加固方法
1. 混凝土結(jié)構(gòu)常用的加固方法有:增大截面加固法、置換混凝土加固法、外粘型鋼加固法、粘貼鋼板加固法、粘貼纖維復(fù)合材加固法、繞絲加固法、鋼絞線網(wǎng)片-聚合物砂漿力口固法、外加預(yù)應(yīng)力加固法、增設(shè)支點加固法、結(jié)構(gòu)體系加固法、增設(shè)拉結(jié)體系加固法等。
各種加固方法的基本概念、適用范圍、優(yōu)缺點等技術(shù)指標(biāo)見表
加固方法的選擇應(yīng)根據(jù)實際條件和使用要求,進行多方案比較,按技術(shù)可靠、安全適用、經(jīng)濟合理、方便施工原則,擇優(yōu)選用。
相關(guān)技術(shù)
與結(jié)構(gòu)加固方法配套使用的相關(guān)技術(shù)種類很多,主要有裂縫修補技術(shù)、后錨固技術(shù)、阻銹技術(shù)、噴射混凝土技術(shù)等。
裂縫修補技術(shù)
裂縫修補的目的是修復(fù)因結(jié)構(gòu)開裂所降低的功能、耐久性、防水性及觀感等。
裂縫修補技術(shù)包括裂縫成因分析、危害性評定、裂縫修補方法及工藝要求等。
裂縫成因分析主要包括宏觀責(zé)任分析、裂縫產(chǎn)生的時間過程分析及裂縫形態(tài)分析。
宏觀責(zé)任分析主要是分析原材料的供應(yīng)及質(zhì)量狀況、設(shè)計質(zhì)量、施工質(zhì)量以及使用管理情況。裂縫產(chǎn)生的時間過程分析,主要是檢查裂縫出現(xiàn)的時段,是出現(xiàn)在施工階段還是使用階段。裂縫形態(tài)分析是裂縫原因分析最直接的方法,因為裂縫形態(tài)與產(chǎn)生原因密不可分,尤其是單因素典型裂縫,形態(tài)基本固定不變,如荷載裂縫、地震裂縫、不均勻沉降裂縫、溫度收縮裂縫、銹蝕裂縫、反復(fù)凍融裂縫、混凝土沉縮裂縫、火災(zāi)裂縫、模板變形裂縫等,一般均可根據(jù)裂縫位置、起吃點、走向、形狀、寬度、深度、長度、裂縫清晰度、邊緣光滑度等形態(tài)特征加以區(qū)別和判斷。
裂縫對混凝土建筑的危害主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)耐久性和正常使用功能的降低。
裂縫的存在及超限會引起鋼筋銹蝕,降低結(jié)構(gòu)使用年限;裂縫對建筑正常使用功能的影響,主要是降低了結(jié)構(gòu)的防水性能和氣密性,影響建筑美觀,給人們造成一種不安全的精神壓力和心理負(fù)擔(dān)。裂縫危害性大小與裂縫性狀、結(jié)構(gòu)功能要求、環(huán)境條件及結(jié)構(gòu)抗腐蝕能力有關(guān)。
混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫按其形態(tài)可分為靜止裂縫、活動裂縫、尚在發(fā)展的裂縫三類。
靜止裂縫:尺寸和數(shù)量均已穩(wěn)定不再發(fā)展的裂縫。修補時,僅需依裂縫粗細(xì)選擇修補材料和方法。
活動裂縫:在現(xiàn)有環(huán)境和工作條件下始終不能保持穩(wěn)定、易隨著結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力、變形或環(huán)境溫、濕度的變化而時張、時閉的裂縫。修補時,應(yīng)先消除其成因,并觀察一段時間,確認(rèn)已穩(wěn)定后,再按靜止裂縫的處理方法修補;若不能完全消除其成因,但可確認(rèn)對結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的安全性不構(gòu)成
