論文(加固改造)

1、結(jié)構(gòu)改造加固五洲大酒店工程屬于改擴建工程,它在原結(jié)構(gòu)的根底上,進行改建接建,以滿足甲方對酒店硬件設(shè)施上提出的新要求.如增大主樓客房間的面積；增加地下機房及走道的凈空；增加各種功能性房間、設(shè)備機房、設(shè)備管線走向重新定位等.針對不同位置,不同情況,對原結(jié)構(gòu)需采取不同的加固改造舉措.下面就針對本工程的具體情況,介紹一下結(jié)構(gòu)改造加固的一些新材料、新工藝.粘鋼加固粘鋼加固即在混凝土構(gòu)件外部通過化學(xué)結(jié)構(gòu)膠,將鋼板與硅體粘結(jié)在一起起到對結(jié)構(gòu)加固的作用.本工程中粘鋼工藝主要應(yīng)用于新開洞口的加固,以及樓板板底的粘鋼加固.由于本工程主樓各客房間內(nèi)的設(shè)備通風管線,重新確定走向,根據(jù)專業(yè)要求在硅結(jié)構(gòu)上新開洞口,原板、

2、墻梁洞口作廢封堵做法見灌漿料.在硅結(jié)構(gòu)上開洞后,就需對其進行補強處理.板洞粘鋼加固形式如圖一：在洞口兩側(cè),沿板受力方向粘通長鋼板,鋼板兩端頂至結(jié)構(gòu)梁或墻,是鋼板所承受荷載有效的傳遞至支座.并根據(jù)實際情況確定鋼板厚度、寬度.墻洞或梁洞的加固形式如圖二：在墻梁兩側(cè),洞口四周粘“井字形鋼板進行加固.圖一Rno1-1.圖二粘鋼作為結(jié)構(gòu)加固的主要方法之一,其工藝流程及和具體施工方法介紹如下:工藝流程：定位放線一硅面層處理一硅件鉆孔一鋼件處理一鋼件加工制作一鋼件預(yù)貼一鋼板固定一配制結(jié)構(gòu)膠一抹膠粘鋼-固化養(yǎng)護f檢驗驗收1、定位放線：在構(gòu)件上彈線,標出粘鋼位置的輪廓線,并在此根底上四周各加寬不小于20mm的加

3、寬打磨區(qū).由于實際結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場洞口的偏差,根據(jù)現(xiàn)場實際情況粘鋼鋼板邊線和洞口邊線之間間距有45cm可調(diào)節(jié)余量.2、硅面層處理：對硅構(gòu)件粘合面清洗干凈,用膠泥修補缺陷,再用鋼絲刷配合金剛石角磨機進行打磨,除去23mm厚混凝土表層,直至混凝土外表打磨平整,500mm范圍內(nèi)平整度偏差不能超過8mm.梁角處應(yīng)打磨成小圓角.用無油壓縮空氣吹去粉塵,再用脫脂棉擦拭23遍.硅外表打磨范圍見圖三：加寬打磨區(qū)I1粘鋼區(qū)域u圖三3、硅結(jié)構(gòu)鉆孔：硅構(gòu)件上用規(guī)格為12的電錘鉆孔,以便安裝膨脹螺栓.如遇見硅內(nèi)主筋應(yīng)進行避讓.成孔后用無油壓縮空氣吹去粉塵.4、鋼件處理：用金剛石角磨機將鋼板粘貼面打磨.打磨粗糙度越大越好,打

4、磨紋路盡量與鋼件受力方向垂直視情況一般沿長向打磨,打磨方向見圖四,磨去外表銹跡露出金屬光澤,再用鋼絲刷除去外表鐵屑,然后用脫脂棉沾丙酮擦拭23遍圖四5、鋼件加工、制作：鋼板根本在場外加工,現(xiàn)場只加工局部零星構(gòu)件.鋼件應(yīng)根據(jù)設(shè)計尺寸準確下料還應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場實際情況.對需加脹栓臨時固定的鋼件,采用磁力鉆對鋼件成孔,成孔位置要與硅件上的孔洞相符.6、鋼件預(yù)貼：鋼件、硅面處理經(jīng)驗收合格后預(yù)貼,預(yù)貼時鋼件與硅面應(yīng)吻合,并與粘貼線見定位放線吻合,尤其是將鋼板孔洞與硅件孔洞對齊.膠層厚度按3mm考慮.7、鋼板固定:鋼板直接粘貼在處理好的硅面上.鋼板上M10膨脹螺栓的間距為300400mm根據(jù)原結(jié)構(gòu)鋼筋調(diào)節(jié),膨脹

