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加固工程的施工方案

(一) 截面加大加固处理

1、混凝土界面处理

(1)对加固构件由人工采用手凿将原饰面、批荡凿除。

(2)新旧砼接触面由人工采用手凿将原构件砼表面凿毛:将接触砼表面凿成凹凸不平的面,深度为10~20mm左右,同时将松散的砼表面清除。

(3)凿毛后用水清洗干净,并充分湿润,保证新结构浇捣时界面是湿润的。

(4)在新加结构砼浇捣半小时内刷界面处理剂。

2、植筋施工处理

(1)工艺流程:放线定位→钻孔→清孔→配胶→植筋→养护

(2)施工要点:

a、定位:按设计图纸要求定位。孔位应避开原结构内部钢筋和缺陷混凝土。在采用环氧胶植筋时,钢筋焊接位置应距离植筋孔口不少于500mm。

b、钻孔:可采用风钻或电钻钻孔,孔径不小于钢筋直径加2~4毫米。不宜采用钻石钻孔。如钻孔时遇到原结构内部钢筋,应调整孔位避开钢筋。钻孔深度取图纸设计植入深度+15mm。如图纸没有注明植入深度,植入深度取10~15d(d为钢筋直径),以保证植筋抗拔力不小于钢筋拉力设计值fyAs。

c、清孔:首先用压缩空气从孔底吹出粉尘,然后用硬质尼龙刷清刷孔壁,最后再次用压缩空气从孔底吹出粉尘。如果孔内有积水或潮湿粉尘,则用水冲洗孔壁,并必须把积水排除干净。

d、配胶:严格按配方用标准量杯量取或称取原料配制胶粘剂,每次配胶数量不宜多,应在四十分钟内使用完毕。主料和胶粘剂均应充分搅拌均匀,配制好的胶粘剂不能再掺加任何材料。

e、植筋:植入的钢筋应无锈蚀、无油渍、表面洁净。首先从孔口把胶挤入孔内,使胶基本充满孔洞,然后在钢筋植入段周边抹胶,最后把钢筋插入孔内,必要时应用锤击确保钢筋插入深度。

f、养护:植入钢筋后五小时内不得踩踏钢筋、碰撞钢筋,五小时后胶粘剂已经凝固,方可进入下一工序的施工。

3、钢筋制安

(1)钢筋现场加工制作,焊接采用电弧焊,钢筋同一截面上的钢筋焊接接头需相互错开,且数量不得大于50%。

(2)钢筋进场按规定分批进行验收,验收时必须核对成品钢筋的数量、钢号、直径和尺寸是否与料单、料牌相符,如有错漏,应及时纠正。将钢筋按规格、型号分类堆放。

(3)钢筋的制作:从加工到焊接和切割都必须严格控制,使用有出厂合格证并经检验合格的钢筋,钢筋应无锈蚀、无油污,开料必须尺寸准确。钢筋焊接时,焊接长度应满足规范要求,单面焊为10倍d,双面焊为5倍d,d为钢筋直径,焊口要求平顺、无夹渣,应保证焊缝厚度不小于0.3d,焊缝宽度不小于0.7d,焊缝要饱满;钢筋线材的调直使用冷拉的方法进行调直,从而提高钢筋在结构上的抗拉性能;箍筋末端需做135°弯钩,弯曲直径不小于钢筋直径的4倍,钢筋的锚固长度、接头位置和数量应满足设计和规范要求。

(4)钢筋的绑扎:钢筋的绑扎要严格按设计图纸施工,要严格控制钢筋的位置,即在纵竖筋、底筋绑扎好保护层垫块。钢筋同一截面上的钢筋绑扎接头需相互错开,接头的位置、数量、面积百分率应符合规范要求;箍筋弯钩叠合处应沿受力钢筋方向错开设置。

(5)钢筋的焊接、绑扎、安装应符合设计要求。

(6)钢筋绑扎完成后要组织有关人员检验评定,才能进行下一道工序施工。

4、模板制安

(1)模板采用木模板,按图纸尺寸拼装梁模板,木枋斜撑压紧木枋固定,木枋采用80mmX100mm的规格。模板支顶采用门型钢架,间距900mm,为保证稳定,门型钢架纵横向用钢管配扣件锁定。待钢筋布置经过验收合格后,按施工图纸要求封模板,并在顶部安装斜模,以便浇筑混凝土。

