衡陽市建筑結構檢測鑒定與加固概論及工程實例ppt課件

1、湖南大學土木工程學院卜良桃 教授08477821 建筑構造檢測鑒定與加固概論及工程實例(第八講 . 第九章 工業(yè)建筑構造檢測鑒定與加固.機械修配廠車間主體構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防，建筑等級為二級，設計基準期為50年。.車間內(nèi)景.車間構造布置圖.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，需對該車間主體構造進展檢測分析、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、鑒定結果1 混凝土構件尺寸 根據(jù)現(xiàn)場勘驗情況，對該車間牛腿柱進展截面校核，該車間牛腿柱尺寸如下圖。.2 構造構件混疑土強度檢測 采用回彈法對車間鋼筋混凝土構件的混凝土抗壓強度進展現(xiàn)場抽檢，檢測結果如表所示。檢測結果闡明，所檢測構件的混凝土抗壓強度推定值為24.225.8MPa。構件名稱及位置設 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混凝土構件抗壓強度檢測結果匯總表注：構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展丈量，丈量結果如表所示。構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果混凝土柱垂直度檢測結果 檢測結果闡明，所丈量柱構件的垂直度偏向在國家相關規(guī)范規(guī)定的允許值范圍之內(nèi)。.4 混凝土構件鋼筋檢測 采用鋼筋位置探測儀對該車間混凝土構件的配置鋼筋大小、間距、維護層厚度等進展抽檢,其中BxH=550 x950,檢測結果如表所示。構件名稱及位置縱向鋼筋設計值縱向鋼筋實測值箍筋間距設計值(mm)箍筋間距實測值(mm)保護層厚度(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柱鋼筋檢測結果匯總表.1.5 檢測鑒定結論與建議1結論 根據(jù)對該車間現(xiàn)場檢測、調(diào)查結果，結論如下：1檢測結果闡明，所檢測構件的混凝土抗壓強度推定值為24.225.8MPa；2檢測結果闡明，所丈量柱構件的垂直度偏向在國家相關規(guī)范規(guī)定的允許值范圍之內(nèi)；3根據(jù)檢測結果，可委托有資質的設計單位進展該車間的加固改造設計。并參

6、考本報告的改造建議，改造施工須委托有資質的施工單位進展，加固改造設計質量、施工質量必需滿足現(xiàn)行設計及工程質量驗收規(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展處置，首先，對改造柱進展暫時支撐，用機械鉆芯撤除柱的一部分，最后對柱需改呵斥牛腿的側面和底面進展利用電鉆打磨，顯露鋼筋層，構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混凝土進展加固。本工程

7、中新增受力鋼筋維護層厚度為30mm。1. 加固改造方法簡介 首先，對改造柱進展暫時支撐，用機械鉆芯撤除柱的一部分，然后按步驟進展改造。利用電鉆對柱需改呵斥牛腿的側面和底面進展打磨，顯露鋼筋層，構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展支模，然后澆筑混凝土，待混凝土到達設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1. 加固牛腿柱的施工工藝1施工預備任務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量進展了檢測鑒定。1回彈法檢測加固柱混凝土抗壓強度構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果匯總表 以上檢測結果闡明，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、保護層厚度等進展抽檢，檢測結果見表所示。構件名稱及位置縱向鋼筋設計值縱向鋼筋實測值保護層厚度(mm)箍筋設計值(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)）鋼筋檢測結果匯總表. 第十章 構筑物構造檢測鑒定與加固.隧道振動裂痕檢測鑒定與加固技術一、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處為復合式襯砌，初期支護由系統(tǒng)錨桿、雙層鋼筋網(wǎng)、放射混凝土、工字鋼鋼拱架組成，結合超前管棚，鋼筋混凝土作為二次襯砌。該位置水文、地質概略為上覆坡殘積粉質粘土，厚度約為01.2m，多呈硬塑狀，含碎石；下伏基巖為中風化灰?guī)r，受斷裂F4見原設計圖影響，裂隙發(fā)育，巖質較硬；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. 檢測與鑒定結果1混凝土構件抗壓強度檢測 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

12、展現(xiàn)場抽檢，檢測結果如表所示。構件名稱及位置設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果注：構件混凝土強度推定值已思索齡期和碳化的影響。檢測結果闡明：所檢測構件的混凝土抗壓強度滿足原設計要求。.2混凝土構件鋼筋配置檢測 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、維護層厚度進展檢測，檢測結果如表所示。構件名稱及位置沿拱圈方向鋼筋設計值沿拱圈方向鋼筋實測值保護層厚度(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混凝土構件鋼筋配置檢測結果 檢測結果闡明，所檢測的混凝土構件內(nèi)配置的鋼筋直徑、間距、維護層厚度根本滿足原設計要求。.3混凝土構件截面尺寸檢測 對二次襯砌鋼筋混凝土拱圈的壁厚尺寸進展丈量，與設計截面尺寸進展對比，檢測結果如表所示。構件名稱及位置設計尺寸（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混凝土構件截面尺寸丈量結果.4構造外觀質量檢測 對該隧道的開裂及破損部位進展檢測調(diào)查，其主要檢測結果描畫如下：該隧道側壁出現(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；該隧道洞口側壁底部有明顯的沉降裂痕；該隧道側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)檢測結果描畫的鋼筋混凝土拱圈裂痕圖.3. 檢測鑒定結論與建議1結論 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)裂痕進展加固處置。 3裂痕處置后該隧道構造可按原設計條件正常運用。.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件受壓區(qū)混凝土強度偏低或受壓區(qū)混凝土有嚴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、火災燒損、地震、強風以及人為破壞的已有混凝土承重構造的修復等。.2置換混凝土加固法加固混凝土構造技術的優(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、技術措施不當、外界客觀要素影響等緣由所引起的混凝土承重構件混凝土抗壓強度不夠，承載才干缺乏，或者是混凝土構件部分有泡沫夾層、空洞缺陷、砂漿層等構造脆弱夾層，致使該區(qū)段混凝土抗

16、壓強度嚴重缺乏的情況。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展注漿處置。2對于開裂較嚴重、裂痕寬度大于0.2mm的隧道部位進展灌縫處置，并粘貼碳纖維布進展加固。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，加固前應根據(jù)該隧道的當前受荷情況，設置可靠的暫時支撐，以到達為加固隧道卸載的目的。.碳纖維加固圖.三、加固施工技術1. 置換混凝土加固法加固混凝土構

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

18、作力學性能檢驗，其質量必需符合有關規(guī)范及設計的規(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。其種類質量及運用技術應符合有關技術目的，并抽樣取試樣進展強度復驗。4拌制混凝土宜采用飲用水，當采用其他水源時，水質應符合國家現(xiàn)行規(guī)范JGJ63的規(guī)定，并須進展抽查。.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致其受損，鑿除時必需做到輕打輕鑿，嚴禁重力猛擊，應盡能夠地減小對構造的沖擊破壞。 .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