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摘要:现阶段,结构加固工程已经成为我国建筑行业新的发展热点之一,与之相应的综合结构加固技术方法也逐渐成为该工程中的重点研究领域。然而,目前我国混凝土结构加固工程在自然环境、使用环境等多方因素的影响下,其出现了不同的问题,如承载力不足、变性过大等等。鉴于此,本文在概述综合结构加固技术的基础上,分析了施工工艺及其操作要点,探讨了综合结构加固技术的质量控制以及检验方法,进而提出了综合结构加固技术应用措施,以为实现节能、环保、绿色建筑行业贡献力量,进而最大限度地获得经济效益和社会效益。
关键词:综合结构;加固技术;方法及应用
前言:综合结构加固技术会受到环境因素的影响,会有很多的缺陷,尤其是使用环境以及自然环境的影响,本文根据工程结构的不同提出了一系列的加固方法。并提出在综合加固的过程中应该注意的操作要点。例如,楼面的清理工作以及基层的处理工作等。
一、综合结构加固技术概述
(一)综合结构加固技术工法特点
综合结构加固技术的工法特点,具体来说,主要有以下几个方面:第一,效率高、成本低。采用该工法,主要是把施工放线定位提至基层处理打磨前进行,这不仅减少了基层处理面积,还减少了产生的灰尘,更提高了工作的效率,降低了加固成本[1]。第二,耐老化。这主要是因为使用该工法的温度必须要在-54~82℃温度之间,这就使得材料的强度不会降低,而且在表面涂装后,其耐久性就会更加突出。第三,材料轻质高强。相比于同截面钢材,碳纤维片的抗拉强度要强上7~10倍,尤其是将其用于环氧树脂与钢筋混凝土构件粘贴后,不仅能够将其可靠地与构件形成一体,还可以几乎忽略结构自重的增加,进而达到共同工作,起到优异的补强效果。第四,施工简便、快捷。碳纤维片加固技术不需要进行大量混凝土剔凿、钢筋绑扎、焊接、浇筑混凝土以及大型机械设备吊装等作业,因此它对施工空间要求很低,便于在狭窄空间作业,施工快捷,对生产、使用的干扰很小。第五,强抗腐蚀,其能有效地防护构件的混凝土和钢筋免受酸、碱、盐、水等介质的腐蚀;第六,保持结构原状,外形美观。碳纤维片便于随构件原形裁剪、贴附[2]。如表面可涂刷、粘贴饰面材料、以及防火材料等等。第七,碳纤维布具有较强的承受力,最后,碳纤维对柱子进行加固,碳纤维不可弯折,且在固梁柱节点处应采用碳纤维并结合外包型钢以保证结构加固的质量。
(二)综合结构加固技术的适用范围和工艺要求
综合结构加固技术的适用范围主要包括以下几点:第一,钢筋混凝土构件的抗弯;第二,钢筋混凝土构件的抗剪;第三,钢筋混凝土构件的抗震加固;最后,钢筋混凝土构件砌体结构的抗震加固。
综合结构加固技术具有一定的工艺要求,即指碳纤维加固采用高性能的环氧类粘结剂粘结于混凝土构件的表面,利用碳纤维材料良好的抗拉强度达到增强构件承载能力及刚度的目的。
二、施工工艺流程及操作要点
(一)施工工艺流程
在综合结构加固技术的施工过程中,施工工艺的流程尤其重要。
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综合结构加固技术流程:
设计院→熟悉图纸→深化图纸→提供材料需求计划→运输→材料进场查验;送有资质单位复检→清理施工区域→施工放线→基层打磨→测量放线定位复测→基层处理→涂刷底胶→粘贴碳纤维面层→涂刷面胶保护→钢压条化学锚栓钻孔→钢压条刷胶→化学锚栓挤压固定钢板→成品保护→7d试验(碳纤维拉拔、钢板敲空鼓)→隐蔽验收→隐蔽。
(二)操作要点