5、螺栓為梅花形布置,膨脹螺栓距鋼板邊為50mm,橫縱鋼板交叉部位不用布置膨脹螺栓,見圖五.M1膨脹螺栓300-40品梅橫縱鋼板交叉部位不設(shè)置膨脹螺栓花形布置圖五8、配制結(jié)構(gòu)膠:本工程采用汽巴精化粘鋼膠,使用前應(yīng)對產(chǎn)品合格證和質(zhì)量檢驗報告進行檢查,符合要求前方能使用.按產(chǎn)品使用說明書規(guī)定及試驗配比規(guī)定配制.其具體調(diào)制如下：首先要測定粘貼面積,并計算出各組份的用量要求每次配膠重不超過10kg.如需要更多膠,需分開配制,以保證攪拌均勻.結(jié)構(gòu)膠使用前必須先把各組份分別在包裝桶內(nèi)攪拌至均勻由于結(jié)構(gòu)膠在經(jīng)一段時間停放及運輸過程中容易出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象,所以事先必須各自攪拌均勻,然后另取一個容器把用量較多的組份

6、主要成份按比例稱量,倒入容器后,再把另組份分別稱量,混合在一起,攪拌時應(yīng)同一方向攪拌,預(yù)防氣泡的產(chǎn)生.攪拌后的膠內(nèi)要無硬塊且顏色均勻,呈現(xiàn)粘稠狀即可.9、抹膠粘鋼：抹膠粘鋼的方法是,將配好的膠液用小刮刀均勻涂抹于鋼板上,膠液飽滿,不得有空缺處.膠層在中間略厚4項,鋼板邊四周1020nmi范圍內(nèi)較薄1mmo同時用抹刀在預(yù)貼的混凝土外表用力薄薄抹一層膠,然后將鋼板粘于預(yù)定位置,擰緊膨脹螺栓進行擠壓,再用小錘進行敲打,如無空間聲或膠液沿鋼件四周溢出,表示已粘貼密實.10、固化養(yǎng)護：不同建筑膠粘劑在不同環(huán)境溫度下固化,一般保持在20c左右,24小時后即可固化,3天前方可受力使用.因此,固化期中不得對鋼

7、件有任何擾動,嚴禁對型鋼進行錘擊、移動和焊接.11、檢驗和驗收：用小錘輕輕敲擊鋼板,從音響判斷粘接密度.如錨固區(qū)粘結(jié)面積少于90%,非錨固區(qū)粘結(jié)面積少于70%,那么此粘結(jié)件無效,應(yīng)撤除重新粘結(jié).結(jié)構(gòu)粘鋼加固不僅應(yīng)用于對后開洞口的加固,通過粘鋼還可提升梁、板的承載水平,以滿足更多不同的要求.本工程四季廳內(nèi),由于精裝的荷載較大,此處的地下室頂板采用粘鋼加固.-6x300鋼板間距500mm,沿板受力方向進行單向粘鋼加固鋼板在交叉處的過橋處理較復(fù)雜.在無法增大梁截面的情況下,如設(shè)備管線、周圍結(jié)構(gòu)影響或支座處無法生根,可采用粘鋼加固.在梁底粘一根通常鋼板-6,寬度隨梁寬.鋼板外側(cè)用U型卡箍,使其緊貼梁底

