土木建筑工程项目的混凝土加固施工技术分析

发表时间:2020/10/14   来源:《城镇建设》2020年第3卷20期   作者:脱金龙1魏博2
[导读] 为了更好地保障土木建筑工程的质量,需要对其进行混凝土加固。
        脱金龙1魏博2
        1身份证号:61032319900618****,陕西省
        2身份证号:61012619791123****,陕西省
        摘要:为了更好地保障土木建筑工程的质量,需要对其进行混凝土加固。本文以1栋 27 层的住宅楼改造为例,对其混凝土加固施工技术进行了分析。同时对板、梁、柱等加固构件的拆除置换以及混凝土加固施工的主要技术要点进行了分析,结果表明,采用置换混凝土加固法比较合理、加固效果较好、加固成本较低、安全可靠。
        关键词:土木建筑;工程项目;混凝土;加固技术
        引言
        随着中国建筑业的高速发展,加固技术在改、扩建工程及新建工程的质量事故处理中得到广泛应用。例如:老旧工程的改、扩建,建筑使用功能的改变,导致实际使用荷载超过原设计的使用荷载;房屋使用功能改变,导致抗震设防类别提高;建筑工程施工过程中的缺陷,导致结构需要加固等等。
        1.工程概况
        本工程住宅楼为 27 层,建筑总高度 95.36 m,施工进度目前为 19 层楼面。在实施 14 剪力墙、层柱、15 层剪力墙及梁板混凝土浇筑时,混凝土厂商误把强度等级为 C15 的混凝土当作强度等级为 C25 的混凝土进行浇筑。对第 14剪力墙、层柱进行回弹法检测,对 15 层梁板混凝土进行钻心法检测,第 14 层剪力墙、柱的混凝土平均强度为 C24.5,第 15 层剪力墙及梁板混凝土平均强度为 C14.2,混凝土强度未能达到设计强度 C25 要求。通过现场对剪力墙、柱、梁板等构件混凝土强度进行实测,均无法达到设计强度,混凝土强度较低造成构件出现裂缝,引起该结构存在安全隐患,因而须对该混凝土结构进行加固[1]。
        2.常用建筑加固方法
        2.1间接加固法
        压缩水平均衡杆和添加支撑是间接加固方法中被广泛使用的 2 种方法。考虑到混凝土构件易发生弯曲变形的特性,通常使用预应力水平锚杆或添加额外支撑点提高结构的强度和耐久度。该方法简单可靠,适用于加固横梁和地板等水平构件,具有广泛的应用范围,其主要是通过增加支撑点减小结构的计算跨度,从而分担原结构受到的外部荷载。
        2.2增大截面法
        为了增强构件的承载能力,需要提高截面原始结构各方面的性能,通过增加混凝土构件的横截面面积并植入主筋,可以提高原始混凝土结构的承载能力。这种加固方法的优点是加固材料种类繁多,加固技术要求低,适用范围广。
        2.3 外包钢加固法
        外包钢有 2 种加固方法:一种是外包钢板加固;另一种是外粘贴钢板加固。外包钢板加固方法是指横向用箍板或螺栓套箍将钢构件整体连接到原始结构外部的加固方法,与原结构形成一个整体,从而提高原始构件的承载能力。外包钢结构可以完全或部分替代原始构件,以达到加固的目的。如果使用化学灌浆粘贴钢板,则型钢的表面温度不宜超过 60℃。如果环境中存在腐蚀性介质,则必须采取可靠的防护措施以提高其耐用性。
        3.结构加固基本原则
        3.1先鉴定后加固
        进行结构加固之前,需要检查现有的建筑结构并评估其可靠性,了解结构的材料特性和结构破坏程度,并对结构的现有受力状态和结构的维护水平进行分析,再有针对性地选择相应的加固方法。
        3.2 经济效益指标
        进行结构加固方案比较时,应将加固方案的经济效益作为方案比选的重要指标之一。所以,在确定钢筋混凝土结构的配筋率时,有必要在保证建筑物各方面性能的前提下,降低建筑物的加固成本。
        3.3合理选择加固方案
        在实际工程中,应根据具体情况,结合一个或多个方案进行加固施工,因此,应在准确把握各种加固技术优缺点的基础上做好以下工作,确保加固设计的科学性:首先,对钢筋混凝土结构建筑进行全面分析,确定建筑需要的加固强度,分析施工工期、加固施工带来的影响以及相关的施工费用等;其次,根据需要加固的结构的特点,科学确定加固工艺[2]。


        4.施工技术
        4.1置换混凝土加固法构造设计
