司對公司專業的植筋工藝非常有信心, 将鋼筋植入混凝土結構,相當于結構體加上了預埋鋼構件。對植筋後的鋼筋抗拔試驗表明,對不同強度等級的混凝土滿足植筋深度要求以後,可以将鋼筋拔斷。植筋用粘結材料抗腐蝕、耐老化、粘結強度遠大于混凝土強度,且固化速度快,能使植入鋼筋盡早承受外力作用。

以下為現澆樓闆 滬荊部分公司 隔層案例 

 1.jpg  


鋼結構做隔層的方法

鋼結構做隔層的方法不外乎用符合國家标準的型鋼焊接成縱橫交錯的鋼網,上鋪木闆下吊阻燃石膏闆頂而成。這裡面最重要的是鋼結構的可靠性,它不僅依靠型鋼的焊接質量,還有主梁的抗彎性選擇,但更重要的是依靠鋼結構與牆體合理的連接方式。所以做鋼結構隔層并不是想象的那樣簡單,一定要請有設計和施工資質的隊伍做。一般做隔層的鋼結構主梁大多用工字鋼和槽鋼,副梁用方管或角鋼。從專業的角度來說,同等截面積的型鋼,其抗彎性強度遞減依次是H型鋼、工字鋼、槽鋼。這裡我提到的H型鋼可能有些人不熟悉它,而它是目前建築工程上推薦用的節約型型鋼,不熟悉的人可查有關的資料或向行内的人了解,

以下為鋼結構隔層

blob.png


舊建築改造與利用

blob.png


  城市的發展是一個不斷更新和變化的動态過程,在這種新陳代謝的過程中,如何對待現存的舊建築成為了亟待解決的問題。其中包括列入國家曆史遺址保護名單的舊建築,還包括大量存在的雖然仍處于設計壽命期,但功能、設施、外觀已不能滿足當前需要,根據法規條例得不到保護的一般性舊建築。随着城市的發展日趨成熟與飽和,如何在已有的限制條件下為舊建築注入新的生命力,完成舊建築的重生成為近幾年來關注的熱點問題。河南舜禹技術總工就此為我們詳細闡述舊建築改造與利用的方方面面。

  舊建築改造概述在西方國家,舊建築的改造和再利用一直是建築界讨論的一個熱門問題,1979年澳大利亞編制了《保護具有文化意義地方的憲章》,簡稱《巴拉憲章》,其中針對建築遺産的保護,明确提出了"改造性再利用"的概念,即對某一場所進行調整使其容納新的功能。這種做法因為沒有實質上削弱場所的文化意義而受到鼓勵和推廣。改造性再利用的關鍵是為曆史建築尋找适當的用途。在發達國家,利用廢棄建築物(如廠房、倉庫)進行改建,使其轉換為有用的另類空間(如商業、娛樂、居住建築)的實例大量存在。澳地利威爾海姆·霍茲鮑耶建築師事務所設計的Flakurm防空炮塔改建,利用了二戰時遺存在維也納6座防空炮塔分别設計成水族館、展室、博物館和咖啡屋。九十年代初,英國大量建于戰後六十年代的居住區因不合時宜而面臨拆除,弗洛裡安·貝熱爾成功地對哈洛地區的住宅進行了改造。内容包括了建築物的空間完善,新型構件和材料的應用以及适應該地地形的幕牆式正立面,在提供新功能的同時,賦予了該地區的傳統地标,對建築改建這個較為普遍的問題作出了重要貢獻。

  在我國,對舊建築的改造性再利用在節約造價、縮短工期以及保存城市肌理方面的益處已逐漸受到建築界的重視,突出表現在利用廢廠房(庫房)和學校公寓改建方面,湧現了一些優秀的工程實例。


舊建築改造的原因與優勢舊建築的改造原因歸納起來有以下四點:

(1)經濟因素。一幢建築結構造價約占其總造價的1/ 3,改建比新建可省主體結構所花的大部分資金。同時,舊建築的改造性再利用可減少開發商初期投資(包括拆遷、土建費用等),基地内原有的基礎設施可繼續利用。由于建設周期短,可讓業主盡快投入使用從而獲得較大利潤,在經濟上是非常合算的。

(2)社會文化因素。舊建築大多數具有它的地域性特點,是城市文明進程的見證,它們參與了文明進步的過程,是該地區曆史和文化的物質載體。以前我們對于具有曆史性的建築采取原樣修複的方法,而對于那些非曆史性的建築和曆史性較弱的建築則采取了完全拆除重建新建築的方法。

(3)情感因素。舊建築向人們表述了城市發展的曆史和延續性,使人們在心靈上得到慰藉,人們在這些舊建築面前體驗到城市發展的曆史和人類自身的創造能力,而這種空間和時間上的文化認同構成了我們生存空間的框架。

(4)環境因素。環境污染總體的34%以上是因建築業在建設和使用過程中造成的,全球一半以上的能量在建築的建造和使用過程中消耗。

舊建築改造的手法通過近一個世紀的探索和發展,對舊建築進行改造性再利用的手法也多種多樣。現代主義、後現代主義、解構主義、極少主義、有機形态等等藝術手法都在舊建築上有過嘗試。随着法國盧浮宮的改擴建,德國國會大廈的改建成功,标志着現代主義手法在舊建築利用上的成熟和主導地位。

以下幾種方式是常見的舊建築改造的方式:

(1)變換功能。利用舊建築的原有空間,改變原來的使用功能,實現對原有建築空間的動态保存。這種方法保留舊建築的原有外牆,更新舊建築内部設備和陳舊的設施,改造成具有現代設施的旅館、藝術館、工作場所等。

(2)化整為零。根據新的使用功能,對原有的大空間進行水平或者垂直的劃分,形成若幹小空間,然後再投入使用。主要适用于大空間的工業建築、單層廠房、火車站、倉庫和廢棄的海濱碼頭。

(3)結構改造。對于原有建築的結構進行适當的改造,滿足新的使用功能,做到結構可行,經濟合理。

(4)擴建改造。在原有建築結構的基礎上或者與原建築關系密切的空間範圍内,對原建築結構适當的擴建、加建,使新舊建築形成一個整體。


粘(包)鋼加固原理、特點與工藝流程

blob.png

blob.png

             blob.png


粘貼鋼闆加固法,是指用膠黏劑将鋼闆粘貼在構件外部的一種加固方法。該法在建築,橋梁等工程的加固、補強、修複中的應用較為廣泛。結構粘鋼加固方法,與其他的加固方法比較,有許多獨特的優點和先進性。

粘鋼加固的優點:

1、堅固耐用:經過多年來的工程實踐,已經證明完全能保證加固工程的質量,結構的強度和剛度都能滿足設計的要求。施工工藝精巧,質量優秀,工程合格率為100%。膠粘劑30年老化試驗耐久性能滿足要求。粘鋼加固後的結構試驗,也證明強度和剛度的設計方法是正确的和可靠的。

2、施工快速:在保證粘鋼加固結構質量的前提下,快速完成施工任務,并能根據業務要求,在不停産不影響使用的情況下完成施工,受到用戶的普遍贊揚。

3、簡潔輕巧:與其它加固方法比較,粘鋼加固的施工,幹淨利落,比較簡便,現場無濕作業。完成加固後的結構外觀不改變,比較輕巧,鋼闆薄,結構自重增加極微,不會導緻建築物内其他構件的連鎖加固。

4、靈活多樣:粘鋼加固法的适應性很強,能夠解決生産上和生活上各種有關問題。粘貼鋼闆的方案多種多樣,靈活巧妙。還可粘貼型鋼、加固鋼結構及磚砌體結構等。

5、經濟合理:由于施工快,避免或減少工廠停産時間,節約加固材料,與其它加固方法比較,粘鋼加固的費用大為節省,經濟效益很高。

粘剛加固的使用情況:

