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加固工程范文1
關鍵詞：膠粘劑；粘接；加固
中圖分類號：TU1文獻標識碼：A文章編號：1672-3198（2007）10-0283-01
目前，鋼筋混凝土結構在全世界的各色的結構形式中扮演著舉足輕重的角色。然而，由于使用年限的延長或其他如自然災害等多種原因造成鋼筋混凝土建筑構件強度、剛度不足引起的開裂、破損等情況頻繁出現。在我國，許多建國后建成的建筑物經過數十年的使用已到了維修加固的高峰期，如何保證建筑物繼續正常、安全的使用，是建筑行業經常碰到的問題。另一方面，近年來因用途變更而對建筑物原有結構、構件進行改造、加固補強的工程也日增多。經過工程技術人員長時期的努力，逐漸形成了一套較為完善的切實可行的工程加固方法，在實際的加固工程中的到廣泛的應用和發展。與此同時，隨著科學技術的飛速發展，各種各樣的新型建材的出現也為加固技術、方法的不斷創新、升級提供了有利的條件。
利用建筑結構膠粘劑對需補強、加固的建筑物進行加固，就是近來應用比較廣泛的一類加固方法。這類方法主要是采用結構膠這一粘接材料，將補強用的鋼板或型材，或是其他補強材料牢固的粘接于各種鋼筋混凝土的構件上，使補強材料和原有構件形成協同工作模式從而滿足結構、構件原有設計強度、剛度、耐久性要求。應用建筑結構膠粘劑對各類構件進行連接、加固或修補，相比傳統的連接加固方法有很多突出的優點：
（1）用合成樹脂膠粘劑來連接、加固構件，比一般的鉚、焊法受力均勻，材料不會產生應力集中現象（如焊接時的熱應力等），使之更耐疲勞，尤其能更好地保證構件的整體性和提高抗裂性，而整體性在基本程度上關系著構件的承載能力和穩定性。
（2）結構粘劑可以將不同性質的材料牢固地連接起來，這對建材多樣化的今天，也是傳統方法無法比擬的優點。
（3）使用膠粘劑進行施工，工藝簡便，可大大縮短工期，往往在1-2天或更短時間就可以使用，尤其在各類構件的加固方面更是如此，可使一些傳統方法無法加固的構件得以修復加固；對于某些重要軍事工程、交通設施尤為重要。且其耐老化性能優良，能滿足各種要求；在施工中還可以提高效率、降低成本、節約能源等。
常用的加固膠粘劑按照其基本性能分為A級膠和B級膠，對重要結構、懸挑構件、承受動力作用的結構、構件，采用A級膠；對一般結構構件可采用B級膠。同時按照膠粘劑索粘接材質的不同大致可分為，碳纖維復合材料浸漬/粘結用膠粘劑安全性能指標、粘鋼及外粘型鋼用膠粘劑和錨固用膠粘劑等。表1中歸納了幾種常用加固膠粘劑的性能指標。
表1
建筑結構膠粘劑從20世紀80年代問世以來，已經有二十多年的發展歷程，開辟了越來越廣闊的應用領域：
（1）建筑結構膠粘劑在粘接加固中的應用。
這類應用范圍主要是用結構膠作為一種粘接材料，講補強用的鋼板或型材，或者是其他補強材料（如碳纖維、芳綸、氯綸）牢固粘接在各種鋼筋混凝土的構件上，如梁、柱、節點、托架板面、隧道及拱形頂等，已施工完成的加固工程均獲得滿意結果。以梁為例，可以是建筑物上的普通承重梁，也可以是起重吊車用梁，還可以是公路橋梁的梁及板梁、鐵路橋的鋼筋混凝土梁等。通過精心設計施工加固補強厚的效果非常良好。
（2）建筑結構膠粘劑在化學栓或錨筋上的應用。
這是另一個廣泛應用的領域，是作為后錨固技術中的化學膠粘材料，它將螺栓、鋼筋、塑料桿及其他錨固用材，埋于混凝土、巖石、磚、石材等基材中，發揮建筑結構膠粘劑的粘接強度，使后錨固件牢牢地埋植于基材里，在外力作用下，起到承載作用。這是近幾年來發展和快的應用領域之一，大到抗震用鋼筋的植牢，小到一個裝修用螺桿的粘接埋入，建筑結構膠粘劑都有用武之地。
（3）建筑結構膠粘劑在灌注與修補粘接上的應用。
它可以是對外包鋼加固用鋼板，與混凝土構件之間灌膠粘接應用，建筑結構膠粘劑將鋼板與混凝土牢固的連成一體，起到共同工作的效果。也可以用于一般構件中裂紋的封堵，使之達到原來的設計要求，并且防止了裂縫繼續擴大。這類應用同樣是量大面廣的一個領域，不但可以在建筑構件中應用，同樣可以用在水力工程和軍事工程等各種結構上的修補和修復。
（4）建筑結構膠粘劑在現場施工粘接構件中的應用。
此項應用范圍是結構膠剛剛開始不久的。在澳大利亞悉尼歌劇院混凝土屋蓋的拼接拼裝中曾經使用過，在我國也有柱子接長和地基樁接長的實際事例，但因其設計理論與計算方法的基礎研究尚屬起步階段，目前還處于試用期，但這個領域的方展和應用前景是非常廣闊的。
（5）建筑結構膠粘劑在粘接修補各類建筑物上的應用。
膠粘劑還可以對各類老建筑、古建筑（木結構、混凝土結構、石結構及磚結構等）進行粘接修復，也可以對某一單元構件進行修補修復。其修復工藝簡便，修補修復效果良好。此種應用實例是比較多的。另外在公路面、機場跑道的修復中已有幾十年的應用歷史。水工水下中的粘接也有廣闊前景。
