衡陽市建筑結(jié)構(gòu)檢測鑒定與加固概論及工程實例ppt課件

1、湖南大學(xué)土木工程學(xué)院卜良桃 教授08477821 建筑構(gòu)造檢測鑒定與加固概論及工程實例(第八講 . 第九章 工業(yè)建筑構(gòu)造檢測鑒定與加固.機械修配廠車間主體構(gòu)造檢測鑒定與加固一、檢測與鑒定1.1 工程根本情況 某機械修配廠車間位于某市市區(qū)內(nèi)，于1975年建成并投入運用，該機械修配廠車間為1層框架構(gòu)造，該車間總長96.0m，總寬30.0m，柱距6.0m，兩跨跨度分別為18.0m及12.0m，需改造車間位于12.0m跨的19軸，改造車間軸線總長度為48.0m。本工程未思索抗震設(shè)防，建筑等級為二級，設(shè)計基準(zhǔn)期為50年。.車間內(nèi)景.車間構(gòu)造布置圖.1.2 檢測、鑒定緣由 因機械修配廠車間需撤除車間內(nèi)的1

2、9軸線部分房屋; 將AB跨19軸部分改造為帶5噸吊車車間，需對該區(qū)城內(nèi)柱添加牛腿，需對該車間主體構(gòu)造進(jìn)展檢測分析、評定。該車間改造部分檢測平面如下圖。車間改造部分表示圖.1.4 檢測、鑒定結(jié)果1 混凝土構(gòu)件尺寸 根據(jù)現(xiàn)場勘驗情況，對該車間牛腿柱進(jìn)展截面校核，該車間牛腿柱尺寸如下圖。.2 構(gòu)造構(gòu)件混疑土強度檢測 采用回彈法對車間鋼筋混凝土構(gòu)件的混凝土抗壓強度進(jìn)展現(xiàn)場抽檢，檢測結(jié)果如表所示。檢測結(jié)果闡明，所檢測構(gòu)件的混凝土抗壓強度推定值為24.225.8MPa。構(gòu)件名稱及位置設(shè) 計強度等級強度平均值(MPa)強度最小值(MPa)強度推定值(MPa)備注1A軸K5柱C2027.325.225.23A

3、軸K5柱C2026.124.024.05A軸K5柱C2027.825.225.27A軸K5柱C2027.425.425.49A軸K4柱C2027.324.924.92B軸K2柱C2027.325.025.04B軸K2柱C2027.325.825.86B軸K2柱C2025.123.723.78B軸K2柱C2027.024.324.39B軸K1柱C2026.224.924.9混凝土構(gòu)件抗壓強度檢測結(jié)果匯總表注：構(gòu)件混凝土強度推定值已思索齡期和碳化深度的影響.3混凝土柱垂直度檢測 采用電子經(jīng)緯儀對混凝土柱的垂直度進(jìn)展丈量，丈量結(jié)果如表所示。構(gòu)件名稱及位置垂直度偏差實測值（mm）垂直度偏差允許值（mm

4、）偏向2A軸K5柱625偏西3B軸K5柱725偏西9A軸K4柱525偏東9A軸K3柱625偏西9B軸K1柱725偏西混凝土柱垂直度檢測結(jié)果混凝土柱垂直度檢測結(jié)果 檢測結(jié)果闡明，所丈量柱構(gòu)件的垂直度偏向在國家相關(guān)規(guī)范規(guī)定的允許值范圍之內(nèi)。.4 混凝土構(gòu)件鋼筋檢測 采用鋼筋位置探測儀對該車間混凝土構(gòu)件的配置鋼筋大小、間距、維護(hù)層厚度等進(jìn)展抽檢,其中BxH=550 x950,檢測結(jié)果如表所示。構(gòu)件名稱及位置縱向鋼筋設(shè)計值縱向鋼筋實測值箍筋間距設(shè)計值(mm)箍筋間距實測值(mm)保護(hù)層厚度(mm)2A軸K5柱-B面：5 1820H面：6 1820-8144-15230-364A軸K5柱-B面：5 18

