增大截面加固法是一种增大原结构截面面积并增配钢筋,以提高承载力和刚度的一种直接加固法。从人员的合理安排、必备材料的准备,到各类机具的检查,每一步都决定着工程的质量和效果。
01施工准备
根据施工现场加固部位构件的实际状况对照设计图纸,确定施工方案和施工计划,做好施工前的准备工作。
材料及主要机具
主要材料:注射式植筋胶GA-390S、高强无收缩灌浆料GA-60、钢筋、模板等
主要机具:灌浆料浇筑设备、打磨机、电镐、电锤、无油空压机等
作业条件
增大截面加固法仅允许用于原构件为普通混凝土或砌体的工程,不得用于原构件为高强混凝土的工程。
施工应在5℃以上环境温度条件下进行。如果环境温度低于5℃,应按冬季施工要求,采取保暖升温措施。
现场检测原构件混凝土强度等级不得低于C13。
卸荷
为了使新旧结构尽可能共同受力,加固前应尽量卸去原结构荷载,并控制施工荷载。
定位放线
依据设计图纸进行施工范围内的放线作业。
02基层处理
基层处理直接决定加固工程的质量。
表面清理
铲除混凝土浮层、油污和污物,露出混凝土表面,并用角磨机磨去1-2mm厚表层,直至完全露出混凝土结构新面。混凝土上表层出现剥落、蜂窝、腐蚀等劣化现象的部位应予凿除。
表面凿毛
对构件混凝土表面凿毛,采用电镐凿毛,凿出深约3mm、700个/㎡的麻点均匀分布,也可錾成点深4mm~5mm,间距约为30mm的梅花形分布。
或采用表面沟槽方式,沟槽深度不宜小于6mm,间距不于箍筋间距或200mm。其被加固构件的混凝土棱角应打掉并凿除。
凿毛后用无油空压机清理浮灰,并涂刷一道界面结合剂。
03植筋
增大截面加固核心环节其一。
钻孔
钻孔宜采用冲击电锤,也可用水钻成孔,一般钻孔直径为d+4-8mm,钻孔深度为15d,均能保证所植钢筋达到屈服直至拔断。
清孔
钻孔完成后进行清孔,首先用洁净无油的压缩空气或手动吹气筒清除孔内粉尘,然后用毛刷进行清孔,反复进行3次清理。
注胶
将植筋胶放入专用的植筋胶枪中,注入孔中,并排出气泡,以确保胶层充实。植筋胶注胶量以插入钢筋后有少量胶液溢出为宜。
注胶完成后应在25分钟内尽快完成植筋,避免错过胶体可操作时间。
植筋
将钢筋插入注有植筋胶的孔内,确保插入到孔底。要让钢筋与水泥混凝土面保持垂直,同时尽量使钢筋处于孔的中心位置,以确保植筋胶均匀包裹钢筋。
植筋胶固化期间不要对钢筋施加过度的力学作用,同时要避免杂质进入植筋胶,以免影响粘结效果。
注意事项
加固用的钢筋,应采用热轧带肋钢筋。
板的受力钢筋直径不应小于6mm;梁的受力钢筋直径不应小于12mm;柱的受力钢筋直径不应小于14mm;加锚式箍筋直径不应小于8mm;U型箍筋直径与原箍筋直径相同;分布筋直径不应小于6mm。
新增受力钢筋与原受力钢筋的净间距不应小于25mm。
04钢筋连接
钢筋的绑扎和植入钢筋的搭接。
钢筋绑扎
钢筋的绑扎要满足加固工程施工及验收规范的要求。绑扎时主要要注意钢筋的保护层厚度,但也要注意钢筋同原混凝土界面的间隔。特别要注意焊接点与植筋孔的距离,否则已固化的植筋胶可能被烧熔。
构造规定
新增受力钢筋应采用短筋或箍筋与原钢筋焊接。
当新增受力钢筋与原受力钢筋采用短筋焊接时,短筋的直径不应小于25mm,长度不应小于其直径的5倍,各短筋的中距不应大于500mm。
当截面受拉区一侧加固时,应设置U型箍筋,U型箍筋应焊接在原有箍筋上,单面焊的焊缝长度应为箍筋直径的10倍,双面焊的焊缝长度应为箍筋直径的5倍。
