摘 要:以云浮市某磨浮車間廠房檢測調查及加固補強工程為例,針對粘鋼的施工技術控制管理進行了總結,以供在同類工程施工時參考。
關鍵詞:調查;檢測;補強;粘鋼;固化;施工技術;控制管理
Abstract : Taking the inspection and reinforcement engineering of some grinding workshop in the city of Yunfu for example, we summarize the steel construction technology control and management, in order to offer reference in the similar engineering construction.
Key words: survey; detection; strengthen; steel; solidification; construction technology; control and management
中圖分類號: TU71 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
1、 工程概況
1.1該磨浮車間位于云浮市高峰大降坪,建于1980年,為一棟單層的排架結構建筑,上部主體結構采用鋼筋混凝土柱、桁架梁及預應力板承重,180mm厚磚墻圍護、間隔。
1.2該廠房平面為矩型,軸線總長度為120m,總寬度為18m,單層,總建筑面積約2200 m2。建筑總高度約為13.6m,詳見下平面布置圖。
2、 房屋損壞情況調查
2.1地基基礎:未發現房屋有因地基基礎不均勻沉降而引起上部結構構件的損壞現象。
2.2上部承重結構構件:
2.2.1鋼筋混凝土柱:未發現鋼筋混凝土柱因地基基礎不均勻沉降或承載力不足而引起的變形、開裂現象;13×B軸柱與梁交接處有侵蝕現象。
2.2.2鋼筋混凝土梁:
1)、12軸混凝土桁架梁上弦與B軸梁交接處混凝土侵蝕、脫落,鋼筋外露、銹蝕;11~12×B軸梁混凝土侵蝕、脫落,鋼筋外露、銹蝕;
2)、11~13×B軸梁混凝土侵蝕、脫落,鋼筋外露、銹蝕;
3)、13軸混凝土桁架梁上弦混凝土侵蝕、脫落,鋼筋外露、銹蝕;
4)、15~16×B軸梁混凝土侵蝕、脫落,鋼筋外露、銹蝕;
5)、12~13×B軸梁混凝土侵蝕、脫落,鋼筋外露、銹蝕;
6)、13~14×B軸梁混凝土侵蝕、脫落,鋼筋外露、銹蝕;
7)、14~15×B軸梁混凝土侵蝕、脫落,鋼筋外露、銹蝕;
8)、12~13×B吊車梁鋼筋混凝土有侵蝕現象。
2.2.3鋼筋混凝土板:
1)、11~12×B~C軸板混凝土侵蝕、脫落,鋼筋外露、銹蝕,面積約為1.5m2;
2)、12~13×B~C軸板混凝土侵蝕、脫落,鋼筋外露、銹蝕,且有穿孔現象;
3)、13~14×B~C軸板混凝土侵蝕、脫落。
2.3圍護構件檢查情況:
1)、10~11×B軸天面排水溝有含乙基鈉黃藥及已丁基鈉黃藥的油、泥;
2)、11~12×B軸天面排水溝有含乙基鈉黃藥及已丁基鈉黃藥的油、泥;
3)、12~13×B軸天面排水溝有含乙基鈉黃藥及已丁基鈉黃藥的油、泥;
4)、13~14×B軸天面排水溝有含乙基鈉黃藥及已丁基鈉黃藥的油、泥;
5)、14~15×B軸天面排水溝有含乙基鈉黃藥及已丁基鈉黃藥的油、泥;
6)、1~10×B軸天面排水溝未發現有油、淤泥等;
7)、15~21×B軸天面排水溝未發現有油、淤泥等;
8)、1~21×A軸天面排水溝未發現有油、淤泥等。
3、 結構檢測及結果分析
3.1建筑物結構承重構件截面尺寸檢測:
現場對部分承重構件進行了截面尺寸測量,檢測結果見表1、2所示:
表1 排架柱截面尺寸抽檢結果
樓層 |
檢測位置 |
實測尺寸(mm) |
首層 |
1×A |
400×800 |
3×A |
400×800 |
7×A |
