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粘钢加固施工过程控制

  1施工要点






  1.1混凝土基面放线、处理、清理

  放线凿除框架梁板需粘贴面砂浆层、油垢、污物,清理宽度及长度根据图纸而定。用磨光机装金刚石磨片打磨除去2~3mm厚表层,直至完全露出新面。如遇梁板不直或不平时进行打凿或结构胶修补平整,并用无油压缩空气吹除粉尘或清水冲洗干净之后,再用脱脂棉沾清洗剂擦试干净。砼表面避免水源和潮湿,必要时采用压缩空气吹净浮尘,使混凝土表面保持干燥,还用乙炔氧气焊或汽油喷灯烤干。

  1.2钢板下料、钻孔、

打磨

  下料:按图纸设计要求一次性进行裁剪钢板,为保证钢板连续受力的特性不出现接头需用整张钢板裁料,由于板厚仅为10mm采用普通电气焊切割很容易出现弯曲变形,影响粘结加固效果,对此采取到构件加工厂用裁板机进行下料,下料后如出现弯曲变形随即用调平机或锤击手工进行调平。

  对预贴钢板表面的处理:钢板粘接面,如钢板未生锈或轻微锈蚀,须进行除锈和粗糙处理,采用手动砂轮机打磨,直至出现金属光泽,打磨粗糙度越大越好,打磨纹路与钢板受力方向垂直,其后用棉丝或脱脂棉沾清洗剂擦拭干净。

  放样钻孔:上述工作完成之后,再把预贴钢板放样,保证达到设计要求时再进行钢板钻孔和混凝土梁体钻孔,钻孔时采用无损冲击电钻钻孔,钻孔深度及钻孔规格按有关设计和施工规范要求,采用Φ14mm的钻头钻孔,按设计图纸布置要求,沿钢板条长度方向打深度不小于60mm的盲孔,外露螺丝长度宜为35mm;如遇梁底钢筋密集处需重新移位后再钻孔,当单排孔距大于设计要求的尺寸时需多补打一个孔。

  1.3安装螺栓、钢板预贴

  用压缩空气清理孔内浮尘,再用清洗剂清洗盲孔,在孔内涂一层环氧树脂基液。用清洗剂浸泡清洗膨胀螺栓,晾干后涂一层环氧树脂基液。向孔内塞入1/3孔深的软环氧胶泥,植入M10膨胀螺栓,并紧固后松下螺母,螺栓外露长度不小于35mm,安装完螺栓后先用扳子初拧螺母固定(不要一次性拧紧)。将已加工打磨好的钢板再次放样预贴在梁底或梁顶,准备涂胶粘贴,拼装好后的钢板位置与实际位置偏差不允许大于规范允许偏差。

  1.4粘钢胶配制

  现场配胶:本施工采用大连JGN建筑结构胶Ⅱ型,按甲、乙重量比配制好后,用搅拌器搅拌,待无单组分条块,色泽均匀时即可使用。

  粘结剂作为建筑结构胶组份,使用前应进行现场质量检验,合格后方能使用,按产品使用说明书规定配制,注意搅拌时应避免雨水进入容器,按同一方向进行搅拌,容器内不得有油污,尽量避免混入空气形成气泡,配制结构较严格按结构胶说明书提供的配比配制,搅拌均匀后方可使用,重庆粘钢加固价格,一次配胶量不宜过多,以40~50分钟用完为宜。

  1.5 涂胶和粘贴

  用小铲刀将配制好的结构胶均匀涂抹在钢材清理面和混凝土清理面上,抹胶厚度1~3mm,中间厚、边缘薄。将钢材粘贴到混凝土表面,粘贴到位后,立即用螺栓拧紧和支撑固定,并逐步加压,紧固螺栓时要求顺着同一个方向逐个拧紧,使胶从钢材边缘挤出,同时要不断清理挤出的胶;但加压不均仍可能造成局部轻微流淌,咨询粘钢加固价格,所以粘贴1小时内应注意检查,发现缺胶,及时补充。

  1.6 固定加压

  固化:本工程采用大连产的JGN-Ⅱ结构胶进行粘贴,此类胶在现时温度下40分钟初凝,24小时后即可拆除支撑,3天后可受力使用。一般结构胶的固化时限为:若固化温度25℃左右,24小时可撤除加压固定系统,72小时即可投入使用;若固化温度5℃左右,48小时可撤除加压固定系统,96小时即可投入使用。