梁的新增纵向受力钢筋,其两端应可靠锚固;柱的新增纵向受力钢筋的下端应深入基础并满足锚固要求;上端应穿过楼板与上层柱脚连接或在屋面板处封顶锚固。
05模板施工
模板正确安装保证加固后构件尺寸和外观质量。
模板检查
在使用模板之前,要对其进行质量检查,确保模板的结构完整、稳固,并符合设计要求。检查模板的连接件、支撑系统等部件,确保其牢固可靠。
模板安装
根据图纸和施工方案、结合现场实际情况安装模板,确保模板的支撑、固定和连接等工作正确可靠。
注意事项
当采用在模板对称位置上开灌浆孔和排气孔灌注时,其孔径不宜小于100mm,且不应小于50mm;间距不宜大于800mm,若模板上有设计预留的空洞,则灌浆孔和排气孔应高于该孔洞最高点约50mm。
当采用在楼板的板面上凿孔对柱的增大截面部位进行灌浆时,应按一次性灌满的要求架设模板,并采用措施防止连接处漏浆。此时,柱高不宜大于3m,且不应大于4m。若将这种方法用于对梁的增大截面部位进行灌浆,则无需限制跨度,均可按一次性灌注完毕的要求架设模板。
梁、柱的灌浆孔和排气孔应对称布置,且分别凿在梁的边侧和柱与板交界边缘上。凿孔的尺寸一般为60mm×120mm的矩形孔。
06灌浆施工
增大截面加固核心环节其二。
灌浆料配制
灌浆料宜采用机械拌合,灌浆料搅拌时严格按照灌浆料厂家提供的水灰比配制,正常每包GA-60灌浆料(25kg/包)最大掺水量建议不超过3.5kg。
当用于普通混凝土或砌体的增大截面工程时,按照规范GB50550-2010《建筑结构加固工程施工质量验收规范》,应加入30%细石混凝土,且细石混凝土粗骨料的最大粒径不应大于12.5mm。
搅拌时宜先加入2/3的水拌合2-3min,然后再加入剩余水量拌合直至均匀、无浮浆即可使用。
灌浆料浇筑
浇筑前对原结构凿毛处进行清洗。清洗完毕后,与原结构表面接头处涂刷水泥净浆作为界面剂。
将拌制好的灌浆料浇筑至模板内,并进行适当振捣,使其达到密实可靠。
注意事项
新增的截面厚度不应小于60mm,且不宜大于80mm。
07养护
增大截面加固收尾环节。
静置养护
灌浆料浇筑施工完成后,应及时喷洒养护剂或塑料薄膜,然后再加盖湿麻袋或湿草袋。并在12小时以内开始浇水养护,且不应少于7天。浇水次数以能保持表面湿润状态为佳。
养护期间平均温度不应低于5℃,若低于5℃,应按冬季施工要求,采取保暖升温措施。
模板拆除
灌浆施工完成后,应在固化强度能够保证其表面棱角不会因拆模损坏方可拆除。
08质量检验
评定施工质量是否符合相关验收规范的要求。
材料质检
灌浆料、植筋胶等加固材料的物理力学性能指标必须符合施工及验收规范的规定,检查产品出厂合格证,试验资料的技术性能指标,现场取样试验。
施工质检
新增截面的浇筑质量不应有严重缺陷及影响结构性能和使用功能的尺寸偏差。
新增截面应与原结构面粘结质量良好。锤击或超声波检测判定为结合不良的测点数不应超过总测点数的10%,且不应集中出现在主要受力部位。
检查数量:每一界面,每隔100~300mm布置一个测点。
在未来,我们将继续致力于建筑结构加固与维护的创新研究,不断提升我们的材料品质。每一个加固项目都是对我们承诺的延续,也是对行业标准的践行。我们深信,通过我们的努力和创新,结构加固将迎来更加可靠和持久的明天。感谢您的阅读、分享与关注!