1、焦作万方铝业股份有限公司合金铝二期电解车间通廊梁加固施工方案 第1页 共9页甘肃土木工程科学研究院焦作万方铝业股份有限公司合金铝二期电解车间通廊梁加固施工方案一、工程概述焦作万方铝业股份有限公司合金铝二期电解车间位于河南省焦作市。该建筑物始建于2007年,厂房结构为“一”字排架结构,厂房通廊为一层钢筋混凝土框架结构。该厂房由沈阳铝镁设计研究院设计,由中建七局四公司承建。抗震设防烈度为7度,抗震等级为三级,设计基本地震加速度值为0.15g,第三组。结构设计使用年限为50年。基础形式采用柱下独立基础。混凝土强度等级:框架柱为C30,框架梁为C30。钢筋的混凝土保护层:框架梁、框架柱为30mm。梁截
2、面尺寸为300mm650mm。该厂房于2008年使用,厂房通廊顶标高为2.55m,长为25.50m,宽为6.00m。二、加固目的该通廊梁因实际荷载大于设计荷载而导致其中11根梁出现开裂现象,且裂缝发展较严重,为了不影响结构安全,焦作万方铝业股份有限公司委托甘肃土木工程科学研究院对其中开裂的11根梁出具加固方案。三、加固依据1、混凝土结构加固设计规范(GB50367-2006);2、混凝土结构设计规范(GB50010-2010);3、混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002;4、建筑结构荷载规范GB50009-2001(2006版) ;焦作万方铝业股份有限公司合金铝二期电解车间通廊
3、梁加固施工方案 第2页 共9页甘肃土木工程科学研究院5、加固合同及相关图纸。四、主要加固材料1、碳纤维布采用 0.167mm 厚度级碳纤维布,抗拉强度标准值3400MPa,受拉弹性模量2.410 5MP,单位面积质量 300g/。2、YS-GFJ 灌缝修补胶YS-GFJ 灌缝修补胶是以环氧树脂为主材的双组份高分子胶粘剂,具有粘度低、粘结强度大、可操作时间长、抗冲击、耐老化、可在潮湿环境施工等优点。广泛应用于桥梁、基础、道路等设施的裂缝灌浆处理。本产品各项指标符合混凝土结构加固设计规范(GB50367-2006)中关于 A 级胶标准的要求。A、特点a.固化速度快、强度高;b.耐酸、碱、盐等各类腐
4、蚀性介质;c.耐老化,使用寿命长;d.使用本品施工简便,可缩短施工周期;e.浸渍、粘贴性能好;B、主要技术指标性能项目 性能指标(A 级胶) 试验方法标准钢-钢拉伸抗剪强度标准值(MPa ) 10 GB/T 7124抗拉强度(MPa) 20 GB/T 2568受拉弹性模量(MPa) 1.5103 GB/T 2568胶体性能 抗压强度(MPa) 50 GB/T 2569焦作万方铝业股份有限公司合金铝二期电解车间通廊梁加固施工方案 第3页 共9页甘肃土木工程科学研究院抗弯强度(MPa) 30(无脆性破坏状态) GB/T 2570不挥发物含量(固体含量) () 99 GB/T 146833、YS-J
5、GT 碳纤维胶粘剂YS-JNT 碳纤维粘贴胶是以环氧树脂为主材的双组份高分子胶粘剂,分为底胶、找平胶、浸渍胶(面胶) 。可用于碳纤维粘贴及应用等补强工程中,且对多种无机、有机的硬质材料具有较强的浸渍和粘贴能力。该产品各项指标符合 GB50367-2006 标准对 A 级胶的要求。A.特点a.固化速度快、强度高;b.耐酸、碱、盐等各类腐蚀性介质;c.耐老化,使用寿命长;d.使用本品施工简便,可缩短施工周期;e.浸渍、粘贴性能好;f.跟市场上现有碳纤维布匹配性强。B.主要技术指标检验项目 性能指标 试验方法标准抗拉强度(MPa) 45 GB/T2568受拉弹性模量(MPa) 2570 GB/T25
6、68抗弯强度(MPa) 60 GB/T2570胶体性能抗压强度(MPa) 92 GB/T2569钢-钢拉伸抗剪强度标准值(MPa) 18 GB/T7124粘结能力 钢-钢不均匀扯离强度(KN/m) 25 GJB94焦作万方铝业股份有限公司合金铝二期电解车间通廊梁加固施工方案 第4页 共9页甘肃土木工程科学研究院与混凝土的正拉粘结强度(MPa) 3.0 GB50367-2006不挥发物含量(固体含量) 99 GB/T127934、YS-JBJ 修补胶YS-JBJ 修补胶是以环氧树脂为主材的双组份高分子胶粘剂,具有粘度低、粘结强度大、可操作时间长、抗冲击、耐老化、可在潮湿环境施工等优点。广泛应用于
7、桥梁、基础、道路等设施。本产品各项指标符合混凝土结构加固设计规范 (GB50367-2006)的要求。A.特点a.固化速度快、强度高;b.耐酸、碱、盐等各类腐蚀性介质;c.耐老化,使用寿命长;d.使用本品施工简便,可缩短施工周期;e.浸渍、粘结性能好。B.主要技术指标检验项目 性能要求 试验方法标准胶体抗拉强度 30MPa GB/T 2568胶体抗弯强度 40MPa,且不得呈脆性(碎裂状)破坏 GB/T 2570胶体性能 与混凝土的正拉粘结强度 2.5MPa,且为混凝土内聚破坏 GB50367-2006五、加固方案1、加固范围对该通廊标高2.46m框架梁进行粘钢加固,加固后使用年限与原焦作万方