(1)鋼筋焊接點斷裂加固

(2)施工中漏放鋼筋加固

(3)混凝土标号達不到,提高結構強度加固

(4)加層抗震加固

(5)陽台根部斷裂加固

(6)牛腿接點加固

(7)懸挂式吊車梁提高荷載加固

(8)樓面荷載集中力加固

(9)火災後梁柱砼燒壞加固

(10)混凝土柱子牛腿斷裂加固

(11)橋式吊車梁加固

(12)薄腹梁斷裂加固

(13)爆炸沖擊波破壞梁體加固

(14)提高樓面荷載加固

(15)屋架梁下弦腐蝕嚴重露筋加固

(16)斷梁加固

(17)截柱加固

(18)減震加固

(19)梁柱受化學腐蝕的粘鋼加固

(20)舊房改造綜合加固

(21)生命線建築物抗震加固

(22)剪力牆開1.6M以下的圓洞加固,開1M X 2M以下的門洞加固

(23)橋梁斷裂、舊橋維修加固

(24)提高柱子承載力解決柱子軸壓比超标加固

(25)粘鋼專業加固技術是用與 樓房與橋梁結構改造加固,(粘鋼、植筋)等工程

注意事項:

1、适用于承受靜力作用的一般受彎及受拉構件。

2、使用環境溫度不超過5~60℃,相對濕度不大于70%及無化學腐蝕的使用條件為限,否則應采取有效的防護措施。

3、當構件混凝上強度等級低于Cl5 時,不宜采用本法加固

施工工藝:

1、粘貼面處理

2、加壓固定及卸荷系統準備(根據實際情況和設計要求,卸荷步驟有時省去)

3、膠粘劑配制

4、塗膠和粘貼

5、固化、卸加壓固定系統

6、檢驗

7、維護



粘鋼加固方法最詳細的施工流程


粘鋼加固亦稱粘貼鋼闆加固,是将鋼闆采用高性能的環氧類粘接劑粘結于混凝土構件的表面,使鋼闆與混凝土形成統一的整體,利用鋼闆良好的抗拉強度達到增強構件承載能力及剛度的目的。

粘鋼加固施工工藝流程:

施工準備-表面處理-固定構件的制備-配置粘鋼膠-塗敷膠粘劑及粘貼鋼闆-固定、加壓-質量檢驗-防腐處理

粘鋼加固施工方法

(一)施工準備

1、應認真閱讀設計施工圖;

2、應根據施工現場和施工加固構件的實際情況,拟定施工方案和施工計劃;

3、應對所使用的結構膠粘劑、鋼闆、機具等做好施工前的準備工作。

(二)表面處理

1、應清除被加固構件表面的夾雜、蜂窩、麻面、起砂、腐蝕等混凝土缺陷,露出混凝土結構層,并修複平整。對較大的孔洞、凹陷、露筋等部位,在清理幹淨後,應采取粘接能力強的修複材料進行修補;

2、應按照設計要求對裂縫進行灌注或封閉處理;

3、被粘貼的混凝土表面應打磨平整,除去表層浮漿、油污等雜質,直至完全露出混凝土結構面。粘貼所使用的鋼材也需要進行打磨,打磨面越粗糙越好;

4、混凝土表面應清理幹淨并保持幹燥。

(三)固定構件的制備

1、根據加工工藝要求和不同部位的粘貼情況,選擇不同的固定方法;

2、可以選擇使用膨脹錨栓、化學錨栓等機械加固;

3、也可以選擇使用外力加壓的方式進行固定。

(四)配制粘鋼膠

1、按照膠粘劑生産廠家提供的工藝條件配制粘鋼膠;

2、首先将A、B組份分别攪拌均勻,然後再把A、B兩組份按照2:1的比例倒入容器,用電動攪拌器或其它棒材進行勻速攪拌,直到呈色一緻為止,一般一次調膠重量以 6-10kg為宜。

(五)塗敷膠粘劑及粘貼鋼闆

1、把攪拌均勻的膠,塗抹到被粘物表面;

2、一般情況下膠層厚2mm,中間厚兩邊薄;

(六)固定、加壓

1、粘貼完成之後立即進行加壓;

2、根據所選擇的加壓方式采取不同的加壓方法;

3、加壓過程中,使膠液從鋼材四周不停的溢出;

4、24小時後,可卸出加壓和固定設施。

(七)質量檢驗

1、施工完畢後,可以采用小錘輕輕敲擊的方法進行檢查;

2、錨固粘鋼面積不得小于90%;

3、非錨固區粘鋼面積不得小于70%。

(八)防腐處理

1、清理鋼闆餘膠至原鋼材面;

2、先刷一道防鏽漆,待幹後,再刷第二道防鏽漆;

3、有防火要求,按規定塗刷防火塗料。

(九)施工安全和注意事項

1、結構膠粘劑應密封儲存,遠離火源,避免陽光照射;

2、膠粘劑的配制和使用場所應保持通風良好;

3、現場施工人員應采取有效地勞動保護措施;

4、施工現場應配備消防器材,并有專人負責現場安全。

粘鋼加固工藝已相對成熟,而影響粘鋼效果的粘鋼膠不容忽視。



粘鋼加固施工方案


工程概況

本加固工程屬于在原結構基礎上由于結構上部使用功能改變采取的加固措施,用高強度結構膠對3-28層部分框架梁進行粘鋼闆加固。梁經補強加固後,增強了梁的抗剪力矩和原構件的結構強度、剛度,滿足了設計圖紙及規範規定。

此樓為新增構造柱、框架梁結構,根據業主要求需進行擴建,按照設計要求新增構造柱、梁鋼筋直徑為Φ12、Φ16及Φ18,錨固膠選用Hilti公司的HY-150植筋膠,成孔方法為電錘鑽孔,鑽孔直徑、深度按照該産品說明書要求進行。

粘鋼施工

1.技術指标

1.1 鋼闆:采用Q235 

 1.2  建築結構膠—DLN建築粘鋼膠

2.施工準備:

2.1 熟悉設計加固圖紙,明确設計意圖,認真做好特殊工藝操作的技術交底。

2.2 根據加固預算梁底粘鋼工程量為  376  ㎡,按圖紙要求,鋼闆為Q235規格,縱向扁鋼為5㎜厚,鋼箍闆為4㎜厚,基礎錨固角鋼為75×6。

2.3 特殊工藝施工進場人員:總進場人數8人,投入工日為90日。

2.4 機具的組織與安排:鑒于施工地點較遠的原因,鋼闆按圖紙要求,在市區購貨一次性送至工地使用,建築粘鋼膠同批号三次送至施工現場。角磨機4台及電纜線,電動攪拌器及夾具,木龍及輔助材料準備到位。

3.施工步驟及操作規程

1.  1施工作業流程圖

1.jpg

3.2 首先将三層梁底用角磨機打磨,除去氧化層及顆粒,用鋼筋鑿除去粉塵,再用吹灰器吹去粉塵雜質,用丙酮清理表層按圖紙要求先彈出橫向扁鋼位置。

3.3 當工程砼表面清理幹淨後,按圖示所注的部位尺、寸計算需要的鋼闆規格,數量進行下料,下料後的鋼闆面須進行除鏽和粗糙處理。如鋼闆未生鏽,可采用沙布或平砂輪打磨,直至出現金屬光澤。打磨粗糙度越大越好。打磨紋路應與鋼闆受力方向垂直。其後用脫脂棉或布沾丙酮擦拭幹淨,待上膠。