8、,U型卡箍的間距為200mm,兩側(cè)及底面用10脹拴錨固.最后,在粘鋼加固后,可在鋼板外表抹環(huán)氧樹脂砂漿,與墻面順平.明露的鋼板還應(yīng)作防腐和防火處理.碳纖維：碳纖維加固相對于粘鋼加固是一種新材料、新工藝.它具有強度高、韌性好、厚度薄的特點.因此本工程在客房內(nèi)的樓板加固,采用的加固方式是碳纖維加固.工藝流程：定位放線一混凝土外表抹灰剔鑿一基層處理一涂刷底膠一找平處理一涂刷浸漬膠-粘貼碳纖維-涂刷浸漬膠一粘貼第二層碳纖維-最外層碳纖維刷膠-檢驗驗收1、基層彈線：按設(shè)計要求,在需粘貼碳纖維的部位放線.2、硅外表修補：將混凝土外表的抹灰層剔除,剔鑿產(chǎn)生的疏松和剝落等劣化混凝土剔除干凈,露出混凝土結(jié)構(gòu)層.

9、梁底保護層按設(shè)計要求剔掉梁箍筋下外表保護層露出箍筋,然后采用YJ結(jié)構(gòu)膠泥找平至要求標高.3、基層打磨：用金剛石角磨機對混凝土外表進行打磨處理,除去表層浮漿、油污等雜質(zhì).清理完的外表保持枯燥.4、涂刷底膠：按廠家說明書要求將底膠的甲乙組份混合配制,要求攪拌均勻,隨配隨用,一次配制量不要超過10kg；如果在產(chǎn)品規(guī)定使用時間內(nèi)未用完,那么不可再使用.用滾筒刷將配好的底膠均勻涂抹于混凝土外表.在底膠指觸枯燥后立即進行下一道工序.一般常溫下指觸枯燥時間為46小時.陰、陽角轉(zhuǎn)角處底膠涂成1-2厘米圓弧.5、找平處理：本工作為粘貼之前的缺陷處再修補工作,將主劑與硬化劑按要求配比攪拌混合.待底膠指觸枯燥后,將

10、混合料涂于混凝土外表加以修整,使修補面平整光滑.6、粘貼碳纖維：1按設(shè)計要求的尺寸用壁紙刀裁剪碳纖維布.2按產(chǎn)品說明書要求配制浸漬樹脂膠甲乙組份,超過規(guī)定時間內(nèi)未用完的膠不得再使用.3將配好的浸漬樹脂膠膠液均勻涂抹于所要粘貼部位.4把裁剪好的碳纖維布平鋪在涂好的粘結(jié)劑基層上.4用滾筒刷順纖維方向?qū)掖螖D壓使其平整,擠除氣泡,使浸漬樹脂膠充分浸透纖維布.5多層粘貼時重復(fù)上述步驟,應(yīng)在纖維外表浸漬樹脂膠指觸枯燥后立即進行6在最后一層碳纖維布的外表均勻涂抹浸漬樹脂膠液.7涂完浸漬樹脂膠液后,養(yǎng)護7天后放可進入下一道工序.碳纖維養(yǎng)護一周后,其外表還應(yīng)按設(shè)計要求噴涂防火涂料.在施工過程中應(yīng)注意,為預(yù)防應(yīng)力

11、集中產(chǎn)生碳纖維絲折斷,轉(zhuǎn)角處一定要進行導(dǎo)角處理并修補成圓弧狀,圓弧半徑不小于20mm,見圖六.構(gòu)件外外表構(gòu)件轉(zhuǎn)角處粘貼示意圖圖六碳纖維布沿纖維受力方向的搭接長度不小于100mm,見圖七.當采用多條或多層碳纖維布加固時,各條或各層碳纖維布之間的搭接位置應(yīng)相互錯開.待加固梁碳纖維布沿纖維受力方向搭接長度要求圖七植筋：本工程中的植筋工藝,主要應(yīng)用于兩個方面,一是新結(jié)構(gòu)的接建,新建結(jié)構(gòu)鋼筋在原硅結(jié)構(gòu)中生根,使新老結(jié)構(gòu)形成整體,共同受力.如主樓317層,為了增大客房間面積,在原結(jié)構(gòu)各軸線的墻柱上植筋,做牛腿及挑板；另一個是對原結(jié)構(gòu)進行加固,增大梁柱截面的尺寸、在新開板洞邊增加硅梁,使各個硅構(gòu)件的承載力滿

