本發(fā)明涉及建筑施工工程領(lǐng)域,尤其涉及一種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)外粘型鋼加固的施工方法。
背景技術(shù):
目前在房屋建筑領(lǐng)域,原有建筑物的加固多采用增大截面法、置換混凝土法、外加預(yù)應(yīng)力法、增設(shè)支點(diǎn)法等。這些傳統(tǒng)加固工藝主要存在以下缺點(diǎn):1、增加構(gòu)件斷面尺寸和重量,改變構(gòu)件外形和使用空間;2、施工工序復(fù)雜、速度慢,濕作業(yè)多。因此,目前建筑工程領(lǐng)域,建筑物的表面加固的施工方法急需改進(jìn),在不增加構(gòu)件斷面尺寸、重量的同時(shí)需要提高施工效率等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提出了一種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)外粘型鋼加固的施工方法。
本發(fā)明的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)外粘型鋼加固的施工方法,包括如下步驟:
(1)混凝土表面處理:型鋼加固前先完成裂縫處理、斷面修補(bǔ)、混凝土表面打磨平整和型鋼粘合面處理工作;
(2)固定型鋼:將擦凈的角鋼貼于梁、柱棱角處,用卡具卡緊,將扁鋼箍板焊接在角鋼上;
(3)封閉處理:用結(jié)構(gòu)膠或結(jié)構(gòu)膠泥將角鋼和扁鋼箍板周圍封閉;
(4)灌膠:在角鋼邊緣處安裝灌漿嘴,配制灌注膠,采用高壓注漿管將灌注膠由灌漿嘴注入型鋼與混凝土構(gòu)件間隙;
(5)表面防護(hù)處理:直接涂刷防銹、防腐蝕劑或抹砂漿對型鋼表面進(jìn)行防護(hù)處理。
優(yōu)選的是,步驟(1)中,對于一般裂縫的處理,采用表面填充密封,壓力注漿和注射法,對順筋裂縫即鋼筋銹脹裂縫作相應(yīng)處理。
更優(yōu)選的是,所述相應(yīng)處理的具體步驟為:①順裂縫將鋼筋保護(hù)層混凝土鑿除,露出鋼筋和混凝土堅(jiān)硬面;②用鋼絲刷或其他工具除去鋼筋銹蝕層,露出鋼筋光面;③用壓縮空氣吹除碎屑、粉塵,再用丙酮或酒精將鋼筋和混凝土修補(bǔ)面擦拭干凈;④在鋼筋表面涂刷阻銹劑或灌注結(jié)構(gòu)膠,防止銹蝕繼續(xù)發(fā)生;⑤用環(huán)氧膠泥、環(huán)氧砂漿或聚丙烯纖維砂漿修補(bǔ)破損處。
優(yōu)選的是,步驟(1)中,對損壞較為嚴(yán)重的構(gòu)件首先對損壞的斷面進(jìn)行修補(bǔ),恢復(fù)原斷面形狀、尺寸,便于固定型鋼;對修補(bǔ)后的原梁、原柱混凝土表面打磨平整、便于固定型鋼;打磨后用丙酮或工業(yè)酒精擦洗干凈,表面無油污、粉塵。
優(yōu)選的是,步驟(2)中角鋼與混凝土表面之間保持2~3mm空隙。
優(yōu)選的是,步驟(3)和(4)中,角鋼固定完成后,采用結(jié)構(gòu)膠或結(jié)構(gòu)膠泥將角鋼和扁鋼箍板周圍封閉,在角鋼邊緣處安裝灌漿嘴,并進(jìn)行通氣試驗(yàn),驗(yàn)證封閉效果。