3.4梁底砼表面打磨好的須經項目部報驗合格後,才能配膠粘貼鋼闆。

3.5 梁底粘貼鋼闆所需的腳手架應事先準備就位,先貼梁底後貼墊闆與鋼箍闆。梁測箍闆可以放在最後粘貼。腳手架闆應牢固,不用腐爛闆料。

3.6 —DLN粘結劑為甲、乙兩組份,配制時按産品說明書規定配制。料配好用機械攪拌器攪拌5—8分鐘,均勻即可。

3.7 鋼闆搭接采用搭接闆方式施工,粘鋼膠粘貼,位置應選定在>柱高1/2≠跨距1/3處。上膠時用抹刀塗抹在已處理好的砼面鋼闆面上。厚度1—3㎜,中間厚邊緣薄,粘好鋼闆,用手錘沿粘貼面輕輕敲擊鋼闆如無空洞聲,表示粘貼密實。否則應剝下鋼闆,補膠重新粘貼。

3.8 已粘貼好的柱面,按先、後程序,24小時後拆具完畢,或用支撐并适當加壓,以使膠液網從鋼闆邊縫擠出為度。

3.9 DLN粘結劑在常溫下固化保持在20℃以上24小時即可拆具冬天可适當延長2—3小時為宜,夾具要上緊。拆除夾具後,所加固部位因細心檢查一遍,發現飽滿度不足應圈記号,立即進行填補。直至飽滿為止。

4.質量控制措施:

4.1 拆除臨時固定設備後,現場應進行自檢,如粘結件檢查時發現空鼓聲,應立即采取補救措施,鑿開空鼓部位膠液,配制好粘鋼膠,重新填塞空鼓部位,直至飽滿即可,應用小錘輕輕敲擊粘結鋼闆面,從音響判斷粘結效果。如錨固區粘結面積省于90%,非錨固區粘結面積小于70%,則此粘結件無效,應剝下重新粘貼,粘貼鋼闆應嚴格遵照“砼加固技術規範”CECS25:90之規定施工及驗收。

4.2定位放線必須準确,必須根據施工現場的原有構件尺寸進

行放線,防止因定位的誤差影響結構加固的施工質量。基層的清理必須幹淨、無塵土、無油污等雜物;施工時防止污染結構膠、鋼闆及表面,影響膠的粘結力和施工質量。進廠的結構膠必須嚴格控制質量,每一批次的結構膠進場必須進行材料報驗或現場抽檢試驗以檢測膠的質量,如不合格必須立即退場。每道工序完成自檢後應立即通知監理檢查合格後才能進入下一道工序。定位放線必須準确,必須根據施工現場的原有構件尺寸進行放線,防止因定位的誤差影響結構加固的施工質量。基層的清理必須幹淨、無塵土、無油污等雜物;施工時防止污染結構膠、鋼筋及孔壁,影響膠的粘結力和施工質量。确定孔位時,必須綜合考慮原結構的鋼筋分布和新加構件的鋼筋綁紮的要求,盡量減少傷及原結構鋼筋和廢孔情況的出現。成孔時必須端正鑽入,不得出現歪孔、斜孔;控制好成孔深度在+10MM内,不得有過深和過淺的現象。使用HILTI(喜利得)結構膠時,孔内的清理必須幹淨,每一個孔内必須用棉絲清理,孔内不得有水、粉塵、油污等雜質。植筋用的鋼筋在植入部位,必須徹底除鏽,并用棉絲蘸丙酮将鋼筋植入部位清理幹淨,不得有水、粉塵、油污等雜質。植筋注膠必須飽滿,膠層内無氣泡和空鼓;不能偷工減料,減少用膠量。插入鋼筋時必須緩慢進行,防止膠大量溢出而無法使膠和鋼筋、孔壁結合緊密。成品保護必須嚴格控制,嚴禁在膠的固化期内擾動鋼筋。

  

人員組織

 blob.png


文明施工及安全

1.所有的腳手架必須牢固,跳闆的兩端必須與腳手架綁紮牢固,不允許有探頭跳闆,上、下跳闆時要按順序上下,不允許在工作面上跳越。

2.進入現場要戴安全帽,室外作業時(或室内作業在三步跳以上時)要紮安全帶。安全帶必須一端扣牢在固定物上。不允許探出身體操作機器。

3. 在跳闆上運送工具,材料等到物品時,不允許上下抛擲材料、工具。

4. 電動工具由專人使用,專人保管;發現漏電、跑電現象立即報告,由電工處理。決不允許帶電作業;所有電動工具必須按使用說明操作,必須有可靠接地。

5. 電源箱接線隻準電工一人操作,任何其它人不準亂動電源箱。

6. 現場禁止抽煙,不許點火;必須用火時,需甲方同意,由專人用火,其它人員不許靠近或參與。

7.氣割具旁邊3米内不準有易燃、易爆物品,隻準專人使用,其它人不準使用。

 8..所有現場工作人員必須記住滅火器材所在地和安全通道位置,一旦發生火災時,應盡快滅火和逃生。

9. 電工對電源、線路安全總負責,如發現意外,首先切斷電源;平時經常檢查線路、開關、漏電保護裝置是否可靠,及時消除安全隐患。

10.安全員每天要檢查一遍安全,防火項目;有問題立即報告,研究對策,給予解決。

11.進入現場人員要做好成品保護,不得随意拆、拿現場器材。

12.要做到活完場清,工具、材料碼放整齊。



粘鋼加固混凝土竟然劈裂了


粘鋼加固混凝土構件可以說是最近幾年用的最多的加固方法了,其膠粘劑年使用量及使用範圍都遙遙領先,一是因為粘鋼适用範圍廣,加固性能好,二是粘鋼加固的成本相對于其他加固方法來說要小一些,經濟效益比較好,所以備受加固客戶的喜愛。

  正因為使用量大,出現的問題也多,最近我司見有人兒在某壇抱怨:自己做粘鋼加固,混凝土竟然劈裂了!這是怎麼回事呢?

  咨詢加固專家技術人員,他是這樣回答的,混凝土劈裂一般有以下幾方面的原因:

  1.混凝土自身質量問題。

混凝土強度不足,粘鋼固定打孔時就容易出現劈裂現象,影響構件安全,這個時候就需要加固了。

  2.施工不規範及環境溫度的影響。

像東北地區,溫差比較大,如果養護不到位就容易出現劈裂。

  3.粘鋼膠粘結力達不到設計要求。

當粘結力不足後,鋼筋和混凝土之間會産生相對滑移,最終産生粘結劈裂破壞。所以,粘鋼膠要選用品牌産品,謹防劣質産品對加固工程的影響;其配制和使用應按産品使用說明書的規定進行。拌合膠粘劑時,應采用低速攪拌機充分攪拌。拌好的膠液色澤應均勻,無氣泡,并應采取措施防止水、油、灰塵等雜質混入。

  4.粘鋼過程中錨栓過密。有的加固工程為了節省成本,使用便宜劣質的膠粘劑,受力達不到,就加大錨栓量來輔助受力,緻使混凝土表面“千瘡百孔”,破壞至大而造成劈裂。目前的粘鋼工程錨栓量使用越來越多,但是大量的實驗表明,錨栓僅能用于施工過程中固定鋼闆,是不能參與膠層的受力的,因此這是不符合安全要求的做法,應當被禁止。

  由此分析可以得出結論,該壇的提問者可能是在粘鋼過程中使用了太多的錨栓,才導緻混凝土劈裂的。小悍溫馨提示,這是很危險的!那麼,粘鋼的固定方法應該怎麼做?

