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      淺析結構加固鋼粘法施工及要點
      發布時間:2014-08-05

      結構加固工程是對房屋的結構安全和使用功能有較大影響的環節之一。隨著建筑商品化的發展,人們對個性化空間的追求,房屋的改建、擴建、使用功能的改變將越來越受到人們的重視,混凝土結構加固技術也不斷地發展、提高。常見的混凝土加固法主要有外包鋼法、外包混凝土法(亦稱增大截面法)以及環氧砂漿修補法等。粘鋼加固法是八十年代遼寧省從法國引進的混凝土構件加固技術,該加固法使混凝土受彎構件的抗彎能力的加固得到簡化。遼寧省建科院和中科院大連物化所研制成功JGN結構加固膠后,粘鋼加固技術得到廣泛應用。 

      以下本人結合多年實踐經驗,對承受靜力作用的一般受彎及受拉構件進行粘鋼加固的施工方法及質量控制要點作簡要介紹,供同行參考。 

      一、環境要求:溫度不超過600C,相對濕度不大于70%,及無化學腐蝕的使用條件為限; 

      二、材料規定:粘結劑必須是粘結強度高、耐久性好、具有一定彈性,以國產JGNⅠ型、Ⅱ型等建筑結構膠為準;加固用鋼板,一般以3號鋼或16錳鋼為宜,鋼板、連接螺栓及焊縫的強度設計值,應按現行國家標準<<鋼結構設計規范>>規定采用。 

      三、 構造規定: 

      1、構件混凝土強度等級不低于C15。粘鋼加固基層的混凝土強度等級不應低于C15; 

      2、粘結鋼板厚度以2—6mm為宜; 

      3、鋼板寬度,對于受壓區粘鋼加固,當采用梁側粘鋼時,不宜大于梁高的1/3; 

      4、 粘接鋼板在加固點外的錨固長度:對于受拉區,不得小于200t(t為鋼板厚度),亦不得小于600mm;對于受壓區,不得小于160t,亦不得小于480mm; 對于大跨結構或可能經受反復荷載的結構,錨固區尚宜增設U型箍板或螺栓附加錨固措施; 

      5、 鋼板表面須用M15水泥沙漿抹面,其厚度:對于梁不應小于20mm, 對于板不應小于15mm。 

      四、 施工前準備: 

      結構加固工作開始前,特別是對所有受力狀態下進行焊接加固的結構,應強調將施工安全的工作做在結構加固工作的前面,消除一切不安全的因素。因此,在施工前采取卸荷措施,把結構上承受的荷載(除自重外)盡可能卸掉,或者對加固的結構采取支頂措施,并嚴格遵守現行施工安全操作規程的規定,以保證施工安全。 

      五、 施工要求: 

      1、粘鋼加固施工程序:被粘混凝土和鋼板表面處理、加固構件卸荷及粘結劑配制、涂敷膠、粘貼、固定、加壓、固化、卸支撐檢驗、防腐、粉刷等; 

      2、混凝土構件表面處理: 

      (1)對原混凝土構件的粘合面,可用硬毛刷沾高效洗滌劑,刷除表面油垢污物后用冷水沖洗,再對粘合面進行打磨,除去2—3mm厚表層,直至完全露出新面,并用無油壓縮空氣吹除粉粒。如混凝土表面不是很臟很舊,則可直接對粘合面進行打磨,去掉1—2mm厚表層,用壓縮空氣去除粉塵或清水沖洗干凈,待完全干燥后用脫脂棉沾丙酮擦拭表面即可。 

      (2)對于新混凝土粘合面,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,或用有壓冷水沖洗,待完全干后即可涂粘結劑。 

      (3)對于齡期在3個月以內,或濕度較大的混凝土構件,尚須進行人工干燥處理。 

      3、 鋼板粘接面處理:如鋼板未生銹或輕微銹蝕,可用噴砂、砂布或平砂輪打磨,直至出現金屬光澤。打磨粗糙度越大越好,打磨紋路應與鋼板受立方向垂直。然后用脫脂棉沾丙酮擦拭干凈;如鋼板銹蝕嚴重,須先用適度鹽酸浸泡20分鐘,使銹層脫落,再用石灰水沖洗,中和酸離子,最后用平砂輪打磨出紋道。 

      4、粘貼鋼板前,應對被加固構件進行卸荷。如采用千斤頂頂升方式卸荷,對于承受均布荷載的梁,應采用多點(至少兩點)均勻頂升;對于有次梁作用的主梁,每根次梁下要設一臺千斤頂。頂升噸位以頂面不出現裂縫為準。 

      5、JGN粘結劑為甲、乙兩組份,使用前應進行現場質量檢驗,合格后方能使用,按產品使用說明書規定配制。注意攪拌時應避免雨水進入容器,按同一方向進行攪拌,容器內不得有油污。 

      6、 粘結劑配制好后,用抹刀同時涂抹在已處理好的混凝土表面和鋼板面上,厚度1—3mm,中間厚邊緣薄,然后將鋼板貼于預定位置。如果是立面粘貼,為防止流淌,可加一層脫蠟玻璃絲布。粘好鋼板后,用手錘沿粘貼面輕輕敲擊鋼板,如無空洞聲,表示已粘貼密實,否則應剝下鋼板,補膠,重新粘貼。 

      7、 鋼板粘貼好后立即用夾具夾緊,或用支撐固定,并適當加壓,以使膠液剛從鋼板邊縫擠出為度。 

      8、 JGN型粘結劑在常溫下固化,保持在200C以上,24小時即可拆除夾具或支撐,3d可受力使用。若低于150C,應采取人工加溫,一般用紅外線燈加熱。 

      9、 加固后,鋼板表面應粉刷水泥砂漿保護。如鋼板表面積較大,為利于砂漿粘結,可粘一層鉛絲網或點粘一層豆石。

      六、工程質量及驗收: 

      1、撤除臨時固定設備后,應用小錘輕輕敲擊粘結鋼板,從音響判斷粘結效果或用超聲波法探測粘結密實度。如錨固區粘結面積少于90%,非錨固區粘結面積少于70%,則此粘結件無效,應剝下重新粘結。 

      2、對于重大工程,為真實檢驗其加固效果,尚需抽樣進行荷載試驗,一般僅作標準使用荷載試驗,即將卸去的荷載重新全部加上,其結構的變形和裂縫開展應滿足設計使用要求。 

      結構檢測與加固技術特別是粘鋼加固技術得到了迅速發展與應用,對于提高建設工程質量起了積極作用,在節省國家及企業資金,保障生產安全和人民財產安全起到很大作用。 



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