  钢板粘贴在梁顶时,用膨胀螺栓加方垫和紧固螺母方式进行锚固加压,对钢板产生复合锚固力,从而使梁端和梁柱交接部位受力均匀,压力以不小于0.1Mpa为宜。还可将提前准备好的50Kg的钢锭码放在钢板上部适当加压,以使胶液刚刚从钢板边挤出为宜。

  钢板粘贴在梁底时,首先紧固梁底的螺母进行锚固加压,随即按照设计要求安装10mm厚U型钢板箍箍住梁底钢板,并将开口部分用10mm厚钢板压条连接成整体后再由M10膨胀螺栓固定在框架梁两侧,拧紧螺母锚固加压。同时梁底加设钢管支撑顶升系统,对应加固梁底下方的平台上安放一根长4米的工18工字钢,型钢底部用楔形钢板找平,上部搭设单排脚手架,立杆间距为0.8米,水平杆间距1.0米,靠近型钢和梁底部位均加设水平横向拉杆,且拉杆下部为双扣件锁紧,立杆顶部安装U型管托,管托内横向布置一根100X100的木楞顶住梁底钢板,旋紧管托螺丝,逐步对钢板进行加压,直至拧紧不能松动为止,钢管架顶撑在顶紧加压约3天后可卸荷,拆除顶升脚手架。


梁粘钢加固设计

  钢筋混凝土梁结构加固方法主要有:预应力加固法、改变受力体系法、增大截面法、增补受拉钢筋(型钢) 加固法、粘钢加固法。在此就不一一阐述,下文就粘钢加固法进行简单的讲述。粘钢加固法有粘钢板加固和粘型钢加固两种形式。

  1、粘钢板加固设计

  1)抗弯加固设计

   钢筋混凝土梁粘钢抗弯加固,就是采用结构胶钢板粘贴于梁的受拉一侧表面,通过结构胶的粘结力,使外贴钢板变形与梁受拉一侧的混凝土同步,从而使外贴钢板与梁内原有受拉钢筋协同工作,相当于增加了梁的配筋,提高梁的抗弯能力。外粘钢板加固混凝土梁能显著提高梁的抗弯刚度,减少裂缝的扩展和结构变形,并能适度提高构件的极限抗弯能力。在加固设计中,一个值得注意问题是:粘钢板的数量必须控制在配筋率的范围之内,不能出现超筋破坏。在承载力极限状态下,粘钢梁呈现出两种破坏形态,粘钢加固价格报价,即弯曲型破坏和剪切剥离型破坏。弯曲型破坏是加固梁的理想破坏形态,表现为钢筋、钢板屈服,混凝土压碎,钢板、胶层和混凝土之间无剥离现象,属延性破坏。剪切剥离型破坏表现为在混凝土钢板之间发生剪切破坏,引起混凝土保护层撕开。胶与混凝土钢板之间的剥离在破坏前无任何迹象,胶层也没有开裂现象,钢筋和钢板未屈服,呈现为突发性的脆性破坏。影响粘钢梁破坏形态的主要因素有:一是钢板的宽厚比。大量的试验表明,宽厚比大于50 时,粘钢梁的破坏是弯曲型的延性破坏。对于一般尺寸的梁,钢板厚度在6mm 时,破坏常常是剪切剥离型的。二是胶层的厚度。在适当范围内,胶层厚度薄,加固效果好。在加固施工时,115mm 是一个较可行的胶层厚度。三是锚固长度。在加固点以外,须有一定的锚固长度来满足钢板的锚固要求,避免钢板剥离。四是锚固方式。纯粹的胶粘锚固有时不能满足锚固要求,常常铺以植筋锚固或胶粘U 型板锚固,具体锚固措施对极限承载力和破坏方式有很大影响。使用植筋并不能阻止脱胶,但可以避免板完全剥离发生。另外,与等厚度钢板梁相比,粘变厚度钢板和几层钢板复粘承载力几乎没有增长。

   对于粘钢加固梁,在适筋条件下,虽然加固梁钢板比原钢筋有应力滞后的情况,但在破坏时,钢板一般均能达到屈服强度。在粘结锚固满足时,粘钢加固梁的受弯承载力计算可按照现行国家标准进行梁的受弯承载力计算。



