混凝土结构补强加固施工技术.pdf

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1、混凝土结构补强加固施工技术王国栋(中铁十八局集团第--m程有限公司，河北唐山064000)摘要：外部黏钢加固，是指用胶黏荆将钢板黏贴在构件外部的一种加固方法。使钢板与混凝土牢固的形成一体，达到加固和增强原结构强度和刚度的目的，从而提高结构承载能力与变形能力。关键词：黏钢加固；混凝土；结构黏合剂中图分类号：TU755．7文献标识码：B文章编号：1672—401l(2010)06一0102一020前言在经济快速发展的今天，人们对生活质量和居住环境的结构安全要求越来越高。然而受各种因素的影响，既有结构物出现非预期的病害或出现功能性改变，致使混凝土强度不足，结构的设计承载力或耐久性

2、不能得到有效保障时，需要对结构实施补强加固，恢复既有功能。对于需要加固的结构物，应根据结构物的不同情况制定不同的补强加固方案。方案的确定要遵循安全、经济、快捷、施工方便的原则。目前常用的方法有：加大截面加固、表面黏钢加固、体外预应力加固、外喷混凝土加固、黏贴碳纤维布加固、增加支撑加固等，本文重点介绍混凝土结构外部黏钢加固技术。1工程概况综合办公楼改造工程位于南京六合区某工厂院内，原设计为三层框架结构，楼板增加的装修垫层及部分房间使用功能的改变，致使结构荷载增加，经设计人员核算，需要对框架梁进行补强加固。充分考虑工期、质量、成本等各方面因素，决定采用黏钢加固，在主框架梁上下黏

3、6x300mm钢板，次梁上下黏6×200mm钢板以满足结构安全和使用要求。2外部黏钢加固技术2．1原理及适用范围外部黏钢加固，是指用胶黏剂将钢板黏贴在构件外部的一种加固方法。使钢板与混凝土牢固的形成一体，达到加固和增强原结构强度和刚度的目的，从而提高结构承载能力与变形能力。其适用范围为：第一，适用于承受静力作用的一般受弯及受拉构件；第二，以环境温度不超过60℃，相对湿度不大于70％，及无化学腐蚀的使用条件为限，否则应采取有效防护措施；第三，构件混凝土强度等级应不低于C15。2．2施工程序(见图1)压磊丽同—医丽．压再订．压丽再．几翮堕竺竺翌H垦墨竺兰H!竺H璺塞竺竺图1施工

4、程序图2．3施工工艺2．3．1准备及制作工序在主次框架梁混凝土和钢板面上放线钻孔，按设计要求将钢板制作成形，拼装、焊接。2．3．2表面处理表面处理包括构件结合面处理及钢板贴合面处理，是最关健的工序，应认真进行。对混凝土构件局部有破损应首先凿毛，用高强水泥修补后再进行处理。对于本工程框架梁混凝土结合面，根据表面的新旧、坚实、干湿程度分别按以下情况处理：(1)对于很旧、很脏的混凝土黏合面，先用硬毛刷沾高效洗涤剂，刷除表面油污后，用冷水冲洗，再进行打磨，除去2—3mm厚的表面，露出新混凝土面，用高压风吹净；(2)如果混凝土表面不是很脏，则可直接对黏合面进行打磨，去掉1-2mm厚表

5、层，用清水及压缩空气洗吹干净，待干燥后用脱脂棉沾丙酮擦拭表面；(3)对湿度较大的混凝土构件，需对表面进行上述处理，然后人工干燥；(4)钢板黏接面，须进行除锈和粗糙处理。如钢板未生锈或轻微锈蚀，可用喷砂、砂布或平砂轮打磨，直至出现金属光泽。打磨粗糙度越大越好，打磨纹路应与钢板受力方向垂直。其后，用脱脂棉沾丙酮擦拭干净。如钢板锈蚀严重，须先用适度盐酸浸泡20rain，使锈层脱落，再用石灰水冲洗，中和酸离子，最后平砂轮打磨出纹道。2．3．3卸荷为减轻和消除后黏钢板的应力应变滞后的现象，黏钢板前应对构件进行适当卸荷。本工程采用千斤顶顶升方式卸荷，对于承受均布荷载的梁，采用多点(至少

6、两点)均匀顶升，对于有次梁作用的主梁，每根次梁下设一台千斤顶。顶升吨位以顶面不出现裂缝为准。2．3．4黏贴施工黏结剂配制好后，用抹刀同时涂抹在已处理好的混凝土表面和钢板面上，厚度1—3mm，中间厚边缘薄，然后将钢板贴于预定位置。黏好钢板后，用手锤沿黏贴面轻轻敲击钢板，如无空洞声，表示已黏贴密实，否则应剥下钢板，补胶，重新黏贴。2．3．5固定加压钢板黏贴好后立即用夹具夹紧，或用支撑临时固定，主要固定加压方式采用在混凝土和钢板钻孔位置锚人中12螺杆并用胶锚固，植入混凝土结构5{3111，拧紧螺母后，对钢板产生了复合锚固力。加压应适当，以使胶液刚从钢板边缝挤出为度。2．3．6固化

7、目前使用的黏合剂都是在常温下固化，3d即可受力使用。若温度低，可用红外线加热。固化后期间不得对钢板作任何扰动。钢板表面温度不高于60℃。2．3．7防腐处理钢板外应进行防腐处理，可刷防腐漆或外粉砂浆。刷防腐漆时钢板外部先除锈。外粉砂浆时，钢板表面应刷水泥砂浆保护。为利于砂浆黏结，可黏一层铅丝网或点黏一层豆石，并在抹灰时涂刷一层混凝土界面剂。2．4材料的主要性能指标及技术要求加固所用黏合剂，必须是黏结性强度高、耐久性好、具有一定弹性。目前所用的JGN建筑结构胶，其各项强度指标可按表1要求。表l黏结剂强度指标被黏基层破坏