12、足新要求.如裙房地下一層頂板,由于新加荷載按摩池較大,在硅樓板跨中破板,在硅柱上植筋,新增一道硅梁,滿足新的承載力要求.植筋工藝：放孔位置線一水鉆電錘成孔一清孔一鋼筋處理一錨筋1、剔除保護層避開鋼筋,根據(jù)圖紙和限制線進行放線,經(jīng)過驗線,合格后才可進行下道工序.2、去除孔內(nèi)積水和渣土,用棉絲擦拭干凈,并用棉絲堵住孔口,預(yù)防灰塵等雜物進入孔內(nèi)電錘所成的孔再用丙酮擦拭一便,去除孔內(nèi)油污.3、用角磨機配鋼絲刷將鋼筋錨入部份除去鐵銹及氧化層、油污等,并用丙酮擦拭干凈.4、填寫隱檢表,并報請驗收,并查驗?zāi)z的合格證及批號,經(jīng)核準驗收合格前方可進行灌膠作業(yè).5、用膠槍將結(jié)構(gòu)膠注入孔內(nèi)孔內(nèi)的體積扣除錨入鋼筋的體

13、積：并將膠涂于鋼筋錨固端宜2030mm.然后緩慢將鋼筋插入孔內(nèi),同時要求鋼筋旋轉(zhuǎn),使結(jié)構(gòu)膠從孔中溢出,排除孔內(nèi)空氣.待鋼筋插好后.6、插入鋼筋時需邊插入邊轉(zhuǎn)動,并保證孔中央位置.7、錨固完鋼筋后,由于鋼筋過長,應(yīng)搭設(shè)腳手架限制鋼筋水平.且在24小時不得擾動,植筋后應(yīng)有專人看護,保證錨筋的質(zhì)量.在原硅結(jié)構(gòu)中打孔,采用機械成孔,直徑A20鋼筋用金剛石水鉆鉆孔；直徑20鋼筋均用電錘鉆孔.成孔大小及深度可根據(jù)植筋膠的品種和設(shè)計要求確定.下表所列鋼筋直徑與成孔孔徑、深度的關(guān)系為本工程實際參數(shù).植筋直彳仝鉆孔深度鉆孔孔徑25500mm03220300mm02814210mmo1812150mm018直徑較

14、大的鋼筋采用水鉆成孔,原那么上應(yīng)避開原結(jié)構(gòu)鋼筋,成孔時不得損傷原結(jié)構(gòu)主筋.但在實際情況中,由于原結(jié)構(gòu)鋼筋較密,施工誤差等原因,無法按正常位置成孔.這就需要在植筋面上,先剔除原硅保護層,露出原結(jié)構(gòu)主筋,再采取一些避讓原那么,使水鉆成孔對結(jié)構(gòu)的影響降至最低.水鉆鉆孔避讓原筋原那么：1、剔除柱、梁鋼筋保護層后,以外側(cè)鋼筋為準避讓內(nèi)側(cè)鋼筋,遇到內(nèi)側(cè)第一排鋼筋時,如果擦邊,可以切過去,如再遇到內(nèi)側(cè)第二排鋼筋時必須避讓.2、必須保證挑梁的高度,高度寧大勿小.避讓鋼筋時可以水平錯也可以上下錯.適當?shù)臅r候也可以打斜孔避讓原鋼筋.打孔時,除應(yīng)注意避讓原結(jié)構(gòu),還應(yīng)注意水平度的限制.因本工程結(jié)構(gòu)改造加固后受力狀態(tài)改