在综合结构加固技术的施工过程中,应该注意以下几点:第一,楼面的清理。楼面在施工过程中会由于一些人为的原因造成积灰,这需要有专门的人进行清扫;第二,放线定位[3]。施工准备之前应该认真看设计图,按照图纸的要求,在楼地面粘贴控制线;第三,对基层的处理。主要是清理原来结构中的松土以及破损等现象,保证交接面的质量,且应该严格控制施工的过程,及时设置加固支撑,确保施工的安全;第四,合理配置结构胶粘剂[4]。对于结构胶粘剂的配置应该严格按照说明书上进行,应用低俗的搅拌机进行搅拌;第五,应用碳纤维粘贴方式。在确定放线定位之后,应该使用滚子等沿着纤维放线的地方挤压气泡,保持材料的干净,并充分展开,不能有褶皱;第六,钢板压条。钢板压条有一定的工艺流程;第七,对于梁柱节点的细节处理[5]。应该应用碳纤维的方式对柱子进行加固处理,主要是由于柱子在节点处被分割,需要加固的面积就会减少,一旦采用传统的方式进行压条处理,有很大的操作困难,而且会影响加固的质量。所以,在梁柱的节点除应该应用碳纤维的外包钢形式的加固技术进行对柱子的加固,从而保障加固的质量,并且在很大程度上降低施工的成本。
三、综合结构加固技术的质量控制以及检验方法
综合结构加固技术的质量控制主要体现在以下几个方面:第一,为使综合结构加固技术的质量控制得以顺利进行,应当在骨料露出时,加强混凝土粘贴部位的牢固性,并且按照设计的相关要求进行修整。除此之外,还可以对综合结构各方面存在的缺陷进行修复,对参差不齐的部位进行打磨,最终形成平滑的曲面。此质量控制所采取的检查方法是通过对综合结构的观察以及触摸,并且借助辅以园弧样板进行检查。第二,为促使综合结构加固技术的质量控制效果达到最佳状态,应当在材料粘贴的过程中,使用正确的粘贴材料。比如,配有底胶的纤维材料。在对材料进行粘贴时,应严格按照施工的标准以及说明书的高要求,展开材料的涂刷与养护工作,操作人员不得随意改变粘贴的顺序。若粘贴期间出现差错,应严格检查材料的型号及名称,经过施工企业的检查后,才可以正常涂刷。此质量控制所采取的检查方法是对底胶进行监督,并根据现场涂刷的情况制定详细的报告;第三,在粘贴纤维材料位置的混凝土,应该保证表面的含水率小于等于4%。具体的检查如下:主要检查的是每根柱、梁,保证其构件应大于等于1处;每一百平方米的墙与板不能少于3处;在小于一百平方米的工程中,也应该检查3处。检查方法应该采用含水率测定仪;第四,若在底胶没有完全干时,没有及时粘贴纤维材料,就应该等待十二小时之后在进行粘贴,在粘贴之前应该应用擦拭的方法进行清理赃物及灰尘,在擦拭过程中应该注意工具的选取,最好是棉纱团或者软毛刷,并且应该对现场的混凝土和碳纤维的分布进行检验并记录,可以制定一个检验表帮助记录,见表1。
表1 现场检验碳纤维布与混凝土正拉粘结强度的合格指标表
检验项目实测混凝土强度等级合格指标
正拉粘结强度、破坏形式C15-C20≥1.5MPa且为混凝土内
≥C45≥2.5MPa聚破坏
结论:综上所述,本文对综合结构加固技术的概述进行分析,可以发现综合结构加固技术具有诸多特点。比如,效率高、成本低、耐老化等,同时也对施工工艺及操作要点提出较高的要求。为有效改善存在的技术问题,应采取合理的应用措施。比如,安全措施、环保措施,为以后综合结构加固技术的应用奠定坚实的基础。
参考文献:
[1]于金涛.混凝土框架结构加固技术综述[J].价值工程,2017,(11):113-114.
[2]古金本,延晓慧.FRP加固砌体墙体结构技术理论研究与应用[J].砖瓦,2017,(04):62-65.
[3]杨峰斌,晋娟茹,陈雪君.混凝土结构加固设计方法优选[J].施工技术,2016,(21):22-24.
[4]陈考举.试论结构加固技术在房屋建筑施工中的运用[J].四川水泥,2016,(04):221.
[5]王海波.房屋建筑结构加固设计及施工技术应用探析[J].价值工程,2016,(05):156-157.
论文作者:孙浩哲,杜玉彪,高鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第25期
论文发表时间:2018/1/31
标签:结构论文; 碳纤维论文; 技术论文; 构件论文; 材料论文; 混凝土论文; 质量控制论文; 《建筑学研究前沿》2017年第25期论文;