8、铝业股份有限公司合金铝二期电解车间通廊梁加固施工方案 第5页 共9页甘肃土木工程科学研究院建筑物同寿命。(1)AB/23轴线范围内,11道框架梁裂缝进行封闭。(2)对开裂混凝土梁进行粘贴碳纤维加固。2.裂缝修补混凝土构件表面形成可见裂缝,使构件内部混凝土暴露在空气中,使混凝土碳化加速,到一定程度会造成构件内部钢筋锈蚀。故须对裂缝进行及时处理。依据现场实际情况,根据裂缝的宽度及走向,对建筑物裂缝处理采取表面封闭法与填充封闭法相结合的方法进行。(1)表面封闭法 对裂缝宽度 0.2mm 的非贯通裂缝,采用表面封闭法进行处理。(a)凿除构件表面抹灰层,露出混凝土面。找到裂缝位置,并用醒目的线条标清楚裂
9、缝走向。(b)用角向磨光机沿裂缝走向将开裂部位浮灰打磨干净,并用无油空气压缩机将表面吹干净。(c)用毛刷蘸将裂缝及周边清洗干净。(d)将事先配置好的 YS-J 裂缝封闭胶刷在裂缝表面,分两次刷,前后时间间隔约 1015min。(2)压力注胶法对裂缝宽度 0.2mm 的裂缝 ,采用压力注胶法进行处理。(a)凿除构件表面抹灰层,露出混凝土面。找到裂缝位置,并用焦作万方铝业股份有限公司合金铝二期电解车间通廊梁加固施工方案 第6页 共9页甘肃土木工程科学研究院醒目的线条标清楚裂缝走向。(b)在构件表面沿裂缝走向骑缝粘贴胶带,若裂缝贯通,在裂缝另一侧将裂缝表面用胶带封闭。(c)骑裂缝粘贴注胶专用底座,间
10、距 300mm500mm。(d)施加一定压力,将裂缝灌注专用胶缓慢注入裂缝内部。针对不同的裂缝情况,采取以上两种处理措施,可以保证将裂缝完全封闭,使内部混凝土及钢筋与空气和水份隔离,减缓内部混凝土碳化及钢筋的过早锈蚀,阻止裂缝进一步发展。保证建筑物正常使用要求。2、粘贴碳纤维加固:(1)先对11根梁产生的裂缝用裂缝修补胶进行封闭处理;(2)梁底粘贴0.167mm厚级碳纤维布:梁底通长粘贴5mm厚钢板3层。在梁侧面及底面粘贴150mm宽U型碳纤维箍,两端支座1/3处间距200mm,跨中部位间距280mm。碳纤维箍两端粘贴150mm宽通长碳纤维布压条一道(详见附图) 。3、加固注意事项碳纤维布粘贴
11、前应在构件拐角处先进行圆角处理,圆角半径r20mm。4、粘贴碳纤维加固施工工艺(1)表面处理:将混凝土表面打磨平整,除去表面疏松层及油污等杂质,露出新的混凝土界面,并用压缩空气将表面浮灰清除干净。当混凝土表面不平整时,应用找平材料将缺陷部位填平,待找平材焦作万方铝业股份有限公司合金铝二期电解车间通廊梁加固施工方案 第7页 共9页甘肃土木工程科学研究院料表面干燥后,再进行下一步施工。(2)配制胶粘剂:严格按比例将甲、乙两组份充分搅拌后,用滚筒刷将粘结剂均匀涂抹于混凝土表面。(3)碳纤维布的粘结:调制浸润胶后,均匀涂抹于板表面需要粘贴的部位,粘贴碳纤维布时,用滚筒沿碳纤维布受力方向多次滚压挤出气泡
12、,以使碳纤维布与混凝土表面紧密粘结,同时,使粘结剂充分渗入纤维之间的缝隙内。最后在碳纤维布表面再涂一层粘结剂。(4)表面处理:粘贴 8h 后,在碳纤维布表面涂抹一层基底胶。(5)施工工艺流程基层处理 放线刷底胶粘碳布刷面胶保护养护六、质量保证措施1、质量管理目标本工程的质量目标要求达到规范要求,一次报验合格率 100%。2、质量管理措施(1)建立专门质量管理组织机构,明确各级机构的质量责任和负责人,落实每个人的质量职责。(2)项目质量控制的方法,主要包括审核有关技术文件、报告和直接进行现场检查或必要的试验等。(3)项目质量控制的对象,主要包括工程材料设备的控制和施工工序的过程控制。(4)施工工
13、序的质量控制焦作万方铝业股份有限公司合金铝二期电解车间通廊梁加固施工方案 第8页 共9页甘肃土木工程科学研究院工程项目的施工过程,是由一系列相互关联、相互制约的工序所构成,要控制工程项目施工过程的质量,首先必须控制工序的质量。七、安全保证措施1、组织管理根据现场情况,工程项目经理部派专人负责场地清洁工作。保洁工具。2、施工现场场地管理制度(1)做好工人现场施工安全教育,采取必要的绝缘防护措施。(2)施工现场要严格执行分片包干和个人岗位责任制,做到整个现场清洁、整齐、文明施工。(3)施工作业面通道要有显著标志,无建筑垃圾,有良好的采光或照明,易于行走,安全措施可靠。(4)操作地点和周围必须清洁整齐,做到活完料净脚下清。施工垃圾和洒漏的混凝土要及时清理。甘肃土木工程科学研究院 2012 年 3 月 1 日焦作万方铝业股份有限公司合金铝二期电解车间通廊梁加固施工方案 第9页 共9页甘肃土木工程科学研究院