某框架柱的加固方案探討

喬立華

摘 要：本文對施工現(xiàn)場某柱頂開裂的框架柱進(jìn)行了原因分析，制定了詳細(xì)的加固方案和施工流程。

關(guān)鍵詞：框架柱;開裂;加固

1 工程概況及原因分析

某工程B2層S-7交S-M軸其梁柱節(jié)點（下圖）處，出現(xiàn)局部混凝土出現(xiàn)壓碎脫落，鋼筋彎曲現(xiàn)象。

荷載情況：其上部梁板上部有3.9m厚覆土層及室外地面做法，現(xiàn)實際上回填覆土3.0m厚。

原因分析：剝離松散混凝土后，發(fā)現(xiàn)柱頂局部存在孔洞，框架柱開裂系混凝土澆筑不密實所致。

針對此情況，會同專業(yè)加固單位結(jié)合原結(jié)構(gòu)設(shè)計和現(xiàn)場實際情況，編制此方案，對此柱進(jìn)行加固處理。

2 施工準(zhǔn)備

在加固前，對B2層加固施工區(qū)域拉設(shè)警戒線，將加固區(qū)域頂板上部通道進(jìn)行封閉，設(shè)置警示標(biāo)識，并設(shè)專人進(jìn)行旁站巡視，確保加固期間上部不上車、不上人、不加載。B2層加固區(qū)域原有支撐不拆除，如影響加固施工時，只拆除影響作業(yè)的支撐即可。

3 施工方案

3.1 加固流程

梁底支撐安裝→清理加固構(gòu)件表面→調(diào)整鋼筋→支模板→濕潤混凝土表面→配制灌漿料并灌漿→養(yǎng)護(hù)→脫?！徽郴炷梁弯摪灞砻嫣幚怼摪灏惭b→化學(xué)錨栓安裝→壓力注膠→固化→卸支撐檢驗→防腐、粉刷。

3.2 梁底支撐

加固前，對與加固柱相接的4根梁進(jìn)行支撐，支撐采用200×200×10方鋼管，沿梁中布置，間距2000mm，每根梁設(shè)置4根鋼支撐。方鋼管兩端焊接400mm×400mm×16mm鋼托板，并設(shè)置10mm加勁板。支撐頂部、底部與結(jié)構(gòu)相接處用4M16化學(xué)錨栓進(jìn)行連接固定，支撐安裝好后，在支撐底部用鋼楔子將支撐與結(jié)構(gòu)頂緊。

3.3 剔鑿

剔鑿必須在支撐安裝完成，并驗收合格后方可進(jìn)行。對原結(jié)構(gòu)混凝土存在的缺陷清理至密實部位，并將表面鑿毛，被包的混凝土棱角應(yīng)打掉，同時應(yīng)除去浮渣塵土。將原有混凝土表面沖洗干凈。剔鑿時，不可破壞原有鋼筋。

3.4 灌漿

采用C50灌漿料進(jìn)行缺陷部位修補。

灌漿前24h要充分澆水，使混凝上表面足夠濕潤，灌漿前1h將混凝土表面的積水吸干。

用多層板進(jìn)行支模，模板配置高度適當(dāng)高出灌漿區(qū)域，便于漿料飽滿，模板應(yīng)嚴(yán)密支設(shè)，做到不漏水。如果灌漿過程中出現(xiàn)跑漿現(xiàn)象，應(yīng)及時應(yīng)對處理。

灌漿必須連續(xù)進(jìn)行，不能間斷，并應(yīng)盡可能縮短灌漿時灌漿時間。應(yīng)當(dāng)從一側(cè)灌漿，至另一側(cè)溢出為止，不得從四周同時進(jìn)行灌漿，以防止由于內(nèi)含空氣而產(chǎn)生空洞。

拆模后，立即覆蓋塑料薄膜，或者噴灑混凝土養(yǎng)護(hù)劑。

灌漿期間，預(yù)留2組同條件試塊，當(dāng)同條件試塊試壓強度達(dá)到100%以上時，加固區(qū)域上部方可作業(yè)。

3.5粘鋼加固

梁柱節(jié)點處，進(jìn)行包鋼處理，梁柱節(jié)點處、節(jié)點外擴(kuò)300mm的梁底和梁側(cè)、梁下1500mm范圍的柱用10mm鋼板進(jìn)行包鋼加固，并用螺桿或化學(xué)錨栓將鋼板固定，然后采用壓力注膠的方式將鋼板與結(jié)構(gòu)面粘接牢固。

由于現(xiàn)場的螺栓及鋼板生銹不是很嚴(yán)重或者沒有生銹，施工選擇用砂布等打磨平整，至露出金屬光澤，然后用脫脂棉把構(gòu)件擦拭干凈，注意鋼板打磨時紋路要與受力方向垂直。

混凝土表面處理需對粘合面進(jìn)行打磨，除去表層2-3mm厚，直至新面完全露出。因為本框架柱為新建項目施工中的加固，混凝土構(gòu)件表面不是特別臟舊，故可直接對粘合面進(jìn)行打磨，去掉1-2mm厚表層即可，然后用清水沖洗干凈或除去粉塵（用壓縮空氣）。待干燥完全，用蘸丙酮脫脂棉擦拭粘合面。

鋼板安裝完畢，調(diào)整到位后，即將周邊封閉，并在其四周、混凝土與鋼板粘合面之間注膠并放置排氣管。軟管插入粘合面長度只要滿足通過鋼板夾壓時所產(chǎn)生的摩擦力，在注膠時不被拔出即可，不需要太長。所以注膠要從需要粘貼鋼板的最低點開始，便于空氣從注膠空腔內(nèi)排出，保證不漏氣后開始注膠。注膠過程中注膠罐嚴(yán)禁晃動，避免將氣泡注入鋼板空腔內(nèi)部[1]。

注膠步驟及注意事項要符合相關(guān)規(guī)范和驗收標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

注膠完成，要等結(jié)構(gòu)膠初凝結(jié)束（其中初凝的時間由現(xiàn)場試驗確定，也可以根據(jù)結(jié)構(gòu)膠的說明書確定，一般不少于4個小時），用小錘逐個敲擊粘貼完成的鋼板，以判斷空鼓位置。敲擊點的距離大約為3cm，間距越小，越容易發(fā)現(xiàn)空鼓位置。確定存在空鼓后，需要減小敲擊點的間距（加大敲擊的密度），更好地鎖定空鼓范圍，然后用記號筆等將具體范圍標(biāo)出[2]。

4 結(jié)束語

本工程柱加固關(guān)鍵質(zhì)量控制為灌漿料施工和壓力注膠施工。除了材料的質(zhì)量必須保證以外，必須做好基層處理工作，并嚴(yán)格按要求進(jìn)行各項工序的施工，避免質(zhì)量缺陷的出現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王其敏.注膠法粘貼鋼板加固橋梁施工質(zhì)量控制要點[D].廣西質(zhì)量監(jiān)督導(dǎo)報，2008.7.

[2]《建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50550-2010.