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鋼筋混凝土粘鋼加固技術(shù)應(yīng)用
發(fā)布時間:2014-07-20
粘鋼是將承載力滿足不了設(shè)計要求的鋼筋混凝土構(gòu)件(梁、板、柱)用結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板而提高構(gòu)件承載力的一種方法,粘鋼有施工簡便,工期短,占用的空間小等優(yōu)點。近年來粘鋼技術(shù)在加固、修復(fù)工程中應(yīng)用發(fā)展較快,技術(shù)已趨于成熟。
  一、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)粘鋼加固技術(shù)的特點
  所謂粘鋼補強加固技術(shù),就是當鋼筋混凝上構(gòu)件的承載力不足或由于過度的變形、裂縫而影響結(jié)構(gòu)的正常使用時,通過粘結(jié)劑(建筑結(jié)構(gòu)膠)將鋼板貼到鋼筋混凝土構(gòu)件外部適當位置來滿足結(jié)構(gòu)承載力要求或正常使用要求的一項技術(shù)措施粘鋼加固技術(shù)與傳統(tǒng)加固技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點:
  (一)膠粘劑硬化時問短。一般構(gòu)件加固3天后即可受力使用,加固時不必停產(chǎn)或少停產(chǎn),只需卸除構(gòu)件承擔(dān)的全部或部分荷載,施工工期很短,特別適用于應(yīng)急的加固工程
  (二)工藝簡單,施工便。只需對被加固構(gòu)件的表面進行處理,用粘結(jié)劑將鋼板與之牢固地粘結(jié)成一個整體,就能使鋼板與原構(gòu)件很好地共同工作,且不需特殊設(shè)備,所需勞動力少,易于操作。
  (三)膠粘劑的粘結(jié)強度高于混凝土、石材等,可以使加固體與原構(gòu)件形成一個良好的整體,受力較均勻,不會在混凝土中產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。
  (四)粘貼鋼板所占空間小、幾乎不增加構(gòu)件的斷面尺寸和重量,不影響建筑物的使用凈空間、不影響構(gòu)件的外觀。
  (五)加固效果顯著,不僅相當于補充了原構(gòu)件的配筋,可較大幅度地提高其承載能力,而且通過粘貼鋼板可有效地保護原構(gòu)件的混凝土不再產(chǎn)生裂縫或使已有的裂縫得到控制而不繼續(xù)擴展,加強了結(jié)構(gòu)的整體性,提高了原構(gòu)件的整體剛度。基于上述特點,該技術(shù)近年來在實際工程加固中得到廣泛地應(yīng)用,發(fā)展很快,已成為諸多加固方案中優(yōu)先考慮的方案.
  二、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)粘鋼加固施工工藝
  (一)工藝流程
  粘貼鋼板處劃線定位下料--被貼結(jié)構(gòu)表面打磨至混凝土堅實基層--加固構(gòu)件表面及鋼板表面除銹打毛--被加固構(gòu)件的卸荷--配制膠及粘貼表面涂膠--粘貼鋼板,固定加壓1.5kmL固化--加固面防護處理。
  (二)鋼板下料制作
  按設(shè)計圖紙要求,根據(jù)混凝上構(gòu)件的實際尺寸對鋼板進行下料、成型、鉆孔(鉆孔以混凝土構(gòu)件上螺栓孔位置為準)。
  (三)基底處理
  表面處理包括加固構(gòu)件結(jié)合面處理及鋼板貼合面處理。混凝土構(gòu)件結(jié)合面,應(yīng)根據(jù)構(gòu)件表面的新舊、堅實、干濕程度等,分別進行處理:
  1.表面有浮油污物的混凝土構(gòu)件的粘合面,應(yīng)先用硬毛刷沾丙酮刷除表面浮油污物,后用冷水沖洗,再對粘合面進行打磨,除去2--3mm厚表層,直至完全露出新面,并用壓縮空氣吹除粉粒,處理后,若表面凹凸不平,可用高強樹脂砂漿修補。
  2.表面已碳化的舊混凝土構(gòu)件的粘合面,直接對粘合面進行打磨,去掉1--2mm厚表層,用壓縮空氣除去粉塵或用清水沖洗干凈,待完全干燥后用脫脂棉沾丙酮擦拭表面即可。
  3.新混凝土粘合面,先用鋼絲刷將表面松散浮渣刷去,再用硬毛刷沾洗滌劑洗刷表面,或用清水沖洗,待完全晾干后即可。
  4.濕度較大的混凝土構(gòu)件或齡期在3個月內(nèi)的混凝上構(gòu)件,因一般樹脂類膠粘劑在潮濕的基層上粘結(jié)強度會大幅度降低,故除滿足上述要求外,尚須進行人工干燥處理。
  5.露筋的混凝土表面,需用鋼絲刷將鋼筋表面的銹蝕除去,再剔除松動的混凝土,用清水沖洗潤濕,用高強樹脂砂漿修補。
  6.本身空鼓的混凝土構(gòu)件,應(yīng)將空鼓處剔除,用清水沖洗潤濕,用高強樹脂砂漿修補混凝土。
  7.未生銹或輕微銹蝕的鋼板,可用噴砂、砂紙或平輪打磨,直至出現(xiàn)金屬光澤。打磨粗糙度越大越好,打磨紋路盡量與鋼板受力方向垂直,其后用脫脂棉沾丙酮擦拭干凈。
  8.大面積銹蝕的鋼板,須先用適度鹽酸浸泡20min,使銹層脫落,再用石灰水沖洗,最后用平砂輪打磨出紋道。
  (四)配膠
  目前各種結(jié)構(gòu)加固用膠粘劑通常分為主劑、固化劑雙組分,將主劑、固化劑兩組分別倒入干凈容器,容器內(nèi)不得有油污,利用手提電鉆攪拌,或采用人工攪拌,攪拌至色澤完全均勻為止。
  (五)粘貼
  膠粘劑配制好后,用抹刀同時涂抹在已處理好的混凝土表面和鋼板貼合面,為使膠能充分浸潤、滲透、擴散、粘附于結(jié)合面,宜先用少量膠在結(jié)合面來回刮抹數(shù)遍,再添抹至所需厚度(1--3mm),中間厚邊緣薄,然后將鋼板貼干預(yù)定位置,若是立面粘貼,為防止流淌,可加一層脫蠟玻璃絲布。
  (六)固定與加壓
  鋼板粘好后,應(yīng)立即用特制U形夾具夾緊或用支撐頂撐或用膨脹螺栓等固定,并適當加壓,以使膠液剛從鋼板邊緣擠出為度。
  (七)固化
  1.在常溫條件下(20℃)固化24h,便可達到最高強度值的60%以上,48h固化完全,3d后可使用。
  2.混合后的結(jié)構(gòu)膠,隨著環(huán)境溫度升高,固化速度將加快。試驗表明:當環(huán)境溫度為10時,90min固化;20℃時,60min固化,30℃時,30min固化。反之,隨著溫度降低,結(jié)構(gòu)膠固化速度也隨之降低,這樣會延長工期,增加施工的難度和費用。經(jīng)驗證明,粘鋼加固施工的最理想溫度是2O℃左右。
  (八)防腐處理
  外部粘鋼加固,應(yīng)按設(shè)計要求對鋼板進行防腐處理。一般采用刷防銹漆、鋼板網(wǎng)抹灰、噴防火涂料、環(huán)氧砂漿涂抹等方法進行保護,并且間隔一定周期進行檢查與重處理。

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