（6）建筑結構膠粘劑在其他方面的應用。
這方面是在建筑及工程上的應用。如各類工程的應急搶險、防水堵漏、密封防潮以及防腐蝕等方面的應用。
建筑結構膠粘劑綜合了化學、力學、材料、結構、光電測等先進技術的成果，應用于建筑結構粘鋼補強、錨栓植筋、現場灌注施工上，顯示出其突出的優點與重要性。國內公司經過多年不懈的努力，已成功的掌握了它們的技術，并應用于實際建筑施工中，解決了一些建筑加固中用傳統方法難以解決的課題，創造了巨大的經濟效益和社會效益。相信建筑結構膠粘劑此類材料與技術會有美好的發展前景。
參考文獻
加固工程范文2
關鍵詞：淺析；建筑工程；加固
Abstract: The author describes the advantages of application building structural adhesives reinforced construction projects and new construction reinforcement technology, reinforced adhesive types, characteristics and uses, building structural adhesives applications.Key words: analysis; architectural engineering; reinforcement
中圖分類號：TU9文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）
目前，鋼筋混凝土結構在全世界的各類結構形式中扮演著舉足輕重的角色。然而，由于使用年限的延長或其他如自然災害等多種原因造成鋼筋混凝土建筑構件強度、剛度不足引起的開裂、破損等情況頻繁出現。如何保證建筑物繼續正常、安全的使用，是建筑行業經常碰到的問題。經過工程技術人員長時期的努力，逐漸形成了一套較為完善的切實可行的工程加固方法，在實際的加固工程中得到廣泛的應用和發展。與此同時，隨著科學技術的飛速發展，各種各樣的新型建材的出現也為加固技術、方法的不斷創新、升級提供了有利的條件。
1 應用建筑結構膠粘劑對建筑工程加固的優點
用合成樹脂膠粘劑來連接、加固構件，比一般的鉚、焊法受力均勻，材料不會產生應力集中現象（如焊接時的熱應力等），使之更耐疲勞，尤其能更好地保證構件的整體性和提高抗裂性，而整體性在基本程度上關系著構件的承載能力和穩定性。結構粘劑可以將不同性質的材料牢固地連接起來，這對建材多樣化的今天，也具有傳統方法無法比擬的優點。使用膠粘劑進行施工，工藝簡便，可大大縮短工期，往往在1～2 天或更短時間就可以使用，尤其在各類構件的加固方面更是如此，可使一些傳統方法無法加固的構件得以修復加固；對于某些重要工程、交通設施尤為重要。且其耐老化性能優良，能滿足各種要求；在施工中還可以提高效率、降低成本、節約能源等。
2 新型建筑加固技術
利用建筑結構膠粘劑對需補強、加固的建筑物進行加固，就是近來應用比較廣泛的一類加固方法。這類方法主要是采用結構膠這一粘接材料，將補強用的鋼板或型材，或是其他補強材料牢固的粘接于各種鋼筋混凝土的構件上，使補強材料和原有構件形成協同工作模式從而滿足結構、構件原有設計強度、剛度、耐久性要求。應用建筑結構膠粘劑對各類構件進行連接、加固或修補，相比傳統的連接加固方法有很多突出的優點。
3 常用的加固膠粘劑種類、特性及用途
3.1 聚乙烯醇酸甲醛類膠粘劑。粘固強度較高，耐水性、耐油性、耐磨性及抗老化性較好；用于粘貼壁紙、墻布、瓷磚等，可用于涂料的主要成膜物質，或用于拌制水泥砂漿，能增強砂漿層的粘結力。
3.2 聚醋酸乙烯酯類膠粘劑。常溫固化快，粘結強度高，粘結層的韌性和耐久性好，不易老化、無毒、無味、不易燃爆，價格低，但耐水性差；廣泛用于粘貼壁紙、玻璃、陶瓷、塑料、纖維織物、石材、混凝土、石膏等各種非金屬材料，也可作為水泥增強劑。
3.3 乙烯醇膠粘劑。水溶性膠粘劑，無毒、使用方便、粘結強度不高；可用于膠合板、壁紙、紙張等的膠接。
3.4 環氧樹脂類膠粘劑。粘結強度高，收縮率小、耐腐蝕、電絕緣性好、耐水、耐油；用于粘接金屬制品、玻璃、陶瓷、木材、塑料、皮革、水泥制品、纖維制品等。
3.5 酚醛樹脂類膠粘劑。粘結強度高、耐疲勞、耐熱、耐氣候老化；用于粘接金屬、陶瓷、玻璃、塑料和其他非金屬材料制品。
3.6 聚氨酯類膠粘劑。粘附性好、耐疲勞、耐油、耐水、耐酸、韌性好、耐低溫性能優異、可室溫固化，但耐熱差；適于于膠接塑料、木材、皮革等，特別適用于防水、耐酸、耐堿等工程中。
3.7 丁腈橡膠膠粘劑。彈性及耐侯性良好，耐疲勞、耐油、耐溶劑性好，耐熱，有良好的混溶性，但粘著性差，成膜緩慢；適用于耐油部件中橡膠與橡膠、橡膠與金屬、織物等的膠接。尤其適用于粘接軟質聚氯乙烯材料。
3.8 氯丁橡膠膠粘劑。粘附力、內聚強度高，耐燃、耐油、耐溶劑性好。儲存穩定性差的混溶性；用于結構粘接或不同材料的粘接。
3.9 聚硫橡膠膠粘劑。很好的彈性、粘附性。耐油、耐候性好，對氣體和蒸氣不滲透，防老化性好；作密封膠及用于路面、地坪、混凝土的修補、表面密封和防滑。用于海港、碼頭及水下建筑物的密封。
3.10 硅橡膠膠粘劑。良好的耐紫外線、耐老化性，耐熱、耐腐蝕性，粘附性好，防水防震；用于金屬、陶瓷、混凝土、部分塑料粘接。尤其適用于門窗玻璃的安裝以及隧道、地鐵等地下建筑中瓷磚、巖石接縫間的密封。
4 建筑結構膠粘劑的應用
4.1 建筑結構膠粘劑在粘接加固中的應用。這類應用范圍主要是用結構膠作為一種粘接材料，講補強用的鋼板或型材，或者是其他補強材料（如碳纖維、芳綸、氯綸）牢固粘接在各種鋼筋混凝土的構件上，如梁、柱、節點、托架板面、隧道及拱形頂等，已施工完成的加固工程均獲得滿意結果。以梁為例，可以是建筑物上的普通承重梁，也可以是起重吊車用梁，還可以是公路橋梁的梁及板梁、鐵路橋的鋼筋混凝土梁等。通過精心設計施工加固補強厚的效果非常良好。
4.2 建筑結構膠粘劑在化學栓或錨筋上的應用。這是另一個廣泛應用的領域，是作為后錨固技術中的化學膠粘材料，它將螺栓、鋼筋、塑料桿及其他錨固用材，埋于混凝土、巖石、磚、石材等基材中，發揮建筑結構膠粘劑的粘接強度，使后錨固件牢牢地埋植于基材里，在外力作用下，起到承載作用。這是近幾年來發展最快的應用領域之一，大到抗震用鋼筋的植牢，小到一個裝修用螺桿的粘接埋入，建筑結構膠粘劑都有用武之地。
4.3 建筑結構膠粘劑在灌注與修補粘接上的應用。它可以是對外包鋼加固用鋼板，與混凝土構件之間灌膠粘接應用，建筑結構膠粘劑將鋼板與混凝土牢固的連成一體，起到共同工作的效果。也可以用于一般構件中裂紋的封堵，使之達到原來的設計要求，并且防止了裂縫繼續擴大。這類應用同樣是量大面廣的一個領域，不但可以在建筑構件中應用，同樣可以用在水力工程和軍事工程等各種結構上的修補和修復。
4.4 建筑結構膠粘劑在現場施工粘接構件中的應用。此項應用范圍是結構膠剛剛開始的。在澳大利亞悉尼歌劇院混凝土屋蓋的拼接拼裝中曾經使用過，在我國也有柱子接長和地基樁接長的實際事例，但因其設計理論與計算方法的基礎研究尚屬起步階段，目前還處于試用期，但這個領域的方展和應用前景是非常廣闊的。
4.5 建筑結構膠粘劑在粘接修補各類建筑物上的應用。膠粘劑還可以對各類老建筑、古建筑（木結構、混凝土結構、石結構及磚結構等）進行粘接修復，也可以對某一單元構件進行修補修復。其修復工藝簡便，修補修復效果良好。此種應用實例是比較多的。
4.6 建筑結構膠粘劑在其他方面的應用。以上說明的這些方面是在建筑及工程上的應用。建筑結構膠粘劑還可以應用在其他方面，如各類工程的應急搶險、防水堵漏、密封防潮以及防腐蝕等方面的應用。
5 結束語
現代建筑的發展方向是設計標準化、施工機械化、構件預制化及建材的輕質、高強和多功能化。建筑膠粘劑的廣泛推廣和使用，將加快以上四化的進程，并在提高施工速度、美化建筑物、改進建筑質量、節省工時與能耗等方面具有重要的意義。現對建筑膠粘劑在建筑工程中的應用進行了分析。建筑結構膠粘劑綜合了化學、力學、材料、結構、光電測等先進技術的成果，應用于建筑結構粘鋼補強、錨栓植筋、現場灌注施工上，顯示出其突出的優點與重要性。國內公司經過多年不懈的努力，已成功的掌握了它們的技術，并應用于實際建筑施工中，解決了一些建筑加固中用傳統方法難以解決的課題，創造了巨大的經濟效益和社會效益。相信建筑結構膠粘劑此類材料與技術會有美好的發展前景。
參考文獻：
加固工程范文3
關鍵詞：混凝土結構加固 砌體結構加固 鋼結構加固
中圖分類號： TU198 文獻標識碼： A 文章編號：
混凝土結構加固篇
混凝土結構的加固分為直接加固與間接加固兩類，設計時可根據實際條件和使用要求選擇適宜的方法和配套的技術。
一、直接加固的一般方法有：
1、加大截面加固法
在鋼筋混凝土受彎構件受壓區加混凝土現澆層，可增加截面有效高度，擴大截面面積，從而提高構件正截面抗彎，斜截面抗剪能力和截面剛度，起到加固補強的作用，適用于梁、板、柱、墻和一般構造物的混凝土的加固；但現場施工的濕作業時間長，對生產和生活有一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小。
2、置換混凝土加固法
該法的優點與加大截面法相近，且加固后不影響建筑物的凈空，但同樣存在施工的濕作業時間長的缺點；適用于受壓區混凝土強度偏低或有嚴重缺陷的梁、柱等混凝土承重構件的加固。