5、20H面；6 1820-8147-15831-456A軸K5柱-B面：5 1820H面；6 1820-8149-15635-468A軸K5柱-B面：5 1820H面；6 1820-8148-15834-409A軸K3柱-B面：5 1820H面；6 1820-8142-15335-40柱鋼筋檢測結(jié)果匯總表.1.5 檢測鑒定結(jié)論與建議1結(jié)論 根據(jù)對該車間現(xiàn)場檢測、調(diào)查結(jié)果，結(jié)論如下：1檢測結(jié)果闡明，所檢測構(gòu)件的混凝土抗壓強度推定值為24.225.8MPa；2檢測結(jié)果闡明，所丈量柱構(gòu)件的垂直度偏向在國家相關(guān)規(guī)范規(guī)定的允許值范圍之內(nèi)；3根據(jù)檢測結(jié)果，可委托有資質(zhì)的設(shè)計單位進(jìn)展該車間的加固改造設(shè)計。并參

6、考本報告的改造建議，改造施工須委托有資質(zhì)的施工單位進(jìn)展，加固改造設(shè)計質(zhì)量、施工質(zhì)量必需滿足現(xiàn)行設(shè)計及工程質(zhì)量驗收規(guī)范的要求。.2建議 對于B交19軸K2柱、A交9右軸K4柱，A交18軸K5柱改造進(jìn)展改造。特別留意的是A交18軸K5柱的處置。對于柱子的改造宜按以下步驟進(jìn)展處置，首先，對改造柱進(jìn)展暫時支撐，用機械鉆芯撤除柱的一部分，最后對柱需改呵斥牛腿的側(cè)面和底面進(jìn)展利用電鉆打磨，顯露鋼筋層，構(gòu)成適度粗糙外表及便于改造鋼筋與原鋼筋的焊接。.二、加固方案 由于需求將AB跨19軸部分改造為帶5噸吊車車間，需對該區(qū)城內(nèi)柱添加牛腿，添加牛腿處混凝土較原柱混凝土提高一個等級，采用C25混凝土進(jìn)展加固。本工程

7、中新增受力鋼筋維護(hù)層厚度為30mm。1. 加固改造方法簡介 首先，對改造柱進(jìn)展暫時支撐，用機械鉆芯撤除柱的一部分，然后按步驟進(jìn)展改造。利用電鉆對柱需改呵斥牛腿的側(cè)面和底面進(jìn)展打磨，顯露鋼筋層，構(gòu)成適度粗糙外表及便于改造鋼筋與原鋼筋的焊接。將鋼筋焊接好了以后再進(jìn)展支模，然后澆筑混凝土，待混凝土到達(dá)設(shè)計強度后再撤除模板。.2. 柱子改造加固B交19軸K2柱改造圖A交9右軸K4柱改造圖.A交18軸K5柱改造圖.三、施工技術(shù)1. 加固牛腿柱的施工工藝1施工預(yù)備任務(wù)2柱外表處置3植入剪切銷釘4柱外表綁扎安裝鋼筋網(wǎng)5涂刷界面劑6牛腿改造設(shè)計施工闡明.四、加固柱施工檢驗與驗收 為保證加固工程的施工質(zhì)量，確保

8、房屋的平安及正常運用，對該房屋的加固梁柱工程質(zhì)量進(jìn)展了檢測鑒定。1回彈法檢測加固柱混凝土抗壓強度構(gòu)件名稱及位置加固強度等級混凝土強度換算值(MPa)強度推定值(MPa)備注平均值最小值1A軸K5柱C2528.526.726.73A軸K5柱C2529.326.626.65A軸K5柱C2527.425.925.97A軸K5柱C2528.626.526.59A軸K4柱C2527.426.126.12B軸K2柱C2528.926.426.44B軸K2柱C2527.325.325.36B軸K2柱C2527.826.026.08B軸K2柱C2529.027.227.29B軸K1柱C2527.125.625