15、變,鋼筋錨固的質(zhì)量尤為重要,因此,必須保證錨固鋼筋位置的正確性以及水平度的限制有可靠舉措,將金剛石鉆機機身用水平尺調(diào)為水平,并且讓機身與同方向限制線等距,以保證機身與柱面垂直.并且鉆孔不得傷及原結(jié)構(gòu)主筋.將直角鋼板尺的一肢靠緊被鉆部位的混凝土面,另一肢靠緊鉆頭或水鉆刀桿保證鉆孔的水平度.除了避讓原結(jié)構(gòu)鋼筋,無法滿足理論錨固長度也是施工當中遇到的問題.主樓內(nèi)需在硅墻的垂直方向植筋新增硅梁,由于墻厚為200mm,不滿足植筋深度要求.實際采取的方法是,將硅墻植筋位置打通孔,清孔后注膠,再在墻后備鋼板M1,如以下圖,梁筋再與埋是鋼板于硅接觸面應(yīng)保證件上的鋼筋焊接.此種方法應(yīng)注意兩點：平整,二是注膠后下

16、埋件時,應(yīng)盡量預(yù)防將植筋膠帶出,影響粘站接效果.M1在板洞邊植筋增加硅梁的加固做法,隨然比擬直接,但方式比擬死板,不如粘鋼及碳纖維加固方式靈活.而且,在施工當中需多種工種相互配合,不易限制施工質(zhì)量.此加固做法適用于板跨度不大,洞口數(shù)量較少的情況.灌漿料：CGM高強無收縮灌漿料,是以高強度材料作為骨料,以水泥作為結(jié)合劑,輔以高流態(tài)、微膨脹、防離析等物質(zhì)配制而成.在施工現(xiàn)場參加一定量的水,攪拌均勻后即可使用,簡稱CGM灌漿料.CGM灌漿料的型號及適用范圍見下表型號適用范圍最低施工溫度CGM-1普通型地腳螺栓錨固、栽埋鋼筋,灌漿層厚度30mm<8<150mm的設(shè)備根底二次灌漿.有抗油要求

17、的設(shè)備根底二次灌漿.-10CGM-1加固型灌漿層厚度>150mm的設(shè)備根底二次灌漿.建筑物的梁、板、柱、根底和地坪的補強加固修補厚度>40mm.有抗油要求的設(shè)備根底二次灌漿.-10CGM-2普通型灌漿層厚度30mm<8<150mm的設(shè)備根底二次灌漿.5CGM-2加固型灌漿層厚度>150mm的設(shè)備根底二次灌漿.建筑物的梁、板、柱、根底和地坪的補強加固修補厚度>40mm.5CGM-4超流態(tài)灌漿層厚度在2mm<S<30mm的設(shè)備根底及鋼結(jié)構(gòu)柱腳板二次灌漿；混凝土梁柱加固角鋼與混凝土之間縫隙灌漿.-5CGM灌漿料的配制1 .CGM灌漿料拌和時,加水量應(yīng)按

18、隨貨提供的產(chǎn)品合格證上的推薦用水量參加,攪拌均勻即可使用.對于地腳螺栓錨固和栽埋鋼筋,用水量可根據(jù)工程實際情況適當減少.拌和用水應(yīng)采用飲用水.2 .CGM灌漿料的拌和可采用機械攪拌或人工攪拌.推薦采用機械攪拌方式,攪拌時間一般為12分鐘嚴禁使用手電鉆式攪拌器.采用人工攪拌時,應(yīng)先參加2/3的用水量拌和2分鐘,其后參加剩余水量攪拌至均勻.3 .攪拌地點應(yīng)盡量靠近灌漿施工地點,距離不宜過長.4 .每次攪拌量應(yīng)視使用量多少而定,以保證40分鐘以內(nèi)將料用完.5 .現(xiàn)場使用時,嚴禁在CGM灌漿料中摻入任何外加劑、外摻料.對混凝土結(jié)構(gòu)加固和修補CGM灌漿料加固型加固混凝土結(jié)構(gòu)時,應(yīng)符合以下要求.1 .將拌和好的CGM灌漿料灌入已支設(shè)好的模板中.2 .灌漿過程中允許適當振搗或適當敲擊模板.CGM灌漿料的養(yǎng)護1 .灌漿完畢后30分鐘內(nèi)應(yīng)立即加蓋濕草袋或巖棉被.并保持濕潤.2 .CGM灌漿料到達拆模時間后,可進行設(shè)備安裝,