混凝土在工程补强加固中的技术(2)

　　1.4加层处理

　　本工程是在原结构第三层(即屋顶)上加建第四层，由于原结构屋顶做了女儿墙，顶层的框架柱均做了高出屋面600mm左右的柱头，这就为框架柱的接长提供了有利条件。由于只需要对周边女儿墙中的柱进行接长，同时为了尽量减少对原结构的拆除，故保留女儿墙。具体做法如图2。植筋植入长度15d与原柱头内纵筋焊接施工时，应对混凝土柱表面进行处理，先凿除混凝土表面疏松表层至坚实面层，将构件表面凿毛，同时除去浮渣尘土，并清洗干净，再刷混凝土保护液并抹HL聚合物砂浆进行保护。

　　1.5底层柱加固

　　采用增大截面法加固底层柱，将柱从原截面400mm×400mm增大到500mm×500mm，如图3所示，其中纵向受力钢筋仍采用植筋技术，植入底层柱的基础上，其植筋下部锚入基础长度≥20d，外露长度≥40d和1000mm，并分两批焊接纵筋，同时，为了保证增加截面部分与原柱子间的共同工作，沿柱高度方向四面布置锚拉筋(φ10@600)，在柱侧面的植入深度为15d如图3所示：

　　1.6结构第3层梁的加固

　　对梁的加固采用了碳纤维加固的方案。选用XEC系列碳纤维片材，其技术参数为：弹性模量Ecf=2.35×105MPa，允许拉应变[εcf]≤0.01，达到受剪承载力极限状态时碳纤维的应变εc=2/3×(0.2+0.12λb)εcfu，碳纤维达到其允许拉应变与混凝土压坏同时发生时的界限相对受压区高度ξctb=0.98，极限拉应变εcfu≥0.015。XEC-300单层厚度t1=0.167mm;抗拉强度2500～3550MPa，弹性模量2.35×105～5.0×105MPa;梁上碳纤维加固的典型位置如图4所示：

　　2施工过程应注意以下要点

　　(1)混凝土表面打磨平整，除去表面浮沉(浆)油污等杂质，直至完全露出结构新面，转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状(R≥20mm)，同时应保持干燥。

　　(2)按主剂与固化剂以3:1比例配置底胶，将底胶均匀涂刷于混凝土表面，待胶固化后(固化时间视现场气温而定，以指触干燥为准)再进行下一工序施工，一般固化时间为6～24h。

　　(3)浸渍树脂应充分浸透碳纤维布，并且粘贴密实，保证平整无气泡，在碳纤维布上涂刷黏结树脂厚度不小于2mm;碳纤维布沿纤维方向应有不小于100mm的搭接长度。

　　(4)碳纤维布粘贴完工后，应在表面粉刷20mm厚水泥砂浆或防火材料予以保护。

　　3结束语

　　在施工过程中，由于涉及到众多专业技术性很强的工作，如植筋锚栓、黏贴碳纤维布等，必须要有严格的施工质量过程控制，以达到设计意图，获得良好的加层加固效果。在加层改造的设计中，应当根据实际情况合理选择加层及加固的施工方案，必须采取可靠措施，保证新旧构件的连接，使之能够共同工作，同时应尽量使施工方案简单方便并且尽量减少对原结构的损伤。加层改造前，必须对加层部分将对原结构产生的影响做正确的估计与计算，即必须采取整体计算的方法，同时还应对原结构辅以必要的检测，以确保加层改造的安全性和经济性。

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