(2)模板安装好后,要检查安装的偏差,不超过规范要求的允许偏差范围,并要检查模板支顶系统是否牢固可靠后,方可浇筑砼。

(3)模板的安装、拆除应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015的要求。

(4)所有模板均使用脱模剂。

5、浇捣混凝土

(1)在浇筑新混凝土前,应淋水养护新旧混凝土连接基面不少于12小时,并在浇筑混凝土前45分钟时间内涂刷水灰比为0.45的纯水泥浆。

(2)砼强度等级按图纸要求,应严格控制水灰比。

(3)在浇筑混凝土前,对模板内的杂物和钢筋上的油污应清理干净,对模板的缝隙和孔洞应予堵严;对模板应淋水湿润,但不得积水。

(4)浇筑砼时振捣器的选用及操作:采用人插入式振动棒进行振捣,操作时应快插慢拔,插点要均匀排列,逐点移动间距不大于150mm振捣上层混凝土时应插入尚未初凝的下层混凝土中50~100mm,使上下层相互结合。要特别注意认真振捣密实砼。使用振动器要注意振动方法及各点的振动时间,每一点的振捣延续时间应使混凝土表面呈现浮浆和不再沉落。施工员在对工人进行交底时要明确要求,必要时示范操作,浇筑混凝土时严格监督,确保混凝土的密实度。

(5)浇捣混凝土采用分段分层法,分层振捣厚度为300mm,待下段浇筑完成后,连续封模浇筑上段,浇筑上段时振动棒应插入下层50mm,以消除两层的接缝,振捣要密实。上下两段浇筑间隔时间不宜超过砼初凝时间,单独一个构件应连续浇筑完成。

(6)加固柱的最顶部300mm高的砼应采用斜模浇捣,最后将附在原结构侧面的多余的砼凿除,或采用上部结构开孔浇筑。

(7)所浇筑的砼从浇筑完成12小时后浇水养护,使砼表面始终保持湿润,减少混凝土收缩, 防止混凝土开裂。淋水养护期不少于7天。

 

(二)梁粘贴钢板加固施工工艺(压力灌胶)

1、混凝土界面处理

对原构件碳化及松散混凝土凿除处理,对锈蚀钢筋进行除锈防锈处理,采用高强改性环氧水泥砂浆修补修复平整,粘贴层混凝土界面由人工采用手磨机对原砼基面凸出部分先打磨平整,再整体基面打磨至原结构新鲜混凝土,混凝土裂缝先进行灌浆补强处理,要求原混凝土松散层凿除,基面平整、密实。在完成打磨工作后,用专用界面清洗剂冲洗干净基面粉尘。

2、粘贴钢板

(1)施工流程:砼和钢板表面处理→钢件下料→砼上钻孔并植入固定钢板的锚固螺栓→固定钢板→结构胶调制→压力灌胶→固化养护

(2)钢板粘贴面表面处理。

对钢板表面需进行除锈和粗糙处理,用打磨工具打磨,直至型钢出现金属光泽,打磨粗糙度越大越好,打磨纹路应与型钢受力方向垂直。最后用丙酮擦试干净。

涂胶前处理过的砼表面必须是干燥干净的。

(3)钢件下料制作

钢板应按设计的规格和尺寸,结合现场实际情况,准确下料,加工时预先在钢板上打好锚固螺栓孔,并设置好注胶口,一般每平方米可设注胶孔3-4个,注胶孔的大小应与灌浆嘴相匹配,并保证注胶孔周边能密封。

(4)砼上钻孔并植入固定钢板的锚固螺栓(仅用于梁)

混凝土表面处理经验收合格后,在混凝土部件按设计要求用冲击钻打出孔洞,需注意的是,混凝土构件上成孔应准确,以避免不能和钢板孔相对应。植入螺栓,要求埋设牢固,具有可靠的抗拔力,以保证钢板可靠固定,同时帮助钢板克服抗剪。