活動裂縫:在現(xiàn)有環(huán)境和工作條件下始終不能保持穩(wěn)定、易隨著結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力、變形或環(huán)境溫、濕度的變化而時張、時閉的裂縫。修補時,應(yīng)先消除其成因,并觀察一段時間,確認(rèn)已穩(wěn)定后,再按靜止裂縫的處理方法修補;若不能完全消除其成因,但可確認(rèn)對結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的安全性不構(gòu)成危害時,可使用具有彈性和柔韌性的材料進行修補,并根據(jù)裂縫特點確定修補時機。
尚在發(fā)展的裂縫:長度、寬度或數(shù)量尚在發(fā)展,但經(jīng)歷一段時間后將會終止的裂縫。對此類裂縫應(yīng)待其停止發(fā)展后,再進行修補或加固。
混凝土結(jié)構(gòu)裂縫修補方法,主要有表面封閉法、注射法、壓力注漿法和填充密封法,分別適用于不同情況。應(yīng)根據(jù)裂縫成因、性狀、寬度、深度、裂縫是否穩(wěn)定、鋼筋是否銹蝕以及修補目的的不同對癥選用。
表面封閉法:利用混凝土表層微細(xì)獨立裂縫(裂縫寬度W < 0. 2mm)或網(wǎng)狀裂紋的毛細(xì)作用吸收低粘度且具有良好滲透性的修補膠液,封閉裂縫通道。對樓板和其他需要防滲的部位,尚可在混凝土表面粘貼纖維復(fù)合材料以增強封護作用。
注射法:以一定的壓力將低粘度、高強度的裂縫修補膠液注入裂縫腔內(nèi)。此方法適合于0. lmm < W < 1. Smm靜止的獨立裂縫、貫穿性裂縫以及蜂窩狀局部缺陷的補強和封閉。注射前,應(yīng)按產(chǎn)品說明書的規(guī)定,對裂縫周邊進行密封。
壓力注漿法:在一定時間內(nèi),以較高壓力(按產(chǎn)品使用說明書確定)將修補裂縫用的注漿料壓入裂縫腔內(nèi)。此法適用于處理大型結(jié)構(gòu)貫穿性裂縫、大體積混凝土的蜂窩狀嚴(yán)重缺陷以及深而蜿蜒的裂縫。
填充密封法:在構(gòu)件表面沿裂縫走向騎縫鑿出槽深和槽寬分別不小于20mm 15mm 型溝槽,然后用改性環(huán)氧樹脂或彈性填縫材料充填,并粘貼纖維復(fù)合材附加約束。此法適用于處理 0. Smm 的活動裂縫和靜止裂縫。填充完畢后,其表面應(yīng)做防護層。
后錨固技術(shù)
后錨固是通過相關(guān)技術(shù)手段將被連接件連接錨固到已有結(jié)構(gòu)上的技術(shù)。相應(yīng)于傳統(tǒng)的預(yù)埋件-先錨,后錨固具有設(shè)計靈活、施工方便等優(yōu)點,是房屋裝修、設(shè)備安裝、舊房改造及工程結(jié)構(gòu)加固必不可少的專用技術(shù);缺點是后錨固產(chǎn)品種類繁多,破壞形態(tài)多種多樣,質(zhì)量較難控制。
后錨固技術(shù)的構(gòu)造措施及施工要點如下:
承重結(jié)構(gòu)用的錨栓,應(yīng)采用有機械鎖鍵效應(yīng)的后擴底錨栓,也可采用適應(yīng)開裂混凝土性能的特殊倒錐形膠粘型錨栓。在抗震設(shè)防區(qū)的結(jié)構(gòu)中,嚴(yán)禁采用普通膨脹型錨栓作為承重構(gòu)件的連接件。
當(dāng)在抗震設(shè)防區(qū)承重結(jié)構(gòu)中采用錨栓時,應(yīng)采用后擴底錨栓或特殊倒錐形膠粘型錨栓,且僅允許用于設(shè)防烈度不高度、建于 II 、 III 類場地的建筑物。
混凝土構(gòu)件的最小厚度 hmin 不應(yīng)小于 l.5hef {her為錨栓有效錨固深度),且不應(yīng)小于lOOmm。