優(yōu)選的是,步驟(4)中,灌注膠攪拌均勻充分,從原柱底部或原梁端部的灌漿嘴開始灌膠,由下至上,由一端向另一端,依次進(jìn)行灌注,直至全部灌注完為止,灌膠完成后對灌漿嘴進(jìn)行膠泥封堵,膠體初凝后拆除灌漿嘴。
本發(fā)明的有益效果是:(1)基本不增加被加固構(gòu)件斷面尺寸和重量,不改變構(gòu)件外形和使用空間;(2)施工簡便、快捷,濕作業(yè)少,施工速度快,可避免或減少停用時(shí)間,可以滿足加固建筑物不停用的情況下的完成施工,為業(yè)主創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益;(3)可以有效封閉混凝土結(jié)構(gòu)裂縫,延長結(jié)構(gòu)使用壽命;(4)對原結(jié)構(gòu)加固效果顯著,堅(jiān)固耐用;(5)節(jié)約加固材料,節(jié)省加固費(fèi)用,經(jīng)濟(jì)效益高。
附圖說明
圖1為原柱外粘型鋼加固的施工方法示意圖;
圖2為原梁外粘型鋼加固的施工方法示意圖;
圖3為A放大圖;
圖4為B放大圖;
圖5為C放大圖;
圖中,1-原柱;2-角鋼;3-扁鋼箍板;4-保護(hù)層;5-扁鋼箍板與角鋼焊縫;6-型鋼封堵;7-灌膠;8-原梁;9-鋼墊板;10-螺桿與扁鋼箍板焊縫;11-條形鋼板;12-螺栓;13-灌漿嘴。
具體實(shí)施方式
下面將對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)外粘型鋼加固的施工方法,包括如下步驟:
S1混凝土表面處理:型鋼加固前先完成裂縫處理、斷面修補(bǔ)、混凝土表面打磨平整和型鋼粘合面處理工作。
在本步驟中,對于一般裂縫的處理,采用表面填充密封,壓力注漿和注射法,對順筋裂縫即鋼筋銹脹裂縫作相應(yīng)處理。對損壞較為嚴(yán)重的構(gòu)件首先對損壞的斷面進(jìn)行修補(bǔ),恢復(fù)原斷面形狀、尺寸,便于固定型鋼。對修補(bǔ)后的原梁、原柱混凝土表面打磨平整、便于固定型鋼。打磨后用丙酮或工業(yè)酒精擦洗干凈,表面無油污、粉塵。
在本步驟中,所述相應(yīng)處理的具體步驟為:①順裂縫將鋼筋保護(hù)層混凝土鑿除,露出鋼筋和混凝土堅(jiān)硬面;②用鋼絲刷或其他工具除去鋼筋銹蝕層,露出鋼筋光面;③用壓縮空氣吹除碎屑、粉塵,再用丙酮或酒精將鋼筋和混凝土修補(bǔ)面擦拭干凈;④在鋼筋表面涂刷阻銹劑或灌注結(jié)構(gòu)膠,防止銹蝕繼續(xù)發(fā)生;⑤用環(huán)氧膠泥、環(huán)氧砂漿或聚丙烯纖維砂漿修補(bǔ)破損處。
S2固定型鋼:將擦凈的角鋼貼于梁、柱棱角處,用卡具卡緊,將扁鋼箍板焊接在角鋼上。
本步驟中,型鋼包括角鋼和扁鋼,將扁鋼箍板焊接在角鋼上可形成包在原柱或原梁外的鋼骨架角鋼與混凝土表面之間不是完全緊貼密實(shí),保持2~3mm空隙,便于注膠。
S3封閉處理:用結(jié)構(gòu)膠或結(jié)構(gòu)膠泥將角鋼和扁鋼箍板周圍封閉。
本步驟中,用結(jié)構(gòu)膠或結(jié)構(gòu)膠泥封閉可以使角鋼、扁鋼箍板與混凝土表面形成密閉的空腔,以便灌膠。
S4灌膠:在角鋼邊緣處安裝灌漿嘴,配制灌注膠,采用高壓注漿管將灌注膠由灌漿嘴注入型鋼與混凝土構(gòu)件間隙。