9、.6混凝土抗壓強度檢測結(jié)果匯總表 以上檢測結(jié)果闡明，所檢測加固柱的混凝土抗壓強度推定值為25.627.2MPa，滿足加固設(shè)計C25的強度要求。.2加固柱配置鋼筋網(wǎng)檢測 采用CM9鋼筋位置探測儀對加固柱的配置鋼筋大小、間距、保護(hù)層厚度等進(jìn)展抽檢，檢測結(jié)果見表所示。構(gòu)件名稱及位置縱向鋼筋設(shè)計值縱向鋼筋實測值保護(hù)層厚度(mm)箍筋設(shè)計值(mm)箍筋實測值(mm)1A軸K5柱4 204 2028-33101001094（非加密區(qū)）3A軸K5柱4 204 2026-32101001096（非加密區(qū)）5A軸K5柱4 204 2027-34101001095（非加密區(qū)）7A軸K5柱4 204 2025-29

10、1010010105（非加密區(qū)）9A軸K4柱4 204 2027-311010010106（非加密區(qū)）2B軸K2柱4 204 2026-321010010107（非加密區(qū)）4B軸K2柱4 204 2029-32101001098（非加密區(qū)）6B軸K2柱4 204 2028-331010010102（非加密區(qū)）8B軸K2柱4 204 2027-341010010104（非加密區(qū)）9B軸K1柱4 204 2025-30101001099（非加密區(qū)）鋼筋檢測結(jié)果匯總表. 第十章 構(gòu)筑物構(gòu)造檢測鑒定與加固.隧道振動裂痕檢測鑒定與加固技術(shù)一、檢測與鑒定1 工程根本情況 某隧道位于某縣縣城內(nèi),該隧道左洞出

11、口JK10291-300m處為復(fù)合式襯砌，初期支護(hù)由系統(tǒng)錨桿、雙層鋼筋網(wǎng)、放射混凝土、工字鋼鋼拱架組成，結(jié)合超前管棚，鋼筋混凝土作為二次襯砌。該位置水文、地質(zhì)概略為上覆坡殘積粉質(zhì)粘土，厚度約為01.2m，多呈硬塑狀，含碎石；下伏基巖為中風(fēng)化灰?guī)r，受斷裂F4見原設(shè)計圖影響，裂隙發(fā)育，巖質(zhì)較硬；屬淺埋段，圍巖穩(wěn)定性較差；無自穩(wěn)定才干，施工開挖易產(chǎn)生坍塌、冒頂；地下水主要為第四系孔隙潛水及基巖風(fēng)化裂隙水，水量較小，受季節(jié)影響較大。 .隧道外景圖1 隧道外景圖2 .檢測區(qū)域平面表示圖 1-1斷面表示圖 .2. 檢測與鑒定結(jié)果1混凝土構(gòu)件抗壓強度檢測 采用回彈法對二次襯砌鋼筋混凝土拱圈的混凝土抗壓強度進(jìn)

12、展現(xiàn)場抽檢，檢測結(jié)果如表所示。構(gòu)件名稱及位置設(shè)計強度等級混凝土強度換算值（MPa）強度推定值（MPa）備注平均值最小值鋼筋混凝土拱圈位置1C2536.534.534.5鋼筋混凝土拱圈位置2C2536.332.832.8 回彈法檢測混凝土抗壓強度結(jié)果注：構(gòu)件混凝土強度推定值已思索齡期和碳化的影響。檢測結(jié)果闡明：所檢測構(gòu)件的混凝土抗壓強度滿足原設(shè)計要求。.2混凝土構(gòu)件鋼筋配置檢測 采用ZBL-R650型鋼筋探測儀對二次襯砌鋼筋混凝土拱圈內(nèi)配置的鋼筋直徑、間距、維護(hù)層厚度進(jìn)展檢測，檢測結(jié)果如表所示。構(gòu)件名稱及位置沿拱圈方向鋼筋設(shè)計值沿拱圈方向鋼筋實測值保護(hù)層厚度(mm)鋼筋混凝土拱圈外排鋼筋2225