3、有粘結外包型鋼加固法
外包鋼加固是把型鋼或鋼板包在被加固構件的外邊，該法也稱濕式外包鋼加固法，受力可靠、施工簡便、現場工作量較小，但用鋼量較大，且不宜在無防護的情況下用于600C以上高溫場所；適用于使用上不允許顯著增大原構件截面尺寸，但又要求大幅度提高其承載能力的混凝土結構加固。
4、粘鋼加固法
鋼筋混凝土受彎構件外部粘鋼加固是在構件承載力不足區段（正截面受拉區、正截面受壓區或斜截面）表面粘貼鋼板，該法施工快速、現場無濕作業或僅有抹灰等少量濕作業，對生產和生活影響小，且加固后對原結構外觀和原有凈空無顯著影響，但加固效果在很大程度上取決于膠粘工藝與操作水平；適用于承受靜力作用且處于正常濕度環境中的受彎或受拉構件的加固。
5、粘貼纖維增強塑料加固法
外貼纖維加固是用膠結材料把纖維增強復合材料貼于被加固構件的受拉區域，使它與被加固截面共同工作，達到提高構件承載能力的目的。除具有粘貼鋼板相似的優點外，還具有耐腐濁、耐潮濕、幾乎不增加結構自重、耐用、維護費用較低等優點，但需要專門的防火處理，適用于各種受力性質的混凝土結構構件和一般構筑物。
6、繞絲法
該法的優缺點與加大截面法相近；適用于混凝土結構構件斜截面承載力不足的加固，或需對受壓構件施加橫向約束力的場合。
7、錨栓錨固法
該法適用于混凝土強度等級為C20~C60的混凝土承重結構的改造、加固；不適用于已嚴重風化的上述結構及輕質結構。
二、間接加固的一般方法有：
1、預應力加固法
（一）預應力水平拉桿固法
預應力水平拉桿加固的混凝土受彎構件，由于預應力和新增外部荷載的共同作用，拉桿內產生軸向拉力，該力通過桿端錨固偏心地傳遞到構件上（當拉桿與梁板底面緊密貼合時，拉桿會與構件共同找曲，此時尚有一部分壓力直接傳遞給構件底面），在構件中產生偏心受壓作用，該作用克服了部分外荷載產生的彎矩，減少了外荷載效應，從而提高了構件的抗彎能力。同時，由于拉桿傳給構件的壓力作用，構件裂縫發展得以緩解、控制、斜截面抗剪承載力也隨之提高。
（二）預應力下撐拉桿加固法
鋼筋混凝土構件采用預應力下撐式拉桿加固定后，形成一個由被加固構件和下撐式拉桿組成的復合超靜定結構體系，在外荷載和預應力共同作用下，拉桿中產生軸向力并通過與構件的結合點（下撐點和桿端錨固點）傳遞給被加固構件，抵消了部分外荷載，改變了原構件截面內力特征，從而提高了構件的承載能力
2、增加支承加固法
增設支點加固法是通過減少受彎構件的計算跨度，達到減少作用在被加固構件上的載載效應，提高結構承載水平的目的。該法簡單可靠，但易損害建筑物的原貌和使用功能，并可能減小使用空間；適用于具體條件許可的混凝土結構加固。
3、其它加固法
輔助結構加固法是采用另制的輔助構件，在支座附近加腋后，支座附近截面的有效高度提高了，截面的抗彎和抗剪能力都得到提高。
砌體結構篇
砌體結構的加固分為直接加固與間接加固兩類，設計時，可根據實際條件和使用要求選擇適宜的方法。
（一）適用于砌體結構的直接加固方法一般為：
1、鋼筋混凝土外加層加固法
該法屬于復合截面加固法的一種。其優點是施工工藝簡單、適應性強，砌體加固后承載力有較大提高，并具有成熟的設計和施工經驗；適用于柱、帶壁墻的加固；其缺點是現場施工的濕作業時間長，對生產和生活有一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小。
2、鋼筋水泥砂漿外加層加固法
該法屬于復合截面加固法的一種。其優點與鋼筋混凝土外加層加固法相近，但提高承載力不如前者；適用于砌體墻的加固，有時也用于鋼筋混凝土外加層加固帶壁柱墻時兩側穿墻箍筋的封閉。
3、增設扶壁柱加固法
該法屬于加大截面加固法的一種。其優點亦與鋼筋混凝土外加層加固法相近，但承載力提高有限，且較難滿足抗震要求，一般僅在非地震區應用。
（二）適用于砌體結構的間接加固方法一般為：
1、無粘結外包型鋼加固法
該法屬于傳統加固方法，其優點是施工簡便、現場工作量和濕作業少，受力較為可靠；適用于不允許增大原構件截面尺寸，卻又要求大幅度提高截面承載力的砌體柱的加固；其缺點為加固費用較高，并需采用類似鋼結構的防護措施。
2、預應力撐桿加固法
該法能較大幅度地提高砌體柱的承載能力，且加固效果可靠；適用于加固處理高應力、高應變狀態的砌體結構的加固；其缺點是不能用于溫度在600C以上的環境中。
（三）砌體結構構造性加固與修補
1、增設圈梁加固
當圈梁設置不符合現行設計規范要求，或縱橫墻交接處咬搓有明顯缺陷，或房屋的整體性較差時，應增設圈梁進行加固
2、增設梁墊加固
當大梁下磚砌體被局部壓碎或大梁下墻體出現局部豎直裂縫時，應增設梁墊進行加固。
3、砌體局部拆砌
當房屋局部破裂但在查清其破裂原因后尚未影響承重及安全時，可將破裂墻體局部拆除，并按提高砂漿強度一級用整磚填砌。
4、砌體裂縫修補
在進行裂縫修補前，應根據砌體構件的受力狀態和裂縫的特征等因素，確定造成砌體裂縫的原因，以便有針對性地進行裂縫修補或采用相應的加固措施。
鋼結構篇
鋼結構加固的主要方法有：減輕荷載、改變結構計算圖形、加大原結構構件截面和連接強度、阻止裂紋擴展等。當有成熟經驗時，亦可采用其它加固方法。
1、改變結構計算圖形
改變結構計算圖形的加固方法是指采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節點性質和邊界條件，增設附加桿件和支撐、施加預應力、考慮空間協同工作等措施對結構進行加固的方法；改變結構計算圖形的一般加固方法：
（1）對結構可采用增加結構或構件的剛度的方法進行加固：
（2）對受彎桿件可采用下列改變其截面內力的方法進行加固：
（3） 對桁架可采取下列改變其桿件內力的方法進行加固：
2、加大構件截面的加固
采用加大截面加固鋼構件時，所選截面形式應有利于加固技術要求并考慮已有缺陷和損傷的狀況。
3、連接的加固與加固件的連接
鋼結構加固一般宜采用焊縫連接、摩擦型高強度螺栓連接，有依據時亦可采用焊縫和摩擦型高強度螺栓的混合連接。當采用焊縫連接時，應采用經評定認可的焊接工藝及連接材料。
4、裂紋的修復與加固
加固工程范文4
1良好的施工性是加固工程方案必須考慮的條件之一
加固工程方案的優劣,首先要把是否具有施工作業方便作為必要條件,沒有良好的施工性是阻礙加固工程施工的一個攔路虎。例如,某市技工學校辦公樓因冬季施工,摻加不合格防凍劑,超標的氯離子破壞了鋼筋鈍化膜,致使十架大梁產生嚴重裂縫,需要進行加固,原施工設計方案之一是采取簡易修補法,即,將大梁裂縫處出現的酥松混凝土鑿除,露出鋼筋后,將銹蝕的鋼筋周圈進行除銹后,用環氧砂漿進行封閉,達到加固目的;方案之二是采取加大截面加固法,經對設計方案分析,此兩種方案除具有工程造價低的優點外,還有以下不足之處:
1.1技術可行性差,由于此大梁跨度大,鑿除混凝土梁則需分段進行,要用大量的臨時支撐進行安全防護,造成周轉材料不必要的浪費;
1.2勞動強度高,在鑿除混凝土梁時,因分段施工時,只能鑿一米挪一米,成倍增加了勞動強度;
1.3工效低,大量的重復勞動和落后的施工作業方法,延誤了施工工期并導致勞動效率下降;
1.4安全性差,因所有大梁必須將鋼筋鑿除外露,大梁承載力減小,在施工時,須時刻注意防護措施是否到位,麻痹大意則易出現意外事故;
1.5產值效益小,大量的周轉材料和人工費用的浪費,加大了生產成本,減少了生產效益;
1.6加大的截面影響房屋外觀和空間尺寸?；谶@些原因,經與甲方和設計院商討,改變加固方案,采用先進的外包鋼加固施工方法,應用QR型建筑工程結構膠粘錨技術,對這十架大梁進行加固,由于技術先進,加固性能好,占用空間小,施工周期短,材料消耗少,工藝簡便、安全并減輕了勞動強度,提高了加固質量。取得了良好的綜合效益。
2不同類型加固工程與加固方案分析
一般來說,加固工程常采用的方法有加大截面加固法、外包鋼加固法、預應力加固法和改變結構傳力途徑加固法等,隨著科學技術的不斷進步,應用新技術、新材料、新工藝進行工程加固的方法,如,化學灌漿法、粘鋼錨固法、碳纖維加固法應運而生,并開始廣泛應用于各類加固工程中。具體那個方案最能體現加固工程所要求的短、平、快、省的特點,應根據需要加固的構件情況,綜合確定加固方案。
2.1以框架梁的加固為例,筆者認為,較為合理、經濟、技術先進的加固方案當屬粘鋼錨固法和碳纖維加固法,前者以造價低,施工簡單,占用空間小,加固效果好,明顯優于加大截面法和預應力加固法,后者除材料費用高外,則各種優勢盡顯其中,重要表現在自重輕,材料自身幾乎不增加重量;強度高,固化后的碳纖維強度比鋼材高達十幾倍;勞動強度小,一個作業面只需一至兩人操作即可;施工工期短,熟練工人每人每天可完成近200m2左右。但是,應用其在負彎矩部位進行加固效果不如鋼板性能好。
2.2以框架柱的加固為例,較為常見的加固方法有外包鋼加固法,即,在混凝土柱四周包以型鋼進行加固,這樣既不增大混凝土截面尺寸,又大幅度地提高混凝土柱的承載力,具體方法又分干法作業與濕作業法兩種形式:干式加固法是將型鋼(一般是角鋼)直接外包子需要加固的混凝土柱四周,型鋼與混凝土之間的連接,由于與混凝土沒有形成一個整體,所以不能確保結合面傳遞剪力。濕式加固法一是用乳膠水泥漿或環氧樹脂化學灌漿等材料,將角鋼粘貼在混凝土柱上,二是角鋼與混凝土之間留一定間距,中間澆筑混凝土,達到外包鋼材與混凝土相結合。兩種作業方法相比較,干式作業法施工更為簡單,價格低,施工時間短,但其承載力提高不如濕式作業法好。在方案選擇時,應根據加固要求和原構件情況,合理挑選適當的方案進行加固。如,某市泰和賓館由于功能改變,原設計一層柱子采用的是干式加固方案,將L100x6的角鋼包子柱子四周并用綴條連接,已完全滿足加固需求;而某市某機電工程學校四、五層柱子,由于內置鋼筋銹蝕,致使混凝土柱產生裂縫,采取的是濕式加固方案,對局部柱角用石英砂配置的高標號水泥砂漿和環氧砂漿將LS0x6的角鋼粘貼到混凝土柱四周,達到整體加固補強目的。兩種加固方法均取得良好效果。另外,對于加固工程,還有焊接補筋加固法、套箍加固法、噴射混凝土補強法、化學灌漿修補法、粘鋼加固法、碳纖維加固法等,每種加固方法各有其特點及適應范圍,只要行之有效,技術成熟,既滿足加固要求,又經濟實用,均可采用。
3加固工程方案要在新技術、新材料、新工藝上寫文章
加固工程范文5
關鍵詞:公路橋梁;病害;加固
前言
橋梁是公路的重要組成部分,隨著交通運輸量大幅度提高,行車密度及車輛載重越來越大,跨河橋梁和高架橋梁在交通工程中的重要性與日俱增。我們發現橋梁的混凝土開裂、剝落、衰變及鋼筋的銹蝕(管道灌漿不飽滿普遍存在)對橋梁的損害問題非常嚴重,已需要大量的資金和技術來維護或改建,已成為迫切需要解決的問題。解決橋梁加固中存在的問題,運用方法對舊橋進行維修加固,提高承載能力,確保交通運輸安全是目前乃至今后面臨的主要任務。
一、公路橋梁存在的常見病害
1. 主拱圈裂縫病害
a.主拱圈中波縱向裂縫,檢查時常發現各孔中波波頂均存在縱向裂縫。
b.肋、波連接處裂縫。各孔拱波與拱肋連接處大部分均發生裂縫。
c.拱肋裂縫。各孔拱肋均有橫向裂縫,有不少是U形裂縫,這些裂縫多發生在拱頂前后10m左右范圍內。
d.橫系梁裂縫
2. 鋼筋銹蝕病害
鋼筋發生銹蝕時,銹蝕部分的體積可膨脹至原來體積的10倍以上,從而對周圍混凝土形成擠壓,造成混凝土開裂、剝蝕、使截面有效尺寸減小,導致結構承載能力下降,銹蝕剝蝕,使截面有效尺寸減小,導致結構承載能力下降。銹蝕的直接后果是鋼筋斷面面積減小,對于以鋼筋作為抗彎能力。鋼筋銹蝕還會降低混凝土對鋼筋的握裹力,銹蝕物外流,在結構表面形成銹跡,影響結構美觀。
3. 墩臺基礎病害
橋梁墩臺基礎在常年使用過程中,除了承受上部構造荷載外,還將承受土壓力,風力,流水壓力,冰壓力和浮力等等各種力的作用。另外,自然界各種因素的影響作用,以及由于過橋車輛的日益重型化,墩臺基礎經常受到過重荷載的作用,因此,橋墩臺將會出現不同程度的損壞。
4. 主梁裂縫及主梁變形病害
主梁裂縫多發生在錨跨中部(正彎矩區)梁的下緣及懸臂梁根部(負彎矩區)上緣,后者大都貫穿整個車行道翼板。此類裂縫顯然是由于大量重車通過使梁的受拉區開裂,屬正?，F象。但由于負變矩區裂縫在上面,雨水易從裂縫滲入梁內,引起鋼筋銹蝕及砼強度降低。
二、公路橋梁加固的重要性
1.在公路橋梁使用期間內,任何橋梁都會成為舊橋。早期修建的橋梁,由于當時人們對鋪裝功能、病害認識有限,往往存在配筋偏小,鋼筋直徑過細,鋪裝與承載構件的界面連續不牢靠等問題。由于橋梁是建在大地上的特殊產品,不僅受自然環境的影響(如大氣腐蝕、溫度、濕度變化等),而且還受到使用環境的影響,難以避免產生損壞現象。這使橋梁的維修、養護、加固、改造已成為必然。
2.從經濟上分析,橋梁加固可以節省大量投資,收到良好的社會經濟效益。采用適當的加固技術和拓寬措施,不僅可以避免因拆除舊橋與重建新橋而增加工程費用;而且對現有交通運輸影響有的甚至可以在不中斷交通的情況下完成,早期設計施工的高速公的橋梁在長期大交通量、重荷載的運營情況下大部分出現了病害;同時也恢復和提高了舊橋的承載能力及通行能力,延長橋梁的使用壽命,滿足現代化交通運輸的需求。
3.同時橋梁的改造和加固,不僅可以提高公路橋梁的通行能力和服務水平,而且在更大程度上能夠消除交通安全隱患。從發展中分析,舊的公路橋梁加固有利于促進橋梁建設的可持續發展。既滿足現代人的需求以不損害后代人滿足需求的能力,使經濟、社會、資源和環境保護協調發展。
三、公路橋梁加固的方法
1、橋面鋪裝加固法
1)局部修復鑿補法。將水泥混凝土鋪裝層的表面鑿毛,深度以使骨料露出為準;用清水沖洗干凈斷面并充分潤濕,涂刷上同標號的水泥砂漿(或其他粘結材料),最后在橋梁承載能力容許范圍內,鋪筑一層1～5cm厚的水泥混凝土鋪裝層。
2)重新澆筑混凝土面板。橋面板的破裂和其他損壞特別嚴重,混凝土質量或施工狀況特別不良,且無適用的修補方法時,就必須采用重新澆筑新的混凝土橋面板的措施,施工時,將原有的行車道鋪裝全部拆除,再將行車道表面清掃干凈,必要時鋪入適量短鋼筋,配置上1～2層鋼筋網,澆筑整體化混凝土。
3)橋面補強層加固法。即在舊有橋面上,重新加鋪一層混凝土或鋼筋混凝土補強層,此方法既修補已出現裂縫、剝離等損壞的橋面板,又能加高原有梁板的有效高度,增加梁板的抗彎能力,改善鉸結梁板的荷載橫向分布,從而提高橋梁的承載能力。
4)其他方法。如加鋪一層瀝青混凝土,采用混凝土粘結劑或環氧樹脂材料修補法,鋼纖維混土修補法,聚合物混凝土罩面法等。
2、加大截面加固法
也稱為外包混凝土加固法,是用增大混凝土結構物的截面面積和配筋進行加固的一種方法。加大截面加固法一般采用兩種方式:一種是加厚橋面板;另一種是加大主梁梁肋的高度和寬度。該法工藝簡單、適應性強,具有成熟的設計和施工經驗,適用于較小跨徑的T梁橋或板橋的加固。采用此法加固后橋梁剛度明顯提高,承載能力也能取得較好的效果。但現場施工的濕作業時間較長,加固后的建筑物凈空有一定減小。
3. 粘貼碳纖維增強塑料加固法
采用專門的樹脂將碳纖維粘貼于混凝土結構受拉表面,碳纖維與原結構形成新的受力整體,碳纖維與鋼筋共同承受荷載,降低了鋼筋應力,從而使結構達到了加固和補強效果。此法幾乎不增加結構自重和截面尺寸,不改變凈空高度,施工方便,對原結構幾乎不會造成新的損傷,具有良好的耐腐蝕性、耐久性和抗疲勞性能,根據受力分析可進行多層粘貼進行補強,其方向性也可以靈活掌握。缺點是環氧樹脂在溫度高于60℃時會呈現軟化現象,而橋梁一般受到陽光直射,橋面溫度高于60℃的可能性很大,不利于采用樹脂膠作粘貼劑。
4. 橋下部結構加固法
橋臺特別是高度較大的橋臺,受行車荷載和土壓力作用,常見病害有橋臺開裂、凸肚,翼墻外崩、開裂、錯位等。對于跨徑較小、水流不大的石拱橋,可采用在橋跨內加鋼筋混凝土框架進行加固。
5. 灌縫膠灌注法
當梁體變形及裂縫嚴重,承載能力下降。當梁體存在嚴重變形和裂縫,應加強橋梁觀測及試驗檢測,分析原因,制定加固處理方對承載能力、剛度不足的梁體,首選用灌縫膠灌注處理裂縫,采用種植或粘貼鋼筋加固法、新澆注混凝土增大梁體截面加固法、粘貼鋼板(筋加固法、粘貼碳纖維加固法、體外預應力加固法等方案進行進行結構補強,提高梁體的抗彎承載力。
加固工程范文6
本文對西園隧洞工程提出局部修補和全面封閉防護相結合的除腐加固技術路線，并就其除腐加固材料的選擇方面提出必要的技術要求。
關鍵詞:隧洞工程；除腐加固技術；選材
1、工程概況
昆明西園隧洞為圓形結構，位于滇池草海西岸，隧洞直徑4.8km，沿程彎曲弧度不超過10°，總長為4.76km；正常情況下隧洞內污水最深處達1.5m，流速0.5m/s；是人工開鑿的滇池泄洪的重要通道，原設計功能為宣泄洪水，調控滇池水位，即將草海流域的汛期洪水和外海瀉入草海的洪水由西園隧洞排入下游沙河，提高滇池的防洪標準，保證滇池沿岸的防洪安全；同時可改變滇池水體流向，加速水體流動，縮短滇池換水周期，改善水質。滇池北岸截排污管工程完工后，為達到滇池蓄清排污的目的，將大清河、船房河等污水截流至西園隧洞排出，目前西園隧洞除承擔著滇池防洪保護的任務外，還要每天不間斷接受3.5m3/s的生活污水。隨著草海綜合治理工程的實施，西園隧洞在承擔防洪要求外，仍將是草海水體置換的重要通道，因此，西園隧洞是滇池保護與治理的命脈工程，關系重大。
西園隧洞設計為無壓圓形斷面，鋼筋混凝土襯砌，凈洞徑為4.8m，設計泄洪流量為40m3/s。隧洞坐落于南北構造的西山大斷裂帶上，穿越地層巖性主要為石灰巖、玄武巖、粉砂巖、泥巖等。
2、腐蝕現狀
西園隧洞承擔排污功能多年，經云南省建筑工程監督檢查站、云南省水環境監測中心對洞內污水及廢氣采樣分析(2005年12月)，污水中有 含量高達357mg/L，氣體中 含量異常偏高，達9 780mg/m3，導致隧洞中存在大量酸性氣體，加之通氣條件差，形成酸霧，使隧洞混凝土受到碳酸及酸性氣體的腐蝕。經洞內實地檢查，西園隧洞混凝土表面產生脫落，出現麻面，共檢測144組混凝土腐蝕深度和碳化深度，檢測結果：平均腐蝕深度 27.4mm（最大39mm、最小20mm），平均碳化深度5.4mm（最大15mm、最小2mm），發現1 606處漏筋，對外露鋼筋檢測銹蝕深度，結果：平均銹蝕深度0. 27mm(最大0.5mm，最小0. O5mm)。洞內發現89條裂縫，出現不同程度的滲漏水現象212處，加之水的劈裂作用部分漏水點出現射水。鑒于西園隧洞存在嚴重安全隱患，為保證隧洞安全，需盡快對其進行防腐加固處理。
3、隧洞結構安全復核
在確定采用何種針對性的防腐加固方案之前，需要對西園隧洞進行結構安全復核。對隧洞襯砌混凝土用結構力學方法進行結構安全分析，用有限元方法對分析結果進行復核。復核結果表明隧洞襯砌混凝土整體上安全。但考慮到類似圍巖的斷層、節理和隧洞存在的裂縫、碳化腐蝕、滲漏噴水和鋼筋腐蝕等許多實際因素都沒有考慮進去，而且從實測資料和拍攝的圖片來看，在隧洞許多局部存在安全隱患和危險事實。例如混凝土襯砌厚度為31.1 cm（結構的最小厚度要求是30cm），如果讓混凝土繼續碳化腐蝕，混凝土的襯砌厚度將會小于規范要求。根據2005年12月的檢測結果，11mm厚混凝土預測碳化時間見表1，鋼筋面積銹蝕預測見表2。