  我們還得按國家規範這麼來:當采用壓力注膠法粘鋼時,應采用錨栓固定鋼闆,固定時應加設鋼墊片,使鋼闆與原構件表面之間留有約2mm的暢通縫隙,已被壓注膠液;固定鋼闆的錨栓,應采用化學錨栓,不得采用膨脹錨栓。錨栓直徑不應大于M10;錨栓埋深可取為60mm;錨栓邊距和間距應分别不小于60mm和250mm。



粘鋼加固技術在結構改造中的應用


摘要:本文從工程實際背景出發,分析了粘鋼加固技術的計算理論、使用方法及應用範圍,并通過實際工程驗證了該方法的有效性,取得了良好的綜合效益。

關鍵詞:結構 粘鋼 加固

一、 前言

結構粘鋼加固是一種建築結構工程的加固新技術。該法始于60年代,系用特制的結構膠粘劑,将鋼闆粘貼在鋼筋混凝土結構的表面,以提高結構承載力,達到加固和增強原結構強度和剛度的目的。

我國于80年代初開始研制和使用結構膠,20年來,經過廣大科研及工程人員的推廣使用,取得了許多成功的經驗和巨大的社會經濟效益。

結構粘鋼加固方法,與其他的加固方法比較,有許多獨特的優點和先進性,主要有:

1、堅固耐用:經過多年來的工程實踐,表明該加固方法能保證加固工程的質量,經加固後的結構試驗及結構膠30年的老化試驗表明,結構的強度、剛度和耐久性均能滿足設計的要求。

2、施工快速簡便:由于結構膠硬化時間短,粘鋼加固方法施工周期短,并能根據業務要求,在不停産不影響使用的情況下完成施工;另外,由于加固用鋼較薄,施工輕巧、簡便、現場無濕作業,且加固後的結構外觀不改變,頗受用戶歡迎。

3、靈活多樣:粘鋼加固法的适應性很強,能夠解決生産上和生活上各種有關問題。其粘貼鋼闆的方法多種多樣、靈活巧妙,且能與其他傳統加固方法(如擴大截面法等)配合使用,适用範圍很廣。

4、經濟合理:由于施工快,避免或減少停産停業時間,且所需加固材料費用較低,因此具有很高的綜合經濟效益。

粘鋼加固是通過結構膠粘劑将鋼闆與基層材料粘貼在一起,并通過接觸面的粘結強度傳遞應力,因此,接觸面處理的好壞和粘結強度的大小對粘鋼加固的性能起決定性作用。粘鋼加固方法自推廣以來,粘結材料的發展很快,從最初大連化學物理研究所研制的JGN型結構膠,冶金建築研究總院的YJS-1型結構膠,武漢水利電力學院的WSJ建築結構膠等,到新近研制的水下膠、耐疲勞老化膠及耐高溫(100~120°C)膠等,使得粘鋼加固方法的應用範圍有了更大的拓廣,主要有:

構件斷裂加固、結構加層抗震加固、樓面荷載集中力加固、火災後梁柱砼燒壞加固、截柱托梁加固、減震加固、梁柱受化學腐蝕的粘鋼加固、舊房改造綜合加固、橋梁斷裂、舊橋維修加固等等。


二、 理論計算

根據《建築抗震鑒定标準》,對改造的多層鋼筋混凝土房屋進行抗震驗算時,當結構驗算結果不符合下列兩條規定時,應采取加固或其他相應措施:

(1)、樓層綜合抗震能力指數β不小于1.0;

(2)、結構構件内力S小于等于調整後的承載力設計值,即:

1.jpg

1.jpg



建築加固中粘鋼加固的特性


建築加固工程是一種建築構造工程的加固新技術。加固公司用特制的構造膠粘劑,将鋼闆粘貼在鋼筋混凝土構造的外表,能到達加固和加強原構造強度和剛度的目的。粘鋼優越性構造粘鋼加固辦法,與其他的加固辦法比拟,加固工程有許多共同的優點和先進性,主要有:

①:經濟合理:由于施工快,防止或減少工廠停産時間,節約加固資料,與其它加固辦法比拟,粘鋼加固的費用大為儉省,經濟效益很高。

②:施工快速:在保證粘鋼加固構造質量的前提下,快速完成施工任務,并能依據業務請求,在不停産不影響運用的狀況下完成施工,遭到用戶的普遍贊揚。

③:靈敏多樣:粘鋼加固法的順應性很強,可以處理消費上和生活上各種有關問題。粘貼鋼闆的計劃多種多樣,靈敏巧妙。還可粘貼型鋼、加固鋼構造及磚砌體構造等。

④:簡約輕巧:與其它加固辦法比拟,粘鋼加固的施工,潔淨利落,比拟煩瑣,現場無誤作業。完成加固後的構造外觀不改動,比拟輕巧,鋼闆薄,構造自重極微,不會招緻建築物内其它構件的連鎖加固。

⑤:鞏固耐用:經過多年來的工程理論,曾經證明完整能保證加固工程的質量,構造的強度和剛度都能滿足設計的請求。膠粘劑老化實驗耐久性能滿足請求。粘鋼加固後的構造實驗,也證明強度和剛度的設計辦法是正确的和牢靠的。

構造粘鋼加固在工程中的應用有:鋼筋混泥土切割鋼筋焊接點斷裂加固,施工中漏放鋼筋加固,混凝土标号達不到,進步構造強度加固,加層抗震加固,陽台根部斷裂加固,牛腿接點加固,懸挂式吊車梁進步荷載加固,樓面荷載集中力加固,火災後梁柱砼燒壞加固,混凝土柱子牛腿斷裂加固,橋式吊車梁加固,薄腹梁斷裂加固,爆炸沖擊波毀壞梁體加固,進步樓面荷載加固,屋架梁下弦腐蝕嚴重露筋加固,斷梁加固,截柱加固,減震加固,梁柱受化學腐蝕的粘鋼加固,舊房改造綜合加固。



粘鋼加固技術


粘鋼加固技術适用于承受靜力作用的一般受彎及受拉構件。加固後的構件重量增加或減少;同時不影響構築物的使用淨空,不改變構件外形;且連接處受力均勻,不會産生應力集中。粘貼鋼闆加固施工快速、現場無濕作業或僅有抹灰等少量濕作業,對生産和生活影響小,且加固後對原結構外觀和原有淨空無顯著影響,但加固效果在很大程度上取決于膠粘工藝與操作水平;适用于承受靜力作用且處于正常濕度環境中的受彎或受拉構件的加固。

施工工藝 

粘貼面處理 → 加壓固定及卸荷系統準備(根據實際情況和設計要求,卸荷步驟有時省去) → 膠粘劑配制 → 塗膠和粘貼 → 固化、卸加壓固定系統 → 檢驗 → 維護

施工方法 

1.粘貼面處理 

1.1.混凝土面應鑿除粉飾層,油垢、污物,然後用角磨機打磨除去1-2mm厚表層,較大凹陷處用找平膠修補平整,打磨完畢用壓縮空氣吹淨浮塵,最後用棉布沾丙酮拭淨表面,待粘貼面完全幹燥後備用。 

1.2.鋼闆粘貼面應用角磨機進行粗糙、除鏽處理,直至打磨出現光澤,使用前若潔淨僅用幹布擦拭即可。否則可用棉布沾丙酮拭淨表面,待完全幹燥後備用。 

1.3.該工序所用主要物資:護目鏡、防塵口罩、沖擊電錘及扁鏟、手錘、角磨機、金剛石磨片、砂輪片、空壓機、棉布、丙酮。 

2.加壓固定及卸荷系統準備(根據實際情況和設計要求,卸荷步驟有時省去) 

2.1.加固構件所承受的活荷載如人員、辦公機具宜暫時移去,并盡量減小施工臨時荷載。 

2.2.加壓固定宜采用千斤頂、墊闆、頂杆所組成的系統,該系統不僅能産生較大壓力,而且加壓固定的同時卸去了部分加固構件承擔的荷載,能更好的使後粘鋼闆與原構件協同受力,加固效果最好,施工效率較高。 