        针对于重新进行浇筑工艺的混凝土结构而言,其抗压强度需要≥25.5 MPa,并且还要比未置换浇筑的原结构强度等级要高至少一个等级;板置换混凝土深度≥42 mm,针对于不同的浇筑作业工艺,梁柱都有着不同的标准和要求;人工浇筑深度≥62 mm;采用喷射法作业深度≥52 mm。通过现场对不同混凝土强度等级进行实测,其置换长度则具有相应的规定要求。
        4.2 置换混凝土加固法施工顺序
        第一步是对现场进行实地勘察;第二步是进行相应的框架的搭建,一般为13~16 层,供以混凝土柱的支撑;第三步是对混凝土结构的拆除工作,而后进行重新浇筑作业,适当可进行钢筋的增添和除锈工作;第四步是待柱混凝土强度≥75%,拆除剪力墙,并重新进行浇筑;第五步是对另一半剪力墙外加支撑进行施工;第六步是拆除另一半剪力墙,并重新进行浇筑;第七步是待新浇筑剪力墙强度为设计强度的 75%,拆除第十四层外加支撑和满堂支架;第八步是拆除第十四层梁板;第九步是对钢筋重新进行绑扎,完成第十四层梁板混凝土浇筑;第十步是对混凝土进行养护;第十一步是拆模;第十二步是对施工缺陷进行修复;第十三步是对施工质量进行检查、验收。
        4.3置换混凝土加固法施工
        4.3.1脚手架搭设支撑模板
        在本设计搭建的满堂架立柱之间的距离为1005×1005,但是可根据实际情况而言,进行局部的轻微调整工作,但是只能减少距离,不能超出 1 005×1 005 的范围。本研究满堂架立杆要避免有接头出现,以确保施工安全性,在进行满堂架搭设前,需要保证立杆的高度和支撑的高度一致。而在进行水平剪刀撑和纵向剪刀撑的设计作业工艺时,选用的搭接法来扩大斜杆的长度,搭接长度≥1.05 m,等间距布置 3 个旋转扣件,同时对其进行固定;针对于固定用的剪刀支撑斜杆而言,自身旋转纽扣件的中心线到主要节点之间的距离也有着相应的规定,即≤151.5 mm。
        4.3.2柱子拆除置换施工
        针对于柱子的拆除置换作业的时候,首先是对该柱子进行外界支撑的安装,然后在施加一个预应力拉索装置,最大程度的保障了柱子拆除置换的时候,承担相应的荷载可以得到支撑,第一步是进行方钢横梁的安装,在 15 层地面上 61.5 cm 处、14 层根部将柱子的混凝土保护层剔除,但是不可破坏内部钢筋结构,同时使用结构胶安置好方钢横梁。第二步是对外加螺旋机械结构的千斤顶和钢框架作为外界支撑工作,进而分担相应荷载。第三步是对预应力拉索的安装作业。在 16 层柱底部,钢板固定通过在柱体植入化学锚栓实现;在剪力墙上,设置 18 层南段锚固端,在剪力墙根部两侧进行北面锚固端的设置[3]。
        4.3.3剪力墙的拆除置换施工
        在对混凝土结构中的剪力墙拆除作业的时候,剪力墙需进行外支撑工艺,主要是用圆钢管、方钢横梁和千斤顶等进行联合分担承载相应荷载,而后拆除剪力墙,并且进行再次浇筑。因有数量较多的剪力墙需要拆除,分两步进行剪力墙拆除,以确保结构安全;先将一半剪力墙拆除,在重新进行浇筑后,再将另一半拆除。在进行外加支撑施工时,沿 15 层同块剪力墙离地 61.5 cm 处、14 层剪力墙根部,间距 1.05 m 进行洞口开凿,安放好横梁;使用圆钢管和千斤顶等工具进行支撑,并且保证横梁两端是密集无缝隙的。并且由于钢筋混凝土的质构较为松散,可以沿着钢筋的边缘使用冲击钻把混凝土钻松后打碎。在处理钢筋时,应尽量将原有钢筋保留,加强处理受损钢筋。用钢丝刷清除剪力墙受力钢筋的灰尘,重新加工好受损水平筋,绑扎根据图纸和设计要求进行。
        5.结束语
        建筑结构会受到自然因素的长期影响,其坚固性会随着时间而减弱,因此,需要针对建筑结构的实际情况选择合理的加固技术对其进行加固。本文对现有钢筋混凝土结构加固方法和要求进行分析,希望能为保证建筑物的使用安全,延长建筑物的使用寿命提供借鉴。
        参考文献
        [1] 李伟明.建筑施工中的混凝土加固技术[J].施工技术,2016,43(1):41-43.
        [2] 詹妮,苏有文,李超飞.预应力碳纤维布加固钢筋混凝土梁抗弯正截面承载力分析[J].混凝土与水泥制品,2014(213):53-58.
        [3] 李硕.探讨房屋建筑混凝土结构工程加固施工技术[J].民营科技,2017(10):160.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: