工程混凝土結構加固施工研究

時間:2022-07-23 10:17:56

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工程混凝土結構加固施工研究

摘要:隨著社會發展和經濟水平提升,以及現代科學技術的進步,我國城市化建設的進程不斷加快,其建設的規模也不斷擴大,大量的建筑工程項目涌入建筑市場,建筑行業也由此得到了快速的發展。并且在人們經濟收入不斷增長情況下,對居住的環境和安全性以及穩定性也提出了更高的要求,這也需要建筑行業不斷進行施工技術的改進和創新,將先進技術融入到施工當中,為人們提供更加安全、更具舒適性的居住環境。本篇文章首先介紹結構工程當中混凝土加固的幾種施工技術方法,再結合某工程案例談一談混凝土結構加工施工方案的制定。和相關要點。

關鍵詞:建筑工程;混凝土結構;加固施工方案

隨著現代經濟水平的穩步增長和城市化建設的快速推進。以及人們對建筑工程項目需求的不斷提升,結構工程項目數量越來越多及結構的設計也越來越趨于復雜化。但建筑工程項目需要圍繞著工程質量來進行結構設計和其穩定性的考量。在實際的施工過程當中,如果工程項目結構工程出現質量問題,必然會影響其結構的穩定性和安全性,不但增大了施工過程中的安全風險因素,在完工投入使用后也會威脅用戶的居住安全和居住質量。大部分建筑工程項目所使用的施工材料多為混凝土材料,且是現代建筑當中不可或缺的施工材料,混凝土材料具有著較高的剛度和強度以及穩定性、耐久性,因此在結構工程當中得到了廣泛的應用。而如何加強建筑工程項目混凝土結構的加固,提高結構穩定性和耐久性一直是建筑行業所重點研究與改進的課題。

1常見混凝土結構加固施工技術

1.1結構粘鋼加固施工技術

結構粘鋼加固施工技術也稱為包鋼法,其技術原理主要為利用膠黏劑將鋼板穩定的粘貼在房屋建筑結構外部,使鋼板可以穩定的發揮出自身特性和優勢,增加房屋結構的強度,達到加固房屋建筑結構的效果。結構粘鋼技術在去加固空間的使用上較小,而且能夠維持建筑原本的外觀,不會對建筑外觀造成較大的影響,這對于標志性的城市建筑較為有利,而且施工周期短、原材料要求低、加固過程便捷。

1.2粘貼纖維增強聚合物加固技術

粘貼纖維增強聚合物加固施工技術在建筑工程項目混凝土結構的加固施工過程中,主要是指采用粘貼鋼材加固法相同的原理,使用纖維材料增強聚合物粘貼在混凝土結構的表面,以增強原結構的各種強度和性能。與鋼材相比,碳纖維材料的質量較輕,彈性模量較大,而且有著更強的抗拉性與抗腐蝕性,抗疲勞性也有著很好的優勢。而鋼材的抗侵蝕性較差,碳纖維在此方面有著極強的抗性。所以,碳纖維材料的應用耐久性更高,而且施工難度較小,工作量不大,施工周期較短,但碳纖維對于周邊環境的溫度反應較大,會影響其性能的發揮,在施工后的保養和維護當中,必須要做出針對性的措施,采用專用的技術和專業人員予以維護,確保其耐久性[1]。

1.3增加截面積結構加固施工技術

在工程項目結構混凝土加固施工技術當中,增加截面積施工技術應用較多,其主要原理在于通過增加構件截面,實現承載力的增強,并通過增加受力配機來提供整體結構的強度,以確保工程結構的穩定性和剛度。增加截面積加固施工方法的適用范圍較廣,尤其在混凝土結構的梁柱、梁板加固施工當中應用較為廣泛,而且其施工較為簡單便利,對技術要求較低,整體的操作難度不高[2]。但就目前來講,增加截面積結構,加固施工技術當中也存在著一定的不足,例如隨著截面積的增加,其構件外形必然會發生變化,會影響建筑工程項目地整體外觀。而且室內梁柱梁板橫截面積的增加,也意味著室內空間的減少,且增加的部分材料還會提高結構的自重,因此,對這一施工技術的選擇需要結合工程項目實際的情況進行施工方案的制定,尤其在實施時必須要注意隊員結構進行清理,確保施工面的清潔,還要注意新鋼筋與原有配筋之間的接觸和連接[3]。

2某工程混凝土結構加固施工方案

2.1某工程項目概況

某商業建筑位于城市繁華商業街中心,地上為22層,地下為兩層,總占地面積約為12000㎡,建筑始建于2003年,經過長時間的使用和氣候條件、環境因素的影響,建筑整體結構的混凝土梁、柱、板都出現了不同程度的老化和損壞,整體結構的穩定性和安全性不斷下降,必須要針對其混凝土結構進行加固處理,以此來提高建筑的穩定性和安全性。通過實地的勘察和測量以及混凝土材料的檢測后確定對其混凝土結構進行加固施工,并根據相關數據進行了混凝土結構加固施工方案的制定,工程施工始于2015年5月,工程項目竣工于2016年7月,通過質量檢驗后得以正常投入使用。