400×800 |
15×A |
400×800 |
11×A |
400×800 |
表2 框架梁截面尺寸抽檢結果
結構平面 |
檢測位置 |
實測尺寸(mm) |
二層結構 |
2~3×B |
600×650 |
二層結構 |
15~16×B |
600×650 |
3.2檢測結果
采用鉆芯法對承重構件柱的混凝土強度進行現場檢測,檢測結果見表3所示:
表3 柱混凝土強度檢測結果
樓層 |
檢測位置 |
實測強度(Mpa) |
一層柱 |
A×1 |
20.0 |
一層柱 |
A×3 |
30.6 |
一層柱 |
A×7 |
26.5 |
一層柱 |
A×11 |
27.0 |
一層柱 |
A×15 |
26.5 |
一層柱 |
A×17 |
22.2 |
采用回彈法對承重構件梁的混凝土強度進行現場檢測,檢測結果見表4所示:
表4 梁混凝土強度檢測結果
結構平面 |
編號 |
測點位置 |
回彈平均值(Mpa) |
強度推定值(Mpa) |
二層 |
1 |
B×2~3 |
33.1 |
24.4 |
二層 |
2 |
B×15~16 |
29.0 |
18.7 |
二層 |
3 |
1/A×14~15 |
33 |
24.3 |
3.3檢測結果分析:
根據上述檢測結果表明:混凝土抗壓強度最小值為18.7Mpa,滿足現行《混凝土結構設計規范》(GB50010-2002)的第4.1.2條鋼筋混凝土結構的混凝土強度等級不應低于C15的規定,同時滿足設計強度(#200)C18的要求。
3.4構件配筋檢測:
本次檢測中采用鋼筋探測儀對該廠房主要混凝土承重構件的配筋情況進行了檢測,具體檢測結果見表5、6、7。檢測結果表明,鋼筋數量、直徑符合規范要求,保護層厚度滿足規范要求。
表5 鋼筋探測儀檢測柱配筋的結果
構件名稱及位置 |
檢測結果主筋箍筋 |
保護層厚度(mm) |
第一層柱 |
1×A |
16 226@200/210 |
35 |
第一層柱 |
3×A |
16 226@180/220 |
37 |
第一層柱 |
7×A |
16 228@180/220 |
32 |
表6 鋼筋探測儀檢測梁配筋的結果
構件名稱及位置 |
檢測結果主筋箍筋 |
保護層厚度(mm) |
第二層梁 |
12×A~B上弦 |
3 206@150/200 |
23 |
第二層梁 |
12×A~B腹桿 |
3 206@170/200 |
25 |
第二層梁 |
B×12~13 |
5 226@100/110 |
26 |
表7 鋼筋探測儀檢測板配筋的結果
構件名稱及位置 |
檢測結果縱向鋼筋橫向鋼筋 |
保護層厚度(mm) |
二結板 |
11~12×B~C |
8@70/110
8@80/110 |
20 |
二結板 |
12~13×B~C |
8@80/120
8@90/130 |
18 |
3.5垂直度檢測
采用精密經緯儀對排架柱垂直度進行測量。測量結果表明,在所有測點中,整體側向變位最大值為15mm,小于《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB50292-1999)中規定的不適于繼續承載的側向位移允許值(H/250和90mm的小者,H為結構頂點高度);建筑整體垂直度滿足《建筑地基基礎設計規范》(GB50007-2002)規定的要求。
表8 垂直度檢測結果
編號 |
檢測位置 |
檢測高(m) |
方向 |
位移分量(mm) |
位移比值 |
傾斜率(%) |
1 |
18×B |
13 |
X |
15 |
H/867 |
0.12 |
13 |
Y |
6 |
H/2167 |
2 |
14×B |
13 |
X |
6 |
H/2167 |
0.08 |
13 |
Y |
9 |
H/1444 |
3 |
13×A |
13 |
X |
0 |
----- |
0.11 |