注法粘钢

是先将加固钢板固定在混凝土上,将钢板混凝土边缘密封后再向钢板混凝土的间隙中压注流体状结构胶,因此施工略复杂,但加固钢板厚度可较大(可超过5mm),且单块加固钢板面积可较大(施工基本不受胶液可操作时间限制)。

2.2.1适用范围

一般受弯及受拉构件的外部灌注粘贴大面积钢板加固;构件长期工作环境温度≤70℃;构件混凝土强度等级>C15。

2.2.2工艺流程

准备工作 → 钢板上钻孔 → 混凝土中相应位置钻孔 → 表面处理→ 固定钢板 → 留排气孔 → 周边密封→ 配胶 → 压力灌胶 → 固化 → 检验 → 防腐处理

2.2.3施工要点:

1 准备工作  准备好脚手架、灌浆设备、打磨设备、钻孔设备、配胶用具等,为灌注粘贴施工做好准备工作。

2 钢板上钻孔  在钢板上钻膨胀螺栓孔和注胶孔,一般每平方米可设固定螺栓孔6-7个,注胶孔3-4个。注胶孔的大小应与灌浆嘴相匹配,并保证注胶孔周边能密封。

3 混凝土中相应位置钻孔  把钢板紧靠粘合面,在混凝土上相应位置钻固定膨胀螺栓孔。也可用放样的方法确定混凝土中的固定孔位置。

4 表面处理   钢板混凝土粘贴面进行表面处理,应认真进行。钢板应进行除锈、打磨处理,混凝土粘合面应进行打磨或凿毛处理。具体方法可参见涂刮粘钢加固。

5 固定钢板  将钢板托起悬挂在各螺栓上,拧紧螺母。为控制注胶层的厚度,可在每个紧固螺栓孔周围塞垫一定厚度的垫片。

6 留排气孔  在灌浆粘贴面周边每隔0.5米左右插入一软管作为排气管,钢板周边各角都应设置排气管,倾斜或垂直安装的钢板只需在顶边设置排气管。

7 周边密封  按推荐配胶比例称取并调配封口胶,用抹刀将钢板周边缝隙、膨胀螺栓及注浆嘴周围间隙用封口胶密封,不允许出现密封不严现象。封口胶在25℃时的可操作时间约为60分钟,可根据施工具体情况确定每次配胶量,以免造成不必要浪费。密封施工一天(25℃)后即可进行灌浆粘贴施工.

8 配胶  配胶前对灌注胶两组分进行充分的上下搅拌。根据估计的用胶量按推荐配胶比例准确称取A、B两组分,用胶料搅拌器搅拌均匀后倒入灌浆容器。

9 压力灌胶  用脚踏泵或其它灌浆机具从注浆嘴压力注入灌注胶胶液,注胶工作应从一端开始,当邻近注胶嘴有胶液流出时,将当前的注胶嘴封闭,移至出胶的注胶嘴继续注胶。当排气管中有胶液流出时则将其弯折扎紧。注胶的同时用橡皮锤敲击钢板,由声音判断胶液流动情况及胶液是否注满。倾斜及垂直安装的钢板要从位置开始注入。最后一个排气管应在维持注入压力的情况下封堵,以防胶层脱空。

10 固化  灌注胶注胶施工后最初几小时应注意检查是否有流胶现象,以防脱胶。常温(25℃)下,固化不少于3天;固化温度降低,固化时间应相应延长。若固化温度低于5℃,应采取红外线灯(或碘钨灯)加热等加温措施或使用低温固化改性产品。

11 检验  先查看钢板周边是否有漏胶,观察胶液的色泽、硬化程度,并以小锤敲击钢板检验钢板的有效粘结面积。锚固区有效粘结面积不应小于90%,非锚固区有效粘结面积不应小于70% 。不密实区可补钻注胶孔和排气孔进行补注。

12 防腐处理  灌注粘钢施工后,应按设计要求进行防腐处理。当外抹砂浆保护层防腐时,为有利于砂浆粘结,可于钢板表面粘结或外包一层钢丝网或涂刮灌注胶后点粘一层豆石,在抹灰时涂刷一道混凝土界面剂。




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