(5)固定钢板(仅用于梁)。

将钢板托起悬挂在各螺栓上,拧紧螺母;用环氧胶泥(或其它封缝胶)将钢板周围封堵严实,留出排气孔。

(6)结构胶调制

按产品使用说明书中的规定比例配制结构胶,然后用胶料搅拌器搅拌均匀后倒入灌浆容器(结构安全性检验合格指标符合规范要求)。

(7)压力灌胶

压力灌胶前所有焊接工序应施工完毕,严禁灌注结构胶后再焊接,用灌浆机具从注浆嘴压力注入结构胶,注胶工作应从一端开始,当邻近注胶嘴有胶液流出时,将当前的注胶嘴封闭,移至出胶时,将当前的注胶嘴封闭,移至出胶的注胶嘴继续注胶。当排气管中有胶液流出时则将其弯折扎紧。注胶的同时用橡皮锤敲击钢板,由声音判断胶液流动情况及胶液是否注满。倾斜及垂直安装的钢板要从最低位置开始注入。最后一个排气管应在维持注入压力的情况下封堵,以防胶层脱空。

(8)固化养护

注胶施工后最初几小时应注意检查是否有流胶现象,以防脱胶。常温(25℃)下,结构胶固化2~3天可受力使用,若固化温度低,应采取红外线灯(或碘钨灯)加热等加温措施或使用低温固化改性产品。

(三)楼板粘贴碳纤维布加固处理

1、施工步骤

砼表面处理→找平处理→涂刷底层树脂→粘贴碳纤维布→表面防护。

2、表面处理

(1)在加固部位放线定位。

(2)转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状,圆弧半径不应小于25mm。

(3)基面要求干燥。

3、用找平胶料找平

(1)按产品生产厂提供的工艺规定配制找平材料。

(2)混凝土表面凹陷部位应用刮刀嵌刮整平胶料修补填平,尽量减少高差。

(3)转角的处理,应用整平胶料将其修补为光滑的圆弧,半径不小于25mm。

(4)找平胶料须固化后(固化时间视现场气温而定,以手指触感于干燥为宜,一般不小于2小时),方可再进行下一道工序。

4、刷底层树脂

(1)按产品生产厂提供的工艺规定将主剂与固化剂先后置于容器中,用搅拌器搅拌均匀,根据现场实际气温决定用量,并严格控制使用时间。

(2)用滚筒刷或毛刷将胶抺于混凝土构件表面,厚度不超过0.4mm,并不得漏刷或有流淌、气泡,等胶固化后(固化时间视现场气温定,以手指触感干燥为宜,一般不小于2小时),再进行下一道工序。

5、粘贴碳纤维布

(1)按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布。

(2)将配制好的浸渍胶均匀涂抺于需要粘贴部位的混凝土面上。

(3)将碳纤维布用手轻压贴于需粘贴的位置,采用用特制的滚筒或毛刷沿碳纤维布粘贴方向多次滚压,挤出气泡,使浸渍浸透碳纤维布,滚压时不得损伤碳纤维布。

(4)最后在碳纤维布表面应均匀涂抺浸渍胶。

6、表面防护

当需要做表面防护时,应按有关标准的规定处理,并保证防护材料与碳纤维布之间有可靠的粘结。

7、底板保护

板底用1:2.5水泥沙浆批荡保护。

8、注意事项

(1)粘贴碳纤维布所用的粘结剂、碳纤维布等必须符合规范及有关规定,有质量保证资料。

(2)粘结剂的配合比、原材料计量、搅拌,必须符合施工规范规定。

(3)碳纤维布的粘接的密实度应当保证,不得有空鼓等缺陷。

(4)允许偏差项目,有效粘结面积锚固区,有效粘结面积不应小于90%,非锚固区有效粘结面积不应小于70%。

(5)胶粘结剂固化后不准在粘贴构件上进行高温作业。

(6)混凝土基面必须经过打磨,并清理干净,表面凹陷部位应用刮刀嵌刮胶料填平。

 

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