2.3.加壓固定也可采用膨脹螺栓、角鋼、墊闆所組成的系統,該系統需要在加固構件上合适位置鑽孔固定膨脹螺栓,僅能産生較小壓力,不能産生卸荷效果,适合側面鋼闆的粘貼。 

3.膠粘劑配制 

3.1.建築結構膠為A、B兩組份,取潔淨容器(塑料或金屬盆,不得有油污、水、雜質)和稱重衡器按說明書配合比混合,并用攪拌器攪拌約5-10分鐘至色澤均勻為止。攪拌時最好沿同一方向攪拌,盡量避免混入空氣形成氣泡,配置場所宜通風良好。 

3.2.該工序所用主要物資:攪拌器、容器、衡器、膩刀、手套。 

4.塗膠和粘貼 

4.1.膠粘劑配制好後,用膩刀塗抹在已處理好鋼闆面上(或混凝土表面),膠斷面宜成三角形,中間厚3毫米左右,邊緣厚1毫米左右,然後将鋼闆粘貼在混凝土表面,用準備好的固定加壓系統固定,适當加壓,以膠液剛從鋼闆邊縫擠出為度。 

4.2.該工序所用主要物資:加壓固定及卸荷系統,膩刀、手套。 

5.固化、卸加壓固定系統 

5.1.5.2.該工序所用主要物資:扳手、手套、時鐘、溫度計。 

6.檢驗 

6.1.JGN-G型結構膠操作性能極好,正常操作可達到100%的飽滿度。檢驗時可用小錘輕擊粘貼鋼闆,從音響判斷粘貼效果,也可采用超生儀檢測。若錨固區有效粘結面積少于90%,非錨固區有效粘結面積少于70%,應剝離鋼闆,重新粘貼。 

6.2.對重要構件也可采用載荷檢驗,一般采用分級加載至正常荷載的标準值,檢測結果較直觀、可靠,但費用較高,耗時也較長。需要千斤頂或配重(常用沙袋、磚塊)、百分表、裂縫顯微鏡、衡器。 

7.維護 

加固後鋼闆宜采用20mm厚M15水泥砂漿抹面保護,也可采用塗防鏽漆保護,以避免鋼材的腐蝕。

檢驗和驗收 

1.撤除臨時固定設備後,應用小錘輕輕敲擊粘結鋼闆,從音響闆判斷粘接效果。如錨固區粘結面積少于90%,非錨固區粘結面積少于70%,則此粘結件無效,應撥下重新粘貼。 

2.粘鋼用膠應有産品合格證,各項技術指标應達到規範規定的數值。 

3.粘鋼加固工作完成後,自檢合格後,報請甲方、設計、監理、總包單位驗收,并填寫分項工程報驗單。 

4.結構構件加固施工時必須嚴格遵守《混凝土結構加固技術規範》(CECS25:90)中相應加固方法的施工要求進行施工。



混凝土粘鋼加固技術


混凝土粘鋼加固技術 

加固機理: 用建築結構膠将鋼闆粘貼在混凝土表面,增加混凝土結構的配筋,達到提高結構承載力的目的。 

适用範圍: 适用于承受靜力作用的受彎及受拉構件,建築物梁、闆、柱、剪力牆等,主要包括: 

(1) 自然災害或人為原因造成結構損傷、斷裂、老化的加固補強。 

(2) 改變用途,超載使用,施工質量差等引起的結構強度不足的補強加固。 

(3) 長期動載運行引起的結構疲勞及惡劣工作環境引起結構自然老化的加固補強。 

(4) 地震區結構抗震加固及各種動載結構加固。 

工 法: 表面處理→塗結構膠→粘貼鋼闆→固定加壓→固化→防護 

技術特點: 

(1) 技術可靠,是《混凝土結構加固技術規範》中的重要加固措施之一。 

(2) 施工速度快,可在不停産情況下進行,加固構件粘鋼48小時後即可投入使用。 

(3) 不影響結構外觀尺寸,結構重量增加很小。 



包鋼加固技術


施工工藝: 

  1.施工準備施工前應認真閱讀設計施工圖,必須要将結構面清理幹淨,按設計圖紙,在混凝土粘鋼位置測放打磨控制線,待打磨工作完成後補加粘鋼位置線。 

  2.砼表面打磨打磨掉混凝土浮層,直至完全露出堅實新結構面,混凝土表層出現剝落、空鼓、蜂窩、腐蝕等劣化現象的部位應予以剔除,用指定材料修補,裂縫部位應首先進行封閉處理。 

  3.鋼材表面打磨鋼材粘接面,須進行除鏽和粗糙處理。用砂輪磨光機打磨出金屬光澤。打磨粗糙度越大越好,打磨紋路應與鋼材受力方向垂直,其後用棉絲沾丙酮擦拭幹淨。 

  4.組裝焊接根據圖紙或洽商要求結合現場實際情況對鋼材進行組裝焊接,角鋼與原結構柱盡量貼緊,豎向基本順直,如原結構柱出現較大偏差,應進行順直處理,綴闆與角鋼搭接部位須三面圍焊,焊縫應符合設計及《建築鋼結構焊接規程》要求。 

  5.驗收焊縫現場負責人檢查焊接工作,請總包及監理驗收,填寫《隐檢記錄單》。 

  6.埋管注膠 

  (1).焊縫檢驗合格後,用環氧砂漿沿鋼材邊緣封嚴,結合現場實際情況确定埋管位置及間距。如不埋管,可在角鋼和綴闆上鑽φ6注膠孔,孔間距不大于500mm。 

  (2).嚴格按結構膠說明書提供的配比配制,攪拌均勻後方可使用。一次配膠量不宜過多,以40~50分鐘用完為宜。 

  (3).用氣泵和注膠罐進行注膠,注膠時豎向按從下向上的順序,水平方向按同一方向的順序,注膠時待下一注膠管(孔)溢出膠為止,依次注膠,直至所有注膠管(孔)均注完。最後一個注膠管(孔)用于出氣孔,可不注膠,注膠結束後清理殘留結構膠。 

  7.竣工驗收結構膠固化後用小錘輕輕敲擊鋼材表面,從音響判斷粘接效果,如有個别空洞聲, 表明局部不密實,須再次高壓注膠方法補實。 

  适用範圍: 

  1.本方法适用于承受靜力作用的一般受彎及受拉構件。 

  2.本方法以環境溫度不超過60℃,相對濕度不大于70%及無化學腐蝕的适用條件為限,否則應采取有效防護措施。 

  3.本方法所用膠粘劑是指有充分試驗依據且性能滿足使用要求的,并經過國家有關部門鑒定的結構膠。 

  4.當構件的混凝土強度低于C15,不宜采用本方法進行加固。 



外粘鋼闆加固技術


一.施工工藝

  流程:粘貼面處理 → 加壓固定及卸荷系統準備(根據實際情況和設計要求,卸荷步驟有時省去) → 膠粘劑配制 → 塗膠和粘貼 → 固化、卸加壓固定系統 → 檢驗→ 維護。 

  1.粘貼面處理 

  (1)混凝土面應鑿除粉飾層,祛除油垢、污物,然後用角磨機打磨除去1-2mm厚表層,較大凹陷處用找平膠修補平整,打磨完畢用壓縮空氣吹淨浮塵,最後用棉布沾丙酮拭淨表面,待粘貼面完全幹燥後備用。 

  (2)鋼闆粘貼面應用角磨機進行粗糙、除鏽處理,直至打磨出現光澤,使用前若潔淨僅用幹布擦拭即可。否則可用棉布沾丙酮拭淨表面,待完全幹燥後備用。 

  (3)該工序所用主要物資:護目鏡、防塵口罩、沖擊電錘及扁鏟、手錘、角磨機、金剛石磨片、砂輪片、空壓機、棉布、丙酮。 

  2.加壓固定及卸荷系統準備(根據實際情況和設計要求,卸荷步驟有時省去)

