1、1论混凝土结构工程加固设计【摘 要】社会经济的进步与生活水平的提高使得人们对建筑的质量提出了更高的要求,建筑行业在飞速发展的同时,产品使用功能也不断的在变化,受到功能改变、施工质量、抗震加固等因素的影响,混凝土结构工程必须要进行加固改造。混凝土结构工程的设计人员不仅需要掌握基本的混凝土结构工程加固设计的方法,还应该了解这些技术在施工中的运用。本文首先总结了凝土结构工程加固设计的方法,又从加固设计方法出发,提出了混凝土结构工程加固设计的施工措施。 【关键字】混凝土结构;工程加固;设计;施工方法 混凝土结构的建筑物在出现接建等功能性改变,配筋不足、强度欠缺等质量问题,抗震新要求等问题时,就需要进行
2、混凝土工程的加固,在加固工程开展之前,加固设计方案的制定尤为重要,在方案制定之后,还要有对应的施工措施,这样才能达到加固的效果。 一、混凝土结构工程加固设计方法 (一)钢筋后生根技术 钢筋后生根技术就是植筋技术,就是在原有的混凝土结构、构件上,钻特定直径和深度的孔,利用植筋胶把设计钢筋和原有的混凝土及其构件进行粘结和锁键,这样原本在植筋上的拉力就会通过化学的粘接剂传递给混凝土,使整体受力,减少混凝土及其构件的受力强度。钢筋后生根技术的施工方法比较简单,锚固也快捷,还具有安全可靠的特点,应2该得到广泛的运用和发展。 (二)扩大截面加固法 扩大截面加固法也称增大截面加固法或者外包混凝土加固法,具体
3、措施是增大原有建筑结构的截面面积,提高建筑结构的承载能力,提高构件的正截面抗弯能力、斜截面抗剪能力、截面刚度,满足建筑物的使用要求。在混凝土受弯构件的受压区增加混凝土现浇层,就能够有效起到加固的作用,在受拉的截面地段加上现浇的混凝土围套,以此来提高构件的截面面积,使原构件和新加的部分同时工作,以达到提高承载力、改善性能的目的。扩大截面加固法由于施工方法比较简单,适应性也比较强,因此运用的范围比较广,发展时间也比较长,施工经验和设计方面都比较成熟。 (三)裂缝修补技术 对混凝土结构工程进行加固,应该与混凝土的裂缝修补结合起来,混凝土出现裂缝的现象也是非常常见的,原因也是有很多种的,有混凝土材料的
4、质量原因,也有施工过程中出现的问题。对混凝土裂缝进行修补之前,要对混凝土构件的裂缝特征进行认真的分析,总结产生裂缝的原因,找出真正的原因才能采取正确的措施,现阶段主要的混凝土裂缝修补技术有灌浆法、表面修补、结构加固、填充法、置换法、涂覆法等等。 (四)粘贴纤维加固法 粘贴纤维加固法包括粘钢加固法和粘碳纤维加固法。粘钢加固法是用胶粘剂把钢板粘在混凝土结构的表面,弥补构建内部的配筋不足,达3到加固的目的,粘钢加固法在近些年中的结构工程加固方面发展的很快,这种方法能够有效提高构件的抗拉强度。粘碳纤维加固法是用环氧类结构胶把碳纤维材料粘在混凝土结构的表面,通过具有较高抗拉强度的碳纤维材料来增加构件的承
5、载力度,这种方法的应用也比较普遍,粘碳纤维加固法与粘钢加固法具有很多相同之处,不同之处在于粘碳纤维加固法质量更轻、施工更方便、强度更高等优势。 二、混凝土结构工程加固设计的施工措施 (一)钢筋后生根技术的施工流程大体为以下步骤:定位放线、钻孔、清孔、干燥、除尘,以及钢筋处理、灌入锚固剂、插筋、养护、检测,其中要对锚固钢筋的抗拉力进行检测,锚固钢筋抗拉力值降低主要由三个原因导致的:一是钢筋的破坏,检测钢筋质量的标准是如果锚固的深度不小于建议锚固的深度,那么锚固胶的质量就为合格;二是基材的破坏,这与基材的强度有直接的关系,发生的可能性也比较大;三是胶体的破坏,主要表现在胶体与钢筋的脱离、胶体与基材
6、的脱离,胶体与基材脱离的现象比较多。 (二)扩大截面加固法需要在旧混凝土的基础上添加新的混凝土,为了使新旧混凝土更加紧密的结合在一起,必须把原有混凝土构件的表面应凿毛冲洗干净,在新旧混凝土的结合面上应该刷上界面剂。由于扩大截面加固法需要新旧混凝土的结合,因此截面的混凝土一般比较薄,如果用一般混凝土的施工方法很难达到技术要求,新旧混凝土难以牢固结合在一起,喷射混凝土的粘结性较大、强度高,能够使新旧混凝土截面粘结牢固,因此常常应用与扩大截面加固法中。喷射混凝土由于喷射4方式的不同,可以归为干式喷射混凝土及湿式喷射混凝土两种。 (三)对混凝土进行裂缝修补应该从裂缝产生的原因进行分析,找出适合的修补方
7、法,一般来讲,混凝土修补方法大体分为内部修补和表面修补。内部修补法通过压力注射,在裂缝中浇筑低粘度的结构胶,结构胶需要具备流动性好、抗压力强、抗弯度高、不收缩等特点,在结构胶固化之后就能够达到粘贴裂缝的作用,还能有效防止其他物体对混凝土内部结构的损害;表面修补一般利用粘接碳纤维布法。灌注结构胶的方法比较简单,在混凝土裂缝修补中普遍运用,低压的注射方法对施工设备的要求也比较低,采用普通大小的设备就能够完成,不用对建筑物进行大面积改造,很适合在正使用的建筑物中应用。 (四)在粘钢加固技术的使用中,最关键的工序当属于对混凝土表面的处理,包括对构件结合面的处理、钢板贴合面的处理,在进行粘钢加固之前,首
8、先应该把抹灰面打掉,在认真分析构建的新旧程度、干湿程度、坚软程度等,在粘钢过程中不断进行加压、检查,这样才能达到预期的效果。在钢板结合的地方,应该根据钢板具体的锈蚀程度进行处理,用平砂轮打出纹道之后,用丙酮才干净,防止被锈蚀,用于加固的钢板在使用之前就应该进行防腐处理,比如粉刷水泥、砂浆等方式。 三、总结: 文中指出了混凝土结构工程加固设计的几种比较常见的方法,并针对这些设计方法提出了对应的施工措施,以达到方案设计与具体施工的完美结合,新材料、新工艺的发展为混凝土结构工程加固设计提供了更多的方法与技术,在进行工程加固时,应该针对每个工程的特点、成本5要求、施工条件等具体问题进行具体的分析,从中选出最合适的方案。 参考文献: 1江建兵.叶智勇.侯宏伟.卢建平.注浆混凝土桩加固软土地基设计与施工期刊论文-土工基础 2011,25(1) 2虞旭东.夏晶晶浅析建筑结构加固技术期刊论文-中国科技博览2011(27) 3张昕碳纤维加固技术在唐港高速公路桥中的应用期刊论文-交通世界(建养机械)2011(1)