本步驟中,在角鋼邊緣處安裝灌漿嘴,并進(jìn)行通氣試驗(yàn),驗(yàn)證封閉效果。灌注膠攪拌均勻充分,從原柱底部或原梁端部的灌漿嘴開始灌膠,由下至上,由一端向另一端,依次進(jìn)行灌注,直至全部灌注完為止,灌膠完成后對灌漿嘴進(jìn)行膠泥封堵,膠體初凝后拆除灌漿嘴。
S5表面防護(hù)處理:直接涂刷防銹、防腐蝕劑或抹砂漿對型鋼表面進(jìn)行防護(hù)處理。具體的,上述處理可以根據(jù)不同混凝土型鋼加固后的表面情況選擇上述方法中的合適方法進(jìn)行處理。
為了更清楚詳細(xì)地介紹本發(fā)明實(shí)施例所提供的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)外粘型鋼加固的施工方法,以下將結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)行說明。
該鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)外粘型鋼加固施工工藝,包括如下步驟:
S1混凝土表面處理:包括裂縫處理、斷面修補(bǔ)和混凝土表面打磨平整等內(nèi)容。
其中裂縫處理,對于一般裂縫可采用表面填充密封,壓力注漿和注射法。
對于順筋裂縫即鋼筋銹脹裂縫要作相應(yīng)處理,具體處理方法為:①順裂縫將鋼筋保護(hù)層混凝土鑿除,露出鋼筋和混凝土堅(jiān)硬面;②用鋼絲刷等工具除去鋼筋銹蝕層,露出鋼筋光面;③用壓縮空氣吹除碎屑、粉塵,再用丙酮或酒精將鋼筋和混凝土修補(bǔ)面擦拭干凈;④在鋼筋表面涂刷阻銹劑或灌注結(jié)構(gòu)膠,防止銹蝕繼續(xù)發(fā)生;⑤用環(huán)氧膠泥、環(huán)氧砂漿或聚丙烯纖維砂漿修補(bǔ)破損處。
斷面修補(bǔ)的步驟為:將構(gòu)件表面疏松、劣質(zhì)混凝土鑿除,直至露出堅(jiān)硬混凝土面。用壓縮空氣吹除混凝土碎屑、粉塵,用丙酮或工業(yè)酒精擦拭干凈。用修補(bǔ)材料對破損處進(jìn)行修補(bǔ):
1)若修補(bǔ)面不大,可用修補(bǔ)膠或環(huán)氧膠泥,為使修補(bǔ)材料與混凝土粘結(jié)良好,應(yīng)在混凝土面先涂刷一層灌注結(jié)構(gòu)膠。
2)若修補(bǔ)面積較大,深度較深,可用環(huán)氧砂漿或聚丙烯纖維砂漿進(jìn)行修補(bǔ),修補(bǔ)前應(yīng)使修補(bǔ)處混凝土潮濕,盡可能達(dá)到面干濕飽和狀態(tài),為使環(huán)氧砂漿或聚丙烯纖維砂漿與混凝土粘結(jié)良好,應(yīng)在混凝土修補(bǔ)面上先涂刷一層底膠。前者可涂刷灌注膠,后者涂刷界面劑。
參見圖1、圖2,對修補(bǔ)后的原梁8、原柱1的混凝土表面采用圓盤式磨光機(jī)打磨平整,并用壓縮空氣吹除碎屑和粉塵,用丙酮或工業(yè)酒精,將粘結(jié)面擦洗干凈。用圓盤式磨光機(jī)將角鋼2粘合面打磨,糙化的紋路方向應(yīng)與角鋼2、扁鋼箍板3受力方向垂直。角鋼2表面應(yīng)打磨粗糙。打磨后用丙酮或工業(yè)酒精擦洗干凈,表面無油污、粉塵。
S2固定型鋼:參見圖3、4、5,將擦凈的角鋼2貼于原梁8、原柱1的棱角處,用卡具卡緊,在角鋼上標(biāo)明焊接扁鋼箍板3的位置。將扁鋼箍板3焊接在角鋼2上,形成包在原柱1或原梁8外的鋼骨架。具體的,梁8頂部鋪設(shè)鋼墊板9,鋼墊板9對應(yīng)梁8側(cè)面與樓板交接處打孔,安裝螺栓12,螺栓12底部布設(shè)條形鋼板11與螺栓12外漏螺桿焊接。角鋼1與原柱1或原梁8之間不要完全緊貼密實(shí),應(yīng)保持2~3mm空隙,便于灌膠7。
S3封閉處理:參見圖3、4,用結(jié)構(gòu)膠或結(jié)構(gòu)膠泥將角鋼2周圍封閉,使角鋼2與原柱1、原梁8表面形成密閉的空腔,以便灌膠7。在角鋼2與原柱1或原梁8表面之間也可以充填環(huán)氧砂漿或結(jié)構(gòu)膠泥,為使環(huán)氧砂漿與角鋼2、原柱1、原梁8表面表面粘結(jié)牢固,可先在角鋼2和原柱1、原梁8表面表面上涂刷一層環(huán)氧膠液。
S4灌膠:參見圖3、4,在有利于灌膠7處粘貼灌漿嘴13,一般可在角鋼2邊緣處安裝灌漿嘴13,與角鋼空隙處封閉時(shí)同時(shí)固定,灌漿嘴13相距為2~3m,可用相鄰灌漿嘴13作為相應(yīng)的出漿孔和出氣孔。也可在角鋼上打孔,安裝灌漿盒。
通氣試驗(yàn):待角鋼2周邊封閉材料固化后進(jìn)行通氣試驗(yàn),檢查是否封閉密實(shí),以及灌膠設(shè)備運(yùn)行是否正常。
配制灌注膠:采用混凝土包鋼加固灌注膠,按照使用說明要求配制灌注膠,要求攪拌均勻,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成灌注施工。
灌膠7:從原柱1底部或原梁8端部的灌漿嘴13開始灌膠7,灌漿壓力為0.2~0.4MPa。當(dāng)與灌漿嘴相鄰的排氣孔(出漿孔)出漿后停止加壓,用環(huán)氧膠泥或塞子堵住灌漿孔。以排氣孔(出漿孔)為灌漿口繼續(xù)進(jìn)行灌膠7,以此,由下至上,由一端向另一端,依次進(jìn)行灌注,直至全部灌完為止。灌膠后不應(yīng)再對鋼骨架進(jìn)行錘擊和施焊,否則會(huì)影響膠的粘結(jié)性。
封閉灌漿口:灌膠7結(jié)束后待角鋼2與原柱1或原梁8的表面密閉空腔內(nèi)的膠液初凝,而不外流時(shí),拆下灌漿嘴13,用環(huán)氧膠泥對灌漿孔進(jìn)行封口,并抹平。用丙酮或工業(yè)酒精清洗灌漿設(shè)備及管道。灌漿7結(jié)束后在常溫下進(jìn)行72小時(shí)固化養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)防止對構(gòu)件撞擊和振動(dòng)。
灌注質(zhì)量檢查:灌注結(jié)束后自然養(yǎng)護(hù)7~10天,溫度為20℃左右,用小錘敲擊角鋼2,扁鋼箍板3,根據(jù)聲音判斷灌注膠液是否灌滿,是否存在空鼓現(xiàn)象。要求注膠飽滿度不應(yīng)小于95%,若不滿足要求,應(yīng)在漏灌處打眼,用注射器補(bǔ)灌膠液。
S5表面防護(hù)處理:原柱1或原梁8外部包鋼加固的角鋼2和扁鋼箍板3應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行防護(hù)處理,可直接涂刷防銹、防腐蝕劑形成保護(hù)層4;若要求抹砂漿保護(hù)時(shí),為使砂漿粘結(jié),應(yīng)在角鋼或扁鋼箍板上粘粗砂或綠豆石糙化,在混凝土部分涂刷一層界面劑,然后涂抹砂漿。