2.2某工程混凝土結構加固施工方案

對建筑的梁、板進行了混凝土加固處理。經過仔細的勘測和分析后,針對建筑工程的梁板采用增加截面積加固施工方法,并制定了混凝土加固的施工方案,首先進行結構層的清理,將所有雜物、灰塵進行掃除,對其混凝土結構部分進行表層清理,使其露出粗骨料,再根據建筑工程項目結構的應力計算結果來進行混凝土粘結面和混凝土材料的選擇。將結構層進行粗骨料的外露,能夠有效增強新混凝土與舊混凝土粘結面的粗糙程度,確保梁、板的平整度,施工也較為便利,使不平度能夠控制在允許誤差范圍內[4]。對于結構梁設計混凝土界面增加厚度不超過6mm。對板的設計為不超過4mm。另外,針對混凝土結構的澆筑面進行若干凹槽的鑿除,使其棱角部分得以處理,確保原結構件不存在明顯的凹凸情況。其次,做好整體清理后將殘余的雜質徹底清除,并保證接觸面的捷徑。再次針對結構面進行除銹處理,包括新混凝土結構部分和舊混凝土結構部分的鋼筋。針對鋼筋銹蝕較為嚴重的部分進行構件的拆卸后焊接,需嚴格依照相關程序來進行焊接施工,防止出現質量問題,本項目方案設置為分區、分段作業施工,主要目的在于降低熱量對鋼筋的破壞[5]。對于工程項目地柱的部分加固,出于建筑工程項目地空間較大,不需太過考慮占用空間和面積的問題,因此,在進行柱加固施工方案制定時,采用增加截面積施工技術和碳纖維結構加固技術,對建筑柱的鋼筋配筋數量進行了增多處理,使其橫截面積更大、剛度和承載力更強,使得柱混凝土結構部分的穩定性和安全性得到大幅提升,而且增加截面積后,柱的抗震性與耐久性也得到了很好的強化。為了保證施工項目的實用性,為駕駛人員提供良好的通行體驗,在實際的施工過程中,施工企業需要安排專門人員,做好混凝土表面處理工作,并依要求做好養護工作。在實際施工環節,施工人員使用必要的機械設備,對混凝土區域裸露的鋼纖維進行平針給處理,在這一過程中,使用金屬滾壓等方式,將鋼纖維做出科學的處理。對于混凝土結構表面的切縫,應當使用切縫機對混凝土結構槽口的深度進行合理控制,避免槽口深度過淺或者過深的情況發生。在養護環節,可以充分借鑒普通混凝土的養護經驗,采取定期灑水的方式,保證混凝土的潮濕狀態,同時將養護周期控制在一個周的時間。為避免施工風險點,施工企業需要安排人員認真做好路面清理、鋼筋鋪設等相關工作,切實增強施工項目的施工質量。具體來看,在施工過程中,需要做好混凝土表面浮漿混凝土的清理工作,通過這種方式,能夠確保鋼纖維鋪設區域與橋面連接的牢固程度,避免施工質量問題的出現,引發后續的施工質量問題,影響施工項目的合理化使用。此外,出于增加截面積范圍不同,其所具體的施工方法和施工技術也存在一定的差異,通常是單面加厚、雙面加厚和外包等幾種施工操作技術。本工程項目主要采用外包法。首先,將住的周圍混凝土進行鑿除清理后,按照相關的標準進行新舊混凝土接觸面的整理,確保施工質量,最后在混凝土柱四周進行新鋼筋的配置,并進行模板的支設,再進行混凝土的澆筑施工[6]。針對工程項目外部結構部分采用了結構粘鋼加固技術,根據設計圖紙結合現場建筑結構實際尺寸進行鋼板加工,按照混凝土表面錨固實際位置確定鋼板位置,并在鋼板上下端確定灌漿、出漿孔孔徑為5mm。鋼板要預先鉆孔,不可大于錨固螺栓直徑2mm,并進行鋼板表面打磨,確保其表面無灰塵、無油污。主要施工流程包括定位放線、砼結構面處理、鋼件下料制作結構面處理、預貼、固定、通栓錨固、養護。另外,工程部分位置使用了碳纖維結構加固技術,主要應用在鋼筋混凝土梁柱構建抗剪部分的加固和混凝土柱的抗震加固,在梁板構件受拉去粘貼碳纖維片材進行受彎加固,纖維方向與加固位置的受拉方向一致,采用封閉式粘貼、和U型粘貼對梁和柱構件進行受剪加固。通過這種處理方式,使得整個混凝土加固效果符合預期。

結語

如今,伴隨著城市化建設規模的不斷擴大和人們對接居住功能居住環境安全性需求的不斷增長,現代建筑工程項目地結構設計越來越趨近于復雜化,同時對于施工技術的標準和要求也越來越高,如何在保證建筑工程項目結構質量的前提下進行結構設計中混凝土的加固方案的有效制定,就需要相關技術人員和建筑設計師能夠結合建筑工程項目實際要求和現場條件進行綜合的考量與分析,并根據實際情況采取合適的混凝土結構加固施工技術。以此來提高混凝土加固施工方案的合理性,確保建筑工程項目結構混凝土加固的效果與質量,為用戶提供更佳良好且高質量的建筑工程項目。

參考文獻

[1]杜小娟.土木結構工程加固施工方案分析[J].住宅與房地產,2018:189.

[2]路宏斌.混凝土結構工程加固及施工方案[J].科學與財富,2017:208-208.

[3]何文煜.探析結構工程設計中的混凝土加固措施[J].電子樂園,2019:0104-0104.

[4]趙海航.探析結構工程設計中的混凝土加固措施[J].電子樂園,2019:0344-0344.

[5]趙影.混凝土結構工程加固設計及施工方案[J].中國科技投資,2018:130.

[6]高磊.混凝土結構工程的加固施工與方案的選擇[J].《石化技術》,2018:257-257.

作者:王瀚張 單位:甘肅省建筑科學研究院有限公司