13、02225026050-70鋼筋混凝土拱圈內(nèi)排鋼筋222502225025545-75混凝土構(gòu)件鋼筋配置檢測結(jié)果 檢測結(jié)果闡明，所檢測的混凝土構(gòu)件內(nèi)配置的鋼筋直徑、間距、維護(hù)層厚度根本滿足原設(shè)計要求。.3混凝土構(gòu)件截面尺寸檢測 對二次襯砌鋼筋混凝土拱圈的壁厚尺寸進(jìn)展丈量，與設(shè)計截面尺寸進(jìn)展對比，檢測結(jié)果如表所示。構(gòu)件名稱及位置設(shè)計尺寸（mm）實測尺寸（mm）鋼筋混凝土拱圈位置1450455500鋼筋混凝土拱圈位置2450460510混凝土構(gòu)件截面尺寸丈量結(jié)果.4構(gòu)造外觀質(zhì)量檢測 對該隧道的開裂及破損部位進(jìn)展檢測調(diào)查，其主要檢測結(jié)果描畫如下：該隧道側(cè)壁出現(xiàn)多條X型裂痕及斜裂痕，裂痕寬度在35mm

14、之間；該隧道洞口邊豎向裂痕較寬，裂痕寬度在1015mm之間；該隧道洞口邊程度錯動開裂，如圖10-8所示；該隧道洞口側(cè)壁底部有明顯的沉降裂痕；該隧道側(cè)壁有混凝土塊掉落景象。隧道壁X型裂痕 隧道壁斜裂痕.洞口邊豎向裂痕 洞口邊程度錯動開裂 洞口邊底部沉降裂痕 洞口邊混凝土塊掉落 .根據(jù)檢測結(jié)果描畫的鋼筋混凝土拱圈裂痕圖.3. 檢測鑒定結(jié)論與建議1結(jié)論 1因放炮引起隧道左洞出口，JK10291300m處鋼筋混凝土隧道拱圈出現(xiàn)裂痕。 2需對隧道左洞出口，JK10291300m處鋼筋混凝土隧道拱圈出現(xiàn)裂痕進(jìn)展加固處置。 3裂痕處置后該隧道構(gòu)造可按原設(shè)計條件正常運用。.二、加固方案1. 加固方法簡介 根據(jù)

15、現(xiàn)場檢測本工程采用部分置換混凝土法加固部分破損的混凝土。1置換混凝土加固法的概念 置換混凝土加固法普通用于承重構(gòu)件受壓區(qū)混凝土強度偏低或受壓區(qū)混凝土有嚴(yán)重缺陷的部分加固處置。其不僅可以運用于新建工程中因混凝土質(zhì)量不合格所呵斥的返工處置，而且還可以用于受凍害、腐蝕、火災(zāi)燒損、地震、強風(fēng)以及人為破壞的已有混凝土承重構(gòu)造的修復(fù)等。.2置換混凝土加固法加固混凝土構(gòu)造技術(shù)的優(yōu)點 在實踐工程施工過程中，我們經(jīng)常會遇到由于施工管理不善、技術(shù)措施不當(dāng)、外界客觀要素影響等緣由所引起的混凝土承重構(gòu)件混凝土抗壓強度不夠，承載才干缺乏，或者是混凝土構(gòu)件部分有泡沫夾層、空洞缺陷、砂漿層等構(gòu)造脆弱夾層，致使該區(qū)段混凝土抗

