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混凝土结构加固方法与实施要点

发布时间:2017/6/21 丨 文章来源: 丨 浏览次数:743



混凝土构筑物一旦在使用中荷载超出设计强度值或出现质量问题时,如设计错误、混凝土强度不足等,就必须对其进行加固,加固是否得当,将直接关系到混凝土构筑物的安全和正常使用,因此,加强对混凝土结构工程加固处理的监督和控制是至关重要的。笔者根据多年监理工作实践,对此类工程加固监理要点作如下探讨。 

1
、 合理确定加固方案 目前,混凝土结构工程加固常采用的方法有:加大截面加固法、改变结构受力加固法、粘钢加固法、粘碳纤维布加固法等。具体采用何种方法,应根据加固构筑物的不同情况合理确定。方案的确定要遵循技术可行、经济合理、施工方便的原则。优秀的加固方案不仅要体现在质量好、造价低、施工便捷,同时还要满足业主对各种使用功能要求。下面结合一工程案例具体谈谈如何针对工程实际合理确定混凝土结构工程加固方案。工程案例:某学生公寓框架梁因施工操作不当,致使大梁胀模、混凝土强度大幅度降低,需要进行加固。设计单位提出采用目前技术上较为先进的粘钢加固法或粘碳纤维布加固法,即将大梁两侧胀模部分混凝土凿除,再对粘贴面进行打磨平整,最后用胶粘剂将钢板或碳纤维布粘贴在梁表面,达到加固目的。经对设计方案分析,此两种方案具有技术先进、加固性能好、工艺简便、加固不改变构件尺寸等优点,但就本加固工程而言,它存在着以下不足之处:

 1.1大梁两侧胀模造成构件表面不平整,凿除过程很难确保大梁通长保持同一截面尺寸,凿除质量难以控制,反复修凿,将造成不必要的人力浪费,导致生产成本上升;

 1.2大梁侧面凿除后表面凹凸不平,无形当中给打磨带来更大的工作量; 

 1.3凿除工作劳动强度高、工效低,大量重复劳动延误了施工工期并导致劳动效率下降; 

 1.4工程造价也相对较高; 基于这些原因,经监理单位与业主和设计单位商讨,改变了加固方案,采用加大截面和配筋量的方法,即将梁下部混凝土保护层凿除,通过电焊连接短筋,使原有纵筋与补强筋结合共同受力,然后用环氧树脂胶浆抹实。加固后梁高增加了5厘米,经业主认可,不影响其使用功能。这种加固方法施工简单、劳动强度小、施工工期短、造价低,能真正体现加固工程所要求的短、平、快、省的特点,具有良好的综合效益。
 2 认真审查施工方案 加固工程中不安全因素较多,加之为处理必须进行局部剔凿,又增加了新的危险因素,因此,施工前监理单位应认真审查施工单位编制的混凝土结构加固工程施工方案,确保整个加固施工方案安全、可靠。由于混凝土结构加固工程结构本身可能存在某些缺陷,监理单位在审查此类工程施工方案时,除了按常规对施工方案中施工工艺、施工方法、进度计划、质量进度安全保证措施进行审查外,还应重点针对具体的施工方法对结构加固中的结构安全进行审查,以确保施工过程中结构安全、施工安全。工程案例:在前一案例中,施工单位通过对加固施工过程中大梁受弯承载力、裂缝、挠度等进行结构验算后,认为在卸除大梁上部荷载后,大梁在梁板自重作用下进行加固,整个加固过程不需要对大梁进行支撑,结构本身是安全的,而且施工操作方便。经过认真细致审查,监理单位发现施工单位在对大梁结构安全验算中,忽略了钢筋在焊接过程中造成的应力损失对结构安全的影响。根据设计做法,补强筋与原有纵筋通过电焊短筋连接,钢筋在焊接过程中会产生大量热,使焊接处钢筋温度升高,达750℃―850℃。钢筋在高温下及高温下冷却后钢筋力学性能会产生变化,在焊接过程中,当钢筋温度达750℃―850℃时,钢筋受拉强度降低为100Mpa左右,通过对大梁受弯承载力验算,此时大梁承载力已不能满足要求。但当钢筋冷却后,钢筋受拉强度基本恢复到焊接前的强度值,此时大梁承载力又能满足要求。因此,在连接短筋焊接过程中,必须对大梁采取有效的支护,以确保结构安全和施工安全。由于审查发现及时,这种不安全的施工行为在事前得到及时纠正,从而避免施工中发生更大的安全事故。 

3、 狠抓施工阶段质量控制 施工是形成工程项目实体的过程,也是决定最终产品质量的关键阶段,因此,狠抓混凝土结构工程加固施工阶段质量控制尤为重要。一旦结构加固工程出现质量问题,混凝土构筑物将会雪上加霜,其造成的损失是不可估量的。在混凝土结构工程加固施工中,影响质量控制的因素主要有“人、材料、机械、方法和环境”等五大方面,即4MIE。因此,对这五方面因素严格控制,是保证工程质量的关键。 

 3.1人的因素: 结构加固工程作业,应以人为重点进行控制,操作人员应有精湛的技术技能、一丝不苟的工作作风、严格执行质量标准和操作规程的法制观念。对于特殊岗位、工种,操作人员应严格持证上岗。

 3.2材料因素: 对于主要材料,如环氧树脂、结构粘胶剂等,采购前应向监理工程师提出申请,并提交样品试验,经监理工程师审查认可后方可采购;材料进场后,应采用“三把关、四检验”制度,严格抽样送检,合格后方可使用,杜绝不合格的材料用到加固工程中。 

 3.3机械设备: 监理工程师应审查进场作业机械的使用。


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