  (1)加固構件所承受的活荷載如人員、辦公機具宜暫時移去,并盡量減小施工臨時荷載。 

  (2)加壓固定宜采用千斤頂、墊闆、頂杆所組成的系統,該系統不僅能産生較大壓力,而且加壓固定的同時卸去了部分加固構件承擔的荷載,能更好的使後粘鋼闆與原構件協同受力,加固效果最好,施工效率較高。 

  (3)加壓固定也可采用膨脹螺栓、角鋼、墊闆所組成的系統,該系統需要在加固構件上合适位置鑽孔固定膨脹螺栓,僅能産生較小壓力,不能産生卸荷效果,适合側面鋼闆的粘貼。 

  3.膠粘劑配制 

  (1)建築結構膠為A、B兩組份,取潔淨容器(塑料或金屬盆,不得有油污、水、雜質)和稱重衡器按說明書配合比混合,并用攪拌器攪拌約5-10分鐘至色澤均勻為止。攪拌時最好沿同一方向攪拌,盡量避免混入空氣形成氣泡,配置場所宜通風良好。 

  (2)該工序所用主要物資:攪拌器、容器、衡器、膩刀、手套。 

  4.塗膠和粘貼 

  (1)膠粘劑配制好後,用膩刀塗抹在已處理好鋼闆面上(或混凝土表面),膠斷面宜成三角形,中間厚3毫米左右,邊緣厚1毫米左右,然後将鋼闆粘貼在混凝土表面,用準備好的固定加壓系統固定,适當加壓,以膠液剛從鋼闆邊縫擠出為度。 

  (2)該工序所用主要物資:加壓固定及卸荷系統,膩刀、手套。 

  5.固化、卸加壓固定系統 

  該工序所用主要物資:扳手、手套、時鐘、溫度計。 

  6.檢驗 

  (1)可用小錘輕擊粘貼鋼闆,從音響判斷粘貼效果,也可采用超生儀檢測。若錨固區有效粘結面積少于90%,非錨固區有效粘結面積少于70%,應剝離鋼闆,重新粘貼。 

  (2)對重要構件也可采用載荷檢驗,一般采用分級加載至正常荷載的标準值,檢測結果較直觀、可靠,但費用較高,耗時也較長。需要千斤頂或配重(常用沙袋、磚塊)、百分表、裂縫顯微鏡、衡器。 

  7.維護 

  加固後鋼闆宜采用20mm厚M15水泥砂漿抹面保護,也可采用塗防鏽漆保護,以避免鋼材的腐蝕。 

二.适用範圍 

  1.本技術适用于承受靜力作用的一般受彎及受拉構件。 

  2.本技術以環境溫度不超過60℃,相對濕度不大于70%及無化學腐蝕的适用條件為限,否則應采取有效防護措施。 

  3.本技術所用膠粘劑是指有充分試驗依據且性能滿足使用要求的,并經過國家有關部門鑒定的結構膠。 

  4.當構件的混凝土強度低于C15,不宜采用本技術進行加固。 



粘鋼加固得到了普遍應用


與其它建築加固方法比較,粘鋼加固的動土,腌臜拖拉,比較煩瑣,當場無濕工作。完成加固後的結構外觀沒有改觀,比較輕盈,謄寫鋼版薄,結構自重增加極微,沒有會招緻建造物内其他構件的連鎖加固。

由于動土快,可以避免或者減少工場停産時間,糜費加固材料,與其它加固方法比較,的用度大為儉省,經濟效益很高。

某個是我們經過積年來的工事動土中止的小結,它徹底能保證加固工事的質量,次要是它的結構的強度和剛剛度都能稱心想象的要求。

當我們正在保證粘鋼加固結構質量的大前提下,快捷完成動土任務,并能根據業務懇求,正在沒有停産沒有反響運用的情況下完成動土,遭到用戶的普遍褒揚。

鋼筋混凝土切割由于粘鋼加固法的順應性很強,能夠處置消費上和生活上各族相關成果。粘貼謄寫鋼版的方案多種多樣,靈活拙劣。還可粘貼型鋼、加固鋼結構及磚砌體結構等。



粘鋼加固工藝


1.2.2 施工前準備

(1) 在加固施工前應根據設計要求進行較為詳細的施工放樣,确定鋼闆的尺寸大小。

(2) 施工放樣完成并得到相關單位的認可後,即可進行施工前的材料準備,所用材料均應采購完備,并對相關材料及配件進行加工,同時對所有施工技術人員進行技術交底,明确各自的職責。

(3) 施工前,應在待加固的梁旁搭設腳手架,以便于安全施工。

(4) 按設計圖紙要求的尺寸,在鋼闆上預先鑽M12、M16的螺栓孔,以便在粘貼鋼闆時安裝M10的膨脹螺栓和M12的化學螺栓。

1.2.3 混凝土構件表面處理

(1) 對混凝土表面需要粘貼鋼闆的部位,用鋼絲刷将混凝土表面松散浮渣除淨。

(2) 對粘合面進行打磨,需去除1~2mm厚表層,用強力鼓風機吹淨粉塵,并用抹布擦拭幹淨。如原混凝土結構有嚴重凸凹不平之處,應采用高強樹脂砂漿找平,找平處應與周圍過渡圓滑自然。

(3)按設計圖紙尺寸,并與鋼闆上的預鑽孔位置一緻在混凝土構件上鑽孔,孔位按梅花形布置,用作安裝M10的化學錨栓。

1.2.4 鋼闆粘合面的處理

(1)按設計圖紙要求的尺寸,在鋼闆上預先鑽M12螺栓孔,該孔的位置應嚴格與混凝土構件上所鑽的孔位保持一緻。

(2)若鋼闆生鏽或輕微鏽蝕,則用手提砂輪打磨,直至出現金屬光澤,然後還必須對鋼闆進行粗糙處理,用砂輪打磨出紋路,并且紋路應與鋼闆受力方向垂直。

(3)将打磨好的鋼闆擦拭幹淨待用。

(4)将鋼闆的外表面打磨、鏽除幹淨。

1.2.5 粘結膠的配制

粘結膠配制時要天平秤計量準确,所用容器不得有油污等其他雜物,攪拌時應嚴防水進入容器内,并按同一方向用專用機械攪拌。施工時應根據氣溫及施工情況按量配制,宜少量多次。

1.2.6 粘貼鋼闆

鋼闆粘貼時,用抹刀同時塗抹在已處理好的混凝土表面和鋼闆上,厚度為1~3mm,中間厚邊緣薄,然後将鋼闆貼于預定位置,并用手錘沿粘貼面輕輕敲擊鋼闆,如無空洞聲,則表示已粘貼密實,否則應剝下鋼闆,補膠後重新粘貼。

鋼闆粘貼後,應當立即加臨時支撐,對于梁底部鋼闆沿梁底全長等間距布置木方向梁底鋼闆加壓,對于U形箍鋼闆使用夾具加壓,在臨時支撐固定後擰緊膨脹螺栓并适當加壓,以讓鋼闆、膠液、混凝土面有效結合。

鋼闆粘貼後則應靜置固化養護,養護期内嚴禁外力擾動,根據室溫,一般24小時即可拆除臨時支撐,3天即可全部受力使用。冬季施工還應做好保溫,确保施工和養護溫度不低于5°C。