16、壓強度嚴(yán)重缺乏的情況。此時，采用其他的加固方法己很難奏效，無法從根本上提高缺陷混凝土抗壓強度，而采用置換混凝土加固法那么能從根本上處理該類問題.2. 隧道裂痕處置1對隧道側(cè)壁底部開裂部位及上部有開裂、變形反響明顯的洞壁根底進(jìn)展注漿處置。2對于開裂較嚴(yán)重、裂痕寬度大于0.2mm的隧道部位進(jìn)展灌縫處置，并粘貼碳纖維布進(jìn)展加固。3對部分破損的混凝土采用部分置換混凝土法處置，置換的混凝土應(yīng)采用無收縮、微膨脹的改性自流混凝土，強度等級比原隧道混凝土提高一級，加固前應(yīng)根據(jù)該隧道的當(dāng)前受荷情況，設(shè)置可靠的暫時支撐，以到達(dá)為加固隧道卸載的目的。.碳纖維加固圖.三、加固施工技術(shù)1. 置換混凝土加固法加固混凝土構(gòu)

17、造構(gòu)件的施工工藝 施工工序： 1對構(gòu)件受力情況進(jìn)展計算，確定構(gòu)件所受荷載力值； 2確定構(gòu)造的卸載支撐方案，對原構(gòu)造進(jìn)展卸載； 3將有缺陷的部分混凝土進(jìn)展鑿除，進(jìn)展界面處置，對受力鋼筋進(jìn)展修復(fù)配置； 4支模并重新澆筑混凝土，對構(gòu)件進(jìn)展養(yǎng)護(hù)，直至置換后混凝土強度到達(dá)設(shè)計強度要求，撤除卸載支撐，恢復(fù)原構(gòu)造受力情況。植入混凝土外表銷釘前，應(yīng)按加固設(shè)計部位放線定位。.1置換混凝土的資料性能1鋼筋的種類規(guī)格、性能應(yīng)按現(xiàn)行國家規(guī)范GB1499等的規(guī)定，抽取試件作力學(xué)性能檢驗，其質(zhì)量必需符合有關(guān)規(guī)范及設(shè)計的規(guī)定。2支撐體系所選用的鋼材，其種類規(guī)格、性能應(yīng)按現(xiàn)行國家規(guī)范GB50017-2003等的規(guī)定，抽取試件

18、作力學(xué)性能檢驗，其質(zhì)量必需符合有關(guān)規(guī)范及設(shè)計的規(guī)定。3置換混凝土采用加固型高強無收縮改性混凝土，在其中摻入占ZM混凝土外加劑，該混凝土的特點為:免振搗自流密實成型、無收縮、微膨脹，抗油滲、耐久性好。其種類質(zhì)量及運用技術(shù)應(yīng)符合有關(guān)技術(shù)目的，并抽樣取試樣進(jìn)展強度復(fù)驗。4拌制混凝土宜采用飲用水，當(dāng)采用其他水源時，水質(zhì)應(yīng)符合國家現(xiàn)行規(guī)范JGJ63的規(guī)定，并須進(jìn)展抽查。.2混凝土的鑿除與置換 鑿除缺陷部分混凝土置換層，要求置換層上下混凝土面在整體上是一個凹凸不平的程度面，而不能是斜面或錐面。為減小對原構(gòu)造混凝土的損傷，混凝土的鑿除采用BOSCH-11型電動鑿除機機械鑿除和人工修整相結(jié)合的施工方法。鑿除過程中，不得損壞柱的豎向主受力鋼筋，禁止用鉆子直接打在受力主筋上而導(dǎo)致其受損，鑿除時必需做到輕打輕鑿，嚴(yán)禁重力猛擊，應(yīng)盡能夠地減小對構(gòu)造的沖擊破壞。 .對新舊混凝土界面處置采用如下方法: 將原構(gòu)件存在缺陷的混凝土置換層剔除至密實部位后，在一切新舊混凝土交接面處，鑿毛原混凝土外表，要求全外流顯露新穎混凝土，鑿毛深度為10mm20mm，然后用清水和鋼絲刷把混凝土鑿毛面粉塵清洗干凈，一鑿毛后的混凝土外表要用水充分潤濕，以保證新混凝土澆搗時界面處于潮濕形狀。鑿除完成后，澆筑新混凝土前，在該柱置換混凝土的上下截面即新老混凝土交接處，涂刷一層與混凝土同性能的