13 |
Y |
15 |
H/867 |
4 |
6×B |
13 |
X |
-8 |
H/1625 |
0.11 |
13 |
Y |
-12 |
H/1083 |
5 |
6×A |
13 |
X |
-6 |
H/2167 |
0.08 |
13 |
Y |
9 |
H/1444 |
6 |
1×A |
13 |
X |
15 |
H/867 |
0.12 |
根據主體結構整體傾斜和不均勻沉降觀測結果以及地面以上結構的反應,該建筑沒有發現因地基不均勻沉降而導致超過《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB50292-1999)及《建筑地基基礎設計規范》(GB50007-2002)所規定的裂縫、傾斜、滑移痕跡及其他異常情況。
3.6撓度檢測
采用精密經緯儀對梁撓度進行測量,測量結果見表9,檢測結果表明,梁的撓度滿足規范要求。
表9 撓度檢測結果
結構平面 |
測點位置 |
跨度 |
位移 |
撓度 |
撓度允許值 |
二層 |
B×10~11 |
6000 |
10 |
L/600 |
L/250 |
二層 |
B×11~12 |
6000 |
6 |
L/1000 |
L/250 |
二層 |
B×12~13 |
6000 |
7 |
L/857 |
L/250 |
4、 原因分析
3.1天面排水溝長期排水不暢,防水、防滲措施不當;
3.2 頂層輸油箱、輸油管滲漏,已丁基鈉黃藥、乙基鈉黃藥有強腐蝕性;
3.3強腐蝕性的液體從天面排水溝進入到混凝土構件表面;
3.4強腐蝕性液體與鋼筋混凝土構件發生化學反應。
5、加固補強處理施工技術控制管理
5.1 疏暢屋面排水溝及排水管,并做防水處理等;
5.2對12~13×B軸吊車梁鑿除已腐蝕混凝土后修復;
5.3 對11~12×B~C軸板先鑿除已腐蝕、酥松的混凝土,再對鋼筋除銹后修復;
5.4 對12~13×B~C軸板采用碳纖維布進行加固處理。
5.5 對12軸桁架梁上弦、腹桿,13軸桁架梁上弦及B×10~16軸屋面梁先鑿除已腐蝕、酥松的混凝土,并對鋼筋進行除銹處理,最后進行粘鋼處理;
5.6粘鋼施工技術控制管理
5.6.1粘鋼施工流程:砼和鋼板表面處理及埋膨脹螺栓→卸荷→涂TN膠→粘貼并壓緊鋼板固化后→卸支撐→批砂漿保護層。
5.6.2砼構件表面處理
5.6.2.1對有油垢污物的構件結合面,需用洗滌劑和硬毛刷刷除油污,再用清水洗干凈。
5.6.2.2對齡期較長的構件結合面,需進行打磨,除去1~3mm 表面層,然后用吹風、吸塵、水洗等方法除去粉粒。
5.6.2.3對齡期較短的構件表面,需用鋼絲刷除去表面浮渣,然后用吹風、吸塵、水洗等方法除去粉粒。
5.6.2.4涂膠前處理過的砼表面必須是干燥干凈的。
5.6.3對鋼板表面需進行除銹和粗糙處理,用打磨工具打磨,直至出現金屬光澤,打磨粗糙度越大越好,打磨紋路應與鋼板受力方向垂直。最后用脫脂棉沾丙酮擦試干凈。
5.6.4設計規定須卸荷的構件應在粘貼鋼板前進行卸荷。
5.6.5鋼板上開孔Φ10@350~500,在砼構件面相應位置上埋Φ8膨脹螺栓。
5.6.6TN膠需進行試配,試配合格后方可粘貼鋼板。
5.6.7TN膠配好后用抹刀同時涂在已處理好的砼表面和鋼板表面上,厚度為1~3mm,中間厚邊緣薄,然后將鋼板貼于預定位置,將膨脹螺栓收緊,以使TN膠從鋼板邊縫擠出為度。
5.6.8加固后鋼板表面應批不低于M15水泥砂漿保護層,對于板保護層厚度不少于15mm,其它構件不少于20mm。若鋼板表面積較大,為利于砂漿粘結,可掛一層鋼絲網后再批保護層。
5.6.9鋼板粘貼后應盡量避免燒焊或先焊后粘,若無法避免則在焊接時及焊接后澆水降溫。
6、結語
6.1通過本工程的施工技術控制管理,有施工方便,在經濟和技術上也是可行的,它不失為一種用粘鋼加固補強的有效手段。
6.2為今后同類施工工程積累施工經驗。