鑒定結果表明：隧洞目前存在著安全隱患，如果隧洞現存的許多缺陷和問題繼續發展下去，隧洞將發展成不安全，應及時就西園隧洞進行防腐加固處理，保證隧洞的安全運行。
4、修補方案研究
西園隧洞水位經常變化區，混凝土碳化腐蝕比較嚴重，鋼筋銹蝕且混凝土脫落，需整體先把已經腐蝕碳化的混凝土鑿出，再用防腐砂漿進行修補，恢復結構整體外形再涂防腐涂料。因此修補砂漿必須具有較高的密實性和與老混凝土界面較強的黏結能力，同時具備一定的防腐能力。
4. 1除腐加固技術路線及要求
針對西園隧洞所處的酸性水質和高密度的酸性氣體環境中，對隧洞的防腐加固處理是必需而且是必要的。其技術方案為局部修補和全面封閉防護相結合，即對于碳化深度超過混凝土保護層，鋼筋已產生銹脹破壞部位，要在徹底清除剝離疏松已腐蝕混凝土的基礎上，打磨鋼筋表面清除銹蝕層，涂刷阻銹涂料，用粘結性好和密實度高的復合砂漿進行局部修補，恢復結構整體外形，再用氣密性好、粘結性好的防腐涂料對整個隧洞混凝土進行全面封閉噴涂處理，以防止污水中 、氣體中 的進一步侵蝕。對目前滲漏水點預埋直徑1 cm的銅管將水導出，以減小涂層受劈裂水的作用，達到整體防護效果。這一技術方案應具有以下特點：①阻銹涂料具有良好的附著力，涂膜堅韌，屏蔽性和封閉性好；②修補砂漿應具有較高的密實性和與老混凝土界面較強的粘結能力，砂漿的抗壓強度R28不小于30M Pa；粘結強度R粘不低于混凝土本體的抗拉強度；③涂料能適應水流的沖磨；④涂料應具有良好的氣密性和老混凝土及修補砂漿表面有較強的粘結能力，粘結強度R粘不小于1.5Mpa；⑤涂料能浸漬混凝土碳化層，固化后使碳化層形成聚合物浸漬混凝土；⑥涂料應具有一定柔性，以適應溫度變化而不脆裂失效，且運行若干年后根據需要可重復實施以上噴涂處理。
4. 2修補材料的選擇
目前可供選擇的修補砂漿有以下幾種：①聚合物改性砂漿：即在普通砂漿中復合摻用高分子聚合乳液配合而成。②改性環氧砂漿：由固熱性混合樹脂、砂輔固化劑、稀釋劑、增韌劑、促進劑等組分混合而成。③蘇水ME- 4高性能修補砂漿：由水泥、砂漿、蘇水ME-4高性能修補砂漿添加劑和水配制而成。④采用抗硫酸鹽侵蝕水泥摻加I級粉煤灰來提高混凝土自身的密實性、抗滲性，達到防腐效果。其中改性環氧砂漿要求修補表面干燥狀態，而在實際隧洞中，修補表面處于潮濕的環境中，因此放棄改性環氧砂漿修補方案。蘇水ME-4高性能修補砂漿適合于混凝土開裂、表面剝蝕破壞等薄層修補，而西園隧洞實際的混凝土剝落現象嚴重，修補層相對深，因此經過室內對比試驗研究，采用NK-101丙烯酸酷共聚乳液作為水泥添加劑，制備水溶性較好的聚合物改性砂漿作為修補材料，主要性能如下。
(1)防水效果好。水泥添加劑與普通水泥、砂子配制成聚合物砂漿，直接與基層構成完整的防水體系，具優良的成膜特性，能很好的隔絕空氣、有害液體的侵入以達到防腐、防滲的目的，能適應各種結構。與普通水泥砂漿相比，密實性顯著提高，2天吸水率降低10倍，抗滲提高1.5倍，抗氯離子提高8倍以上。
(2)機械性能好。聚合物砂漿比普通水泥砂漿抗拉、抗剪強度提高35%和50%，極限引伸率提高1～3倍，達700～900×10-6，彈性模量降低，收縮小，抗裂性顯著提高，與老砂漿及鋼板粘結強度提高4倍以上。
(3)防滲漏年限長。經2 160h碳弧燈紫外線加速老化，性能同普通水泥砂漿，已有15年使用實例。
(4)抗蝕能力強。能耐2%硫酸，5%以下鹽酸、硝酸及氫氟酸，耐氨水、尿素、乙醇、苯等化學介質腐蝕，能有效地防止空氣中酸性氧化物的腐蝕及海水中氯離子和鹽類的侵蝕。
(5)施工簡單，維修方便。常溫施工，常溫固化，施工速度快。
(6)綠色環保。NK-101丙烯酸酷共聚乳液無毒、無味、無環境污染，屬綠色建材產品。
設計采用聚合物改性水泥砂漿水泥添加劑，為NK-101丙烯酸酷共聚乳液，其性能指標見表3。
4. 3配合比設計
采用正交設計試驗方法，并且以抗壓強度、黏結抗拉強度為評定指標。其正交設計試驗水平因素及試驗結果見表4。
通過不同系列多因素正交共擬定在9組配合比進行試驗，確定最佳配方，在此基礎上進行最佳配方特性試驗，其推薦配合比見表5，特性試驗結果見表6。
從表6聚合物改性水泥砂漿特性試驗結果可以知道，其抗拆強度達到8.43M Pa，抗壓強度達到42.1MPa，8字?？估瓘姸冗_到23.91MPa，黏結強度也達到10MPa以上，和普通水泥砂漿相比具有較強的抗拆、抗壓、抗拉和黏結強度。
5、結束語