對于需要焊接的部位,尚須在焊接完畢後,采用壓力注膠的方式進行注膠至密實為止。

1. 2. 7檢驗

根據《混凝土結構加固技術規範》要求,待結構膠固化後,拆除臨時支撐,應用小錘輕輕敲打粘貼鋼闆,如無空洞聲,則表示已密實,一般的,錨固區粘貼面積不小于90%,非錨固區粘結面積不小于70%,否則應剝除重新粘結

1.2.8 鋼闆外表面防腐、防火處理

(1)在鋼闆粘貼質量驗收合格後,還需在外表面進行防腐、防火處理;

(2)将鋼闆的外表面除鏽幹淨,保持幹燥;

(3)鋼闆進行拉毛處理後,在鋼闆表面粉刷水泥砂漿保護,其厚度不應小于20mm



置換混凝土适用範圍


blob.png

       

  适用于受壓區混凝土強度偏低或有嚴重缺陷的梁、柱等混凝土承重構件的加固。

  置換混凝土流程

  鑿除不合格部位混凝土→壓力沖洗→重新綁紮鋼筋→支模→澆搗混凝土→養護

  質量缺陷處理方案

  方案一:(混凝土孔洞、不密實較小)對于較淺缺陷(小于10cm),剔除混凝土表層孔洞、不密實層至新鮮混凝土層後,再采取改性環氧樹脂進行修補或采用無收縮高強灌漿料灌注處理。

  方案二:(混凝土孔洞、不密實較大)對于孔洞區域、不密實面較深(大于10cm)的柱、梁、牆應剔除疏松層至新鮮混凝土層後,采取高一個标号的混凝土重新澆築

  方案三:(混凝強度不合格) 對于原混凝土強度達不到,質量不合格。 剔除原混凝土再重新采用高标号混凝土或無收縮高強灌漿料進行澆築。

  置換混凝土加固的構造規定

  1、置換混凝土的強度等級應比原構件混凝土提高一級,且不應低于C25。

  2、混凝土的置換深度,闆不應小于40mm;梁、柱采用人工澆築時,不應小于60mm,采用噴射發施工時,不應小于50mm。置換長度應按混凝土強度的檢測結果及計算結果确定,但對非全長置換的情況,其兩端應分别延伸不小于100mm的長度。

  3、置換部分應位于構件截面受壓區内,内應根據受力方向,将有缺陷混凝土剔除。



增大截面加固


一、增大截面加固技術

增大截面加固技術,也稱為外包混凝土加固技術,它是增大構件的截面和配筋,用以提高構件的強度、剛度、穩定性和抗裂性,也可用來修補裂縫等,這種加固技術适用範圍較廣,可加固闆、梁、柱、基礎和屋架等。根據構件的受力特點和加固目的的要求、構件幾何尺寸、施工方便等可設計為單側、雙側或三側的加固,四側包套的加固。

  根據不同的加固目的和要求,此技術又可分為加大斷面為主的加固,和加配筋為主的加固,或者兩者兼備的加固。加大截面為主的加固,為了保證補加混凝土正常工作,亦需适當配置構造鋼筋。加配筋為主的加固,為了保證配筋的正常工作,需按鋼筋的間距和保護層等構造要求适當增大截面尺寸。加固中應将鋼筋加以焊接,作好新舊混凝土的結合。

  增大截面加固技術缺點是現場濕作業工作量大,養護期較長,對生産和生活有一定的影響,此技術增大截面尺寸,有時影響房屋的外觀和淨空。

二、增大截面加固法介紹

增大截面加固法,也稱為加大截面加固法,它是增大受力構件截面面積并增配受力鋼筋,用以提高構件的承載力和剛度的一種直接加固方法。

根據不同的建築加固要求,此法可依增大斷面為主的加固或加配鋼筋為主的加固,再或者兩者兼備的加固。增大斷面加固,為了保證增加的混凝土正常工作,亦需适當增加構造鋼筋。加配鋼筋加固,為了保證增加的配筋正常工作,需按鋼筋的間距和保護層等構造要求适當增大截面尺寸。

增大截面加固法的混凝土一般為普通混凝土,強度等級不得低于C20。當加厚層較薄、鋼筋較密時,可用細石混凝土,在條件許可的情況下也可采用鋼纖維混凝土,配置的鋼筋除普通鋼筋外還可采用型鋼和鋼闆等。

2.特點

采用增大截面法加固,結構可靠性好,構件承載力、剛度提高幅度大,增加了結構穩定性。但該法施工周期長;濕作業,往往需要停産;構件尺寸的增大可能影響使用功能;加固後易引起地震力的增加和薄弱層的轉移,要注意結構自振頻率的改變;施工時要注意結合面處理。

3.适用範圍

當補澆的混凝土層處在構件受拉區時,對補加的鋼筋起到粘結和保護作用;當補澆的混凝土層處在構件受壓區時,增加了構件的有效高度,從而提高了構件的受彎、受剪承載力,并增加了構件的剛度。增大截面加固法的加固效果顯著,适用範圍較廣,可用于加固梁、闆、柱、牆、屋架等。


适用于混凝土梁:主要解決簡支梁、連續梁的受彎或受剪承載力的不足。可采取底部增加鋼筋現澆混凝土加固,若斜截面受剪承載力不足時,應三面、或四面包套并加箍筋加固。

blob.png


适用于混凝土柱:主要解決柱子受壓、受剪切造成承載力不足問題。根據承載力增加的大小可采取沿受力方向兩面包套加固,或三面、四面包套加固。

blob.png


适用于磚混結構牆體或混凝土牆體:有單面加固和雙面加固,一半對症加固,缺鋼筋補鋼筋,若混凝土強度偏低或軸壓比超标,則着重提高加固厚度及混凝土強度。

blob.png


增大截面加固的特點:

采用增大截面法加固,結構可靠性好,構件承載力、剛度提高幅度大,增加了結構穩定性。但該法施工周期長、濕作業、往往需要停産;構件尺寸的增大可能影響使用功能;加固後易引起地震力的增加和薄弱層的轉移,要注意結構自振頻率的改變;施工時要注意結合面處理。

blob.png



牆體開洞加固


剪力牆開洞加固。剪力牆作為房屋中主要承受風或地震産生水平力的牆體,被大量應用在了高層建築結構體系中。在實際建築結構中,有時候需要對剪力牆開設洞口。那麼通常進行剪力牆開洞的原因是什麼呢?

  1,從建築構造上考慮,開洞是為了放置門窗(一般都是窗,門很少見),或者是設備的安裝,如通風口、排氣扇等

  2,從結構力學上考慮,如果内應力過大,在必要的地方也要開洞,以釋放内應力

1526373966868291.jpg

  開洞歸開洞,不得不提的是剪力牆開洞将會很大程度上降低原結構中剪力牆的承載能力,因此剪力牆開洞後應該采取加固措施來确保原結構的使用性能。

  剪力牆開洞加固應該使用什麼加固方法好呢?相關規定顯示,粘鋼加固、增大截面等加固方法都可以提高構件的承載力,起到加固的作用,對于剪力牆開洞加固而言,當洞口大小不一樣時,所使用的加固方法也不相同。凱利恒會有派專業的工程師為您勘察現場,為您提供最适合的剪力牆開洞加固方案,可謂是量身定做,做包您滿意的工程。


每一位業主對住宅空間都有自己獨特的想法,例如增加個性别樣的落地窗、旋轉樓梯、電梯等設施。為了滿足這種需求,就需要改變結構對住宅進行改造,結構關系房屋安全那麼怎麼拆?怎麼改?怎麼加固?才能對結構補強呢。

首先開洞可采用水鑽、水鋸、繩鋸等設備進行靜力切割(對原結構無震動、無破損)如下圖:

blob.png


在非承重結構開洞簡單處理即可,在承重結構上開洞大于一定尺寸(300×300)需加固處理。例如在牆體上開門洞、擴窗戶,在樓闆開洞新做樓梯或電梯井時都可以采取以下方法加固:

blob.png

blob.png


加固方法多種多樣,可根據您的項目實際情況進行選擇加固方法,也可以咨詢我公司,接到您的來電後我公司會安排專業工程師勘察現場,以您現場實際情況給您出一個詳細的方案和報價。



噴錨加固


噴射混凝土加固技術在砌體牆體開裂加固、磚混結構加層牆體加固、抗震加固、鐵路公路隧道施工、礦山井巷建設、邊坡支護、基坑支護、山體加固、邊坡加固等領域廣泛應用。

砌體結構:

blob.png


混凝土結構:

blob.png


基坑護坡:

blob.png



切割拆除


1.水鑽打孔:最為常見的靜力切割方法,造價低、切割面不平整需要休整。

blob.png


2.水鋸切割:一般洞口較大、開完需做加固處理常用此方法,切割面平整,無需休整即可做加固處理。

blob.png


3.繩鋸切割:繩鋸是針對厚混凝土、不規則的混凝土的切割拆除設備切割面平整。一般用在橋梁、道路等結構上。

blob.png


4. 液壓鉗拆除破碎:用高壓油作動力,通過油缸推動夾闆鉗在幾十噸的高壓下将混凝土壓碎,其規格為200mm、300mm、350mm、400㎜等規格,破碎厚度可達350mm。

blob.png



别墅改造


别墅改造加固

真正意義的别墅是根據業主的需求量身定做的,随着社會的變化,人們對于别墅的概念以及感覺也有了相應的提高,别墅的改造已成為必然。 常見的别墅改造有擴門改窗、改變房屋格局

真正意義的别墅是根據業主的需求量身定做的,随着社會的變化,人們對于别墅的概念以及感覺也有了相應的提高,别墅的改造已成為必然。常見的别墅改造有擴門改窗、改變房屋格局、室外改擴建等。如圖:

blob.png


舜禹公司是一家集建築結構加固改造、裝飾裝修、鋼結構工程為一體的專業化工程公司。公司擁有特種專業加固承包資質及裝飾裝修工程專業承 包資質、鋼結構工程專業承包資質,别墅改擴建找我公司一站式解決全部問題。



樓闆加固


樓闆加固

樓闆可分為預制闆和現澆闆,預制闆又分為條形闆、肋形闆、空心闆等。但現建築規範已不提倡使用預制闆,使用現澆混凝土闆,受力好,更結實、抗震性能強。當兩種性能的樓闆需要

樓闆可分為預制闆和現澆闆,預制闆又分為條形闆、肋形闆、空心闆等。但現建築規範已不提倡使用預制闆,使用現澆混凝土闆,受力好,更結實、抗震性能強。當兩種性能的樓闆需要提高承載力的時候會使用哪些加固方法對樓闆加固補強呢?

樓闆粘貼碳纖維加固:适用于預制闆和現澆混凝土樓闆。

blob.png


樓闆增大截面(現澆疊合層):可采用闆低或闆面增加鋼筋網片現澆30-50mm鋼筋混凝土後澆層,或采用張拉預應力鋼絞線,抹聚合物砂漿,可大幅度提高樓闆承載力。

blob.png


樓闆粘鋼加固:隻用于現澆混凝土樓闆。

1526375496690005.jpg



牆體加固


牆體加固

承重牆體因抗彎或抗剪承載力不足、配筋不足時可采取以下加固方法: 闆牆加固法: 當牆體承載力不滿足規範規定或設計要求時,或當牆體厚度、配筋、軸壓比及邊緣構件構造不符合

承重牆體因抗彎或抗剪承載力不足、配筋不足時可采取以下加固方法:

闆牆加固法:當牆體承載力不滿足規範規定或設計要求時,或當牆體厚度、配筋、軸壓比及邊緣構件構造不符合規定規範時,或當牆體混凝土強度偏低或施工質量存在嚴重缺陷時,都可以采用闆牆進行單面或雙面加固。本方法适用于砌體結構和混凝土結構的牆體,如圖:

blob.png


粘鋼加固法:當牆體僅因配筋不足時,可采用外粘鋼闆法加固。當隻是抗剪承載力不足時,可以隻設水平橫向扁鋼;當抗彎承載力不足時,可以治設垂直豎向扁鋼;否則,橫向、豎向都應該設置扁鋼。本方法适用于混凝土結構,如圖:

blob.png


處理承重牆牆體開洞法:首先承重牆開洞必須選用靜力切割的方式對原結構無損傷(水鋸、水鑽、繩鋸),根據開洞尺寸大小,和受力的部位等要求可采取以下三種常見方法:

blob.png


承重牆加固方法多種多樣,可根據受彎承載力的大小選用相應的加固方案,也可以咨詢我公司,專業工程師根據您的項目情況給您出詳細的加固計算書、方案和預算。

blob.png

加固方法多種多樣,可根據您的項目實際情況進行選擇加固方法,也可以咨詢我公司,接到您的來電後我公司會安排專業工程師勘察現場,以您現場實際情況給您出一個詳細的方案和報價。



梁加固


粘貼碳纖維加固:用特制的結構膠将碳纖維粘貼于梁的受力表面,用以補充梁的配筋不足,達到提高梁的正截面受彎承載力和斜截面的受剪承載力,是曲面梁加固的最佳方法。圖例:

blob.png


粘貼鋼闆加固法:用特質膠将鋼闆粘貼于梁的上下受力表面,用以補充涼的配筋不足,達到提高梁截面的承載力的目的,與包鋼加固相比,較适合于梁的正截面受彎加固。圖例:

blob.png


包鋼加固法:外包鋼加固梁是一種既簡便又可靠的加固方法,特點是截面影響尺寸較小,承載力可大幅度提高。圖例:

blob.png


增大截面加固法:改加固方法分三種情況,增加鋼筋不增加截面、鋼筋混凝土同時增大、變截面加固。可根據梁正截面、斜截面受彎承載力的大小選擇相應的方法,圖例:

blob.png


混凝土梁加固方法多種多樣,除上述幾種外,還有,體外預應力法、增設支點加固法等,可根據受彎承載力的大小選用相應的加固方案,也可以咨詢我公司,專業工程師根據您的項目情況給您出詳細的加固計算書、方案和預算。



柱子加固


混凝土柱加固往往是因承載力的增大或受壓、受彎、受剪力的不足,需采取加固補強,混凝土加固方法有多種,每種加固方法補強的力不同,主要依據主結構抗彎、抗壓、抗剪的缺失情況,可單種方法或綜合使用,

采用包鋼技術對混凝土柱加固:此方法是在混凝土柱四周包角鋼進行加固,它能大幅度地提高混凝土柱的承載力。如圖:

blob.png


采用增大截面加固技術對混凝土柱加固:此方法适用于鋼筋混凝土和預應力混凝土受彎構件、鋼筋混凝土受壓構件的加固,以提高受彎構件的抗彎承載力、抗剪承載力和剛度,提高受壓構件的正截面承載力和剛度。如圖:

blob.png


采用包鋼+增大截面加固技術對混凝土柱加固:此方法适用于柱軸壓比顯著超标且截面承載力嚴重不足的情況,加強新舊材料共同工作的性能。如圖:

blob.png


采用粘貼碳纖維布加固技術對混凝土柱加固:此方法用于柱正截面受彎加固、斜截面受剪加固,以及提高柱的延性加固。如圖:

blob.png


混凝土柱加固方法多種多樣,除上述幾種外,還有粘鋼加固法、預應力撐杆加固法等,可根據受彎承載力的大小選用相應的加固方案,也可以咨詢我公司,專業工程師根據您的項目情況給您出詳細的加固計算書、方案和預算。