用噴射溷凝土加固鋼筋溷凝土框架柱

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用噴射混凝土加固鋼筋混凝土框架柱北京虎背口小區(qū)3號樓地面以上6層（包括躍層），地下2層，建筑面積4564m2。主體結(jié)構(gòu)為全現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，其中地上6層及地下一層為純框架結(jié)構(gòu)，地下二層為框架剪力墻結(jié)構(gòu)?？蚣芗墑e按二級設(shè)計，抗震設(shè)防烈度為8度，主體結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計強度等級為C28，主要受力鋼筋為E級熱軋變形鋼筋及I級圓鋼筋。該工程主體結(jié)構(gòu)施工至地面4層時，經(jīng)檢驗發(fā)現(xiàn)地面二層的36根框架柱混凝土強度均未達到設(shè)計要求。為此決定對該層框架柱進行加固處理。經(jīng)用配筋噴射混凝土補強加固后各項指標(biāo)均達到設(shè)計要求，柱表面規(guī)則平整，棱角清晰，取得良好效果?，F(xiàn)將加固情況介紹如下。第1章加固設(shè)計該加固設(shè)計系根據(jù)有關(guān)單位對該樓二層框架柱混凝土質(zhì)量檢驗報告提供的檢驗數(shù)據(jù)及甲方提出的要求為依據(jù)?？紤]二層所有框架柱實測混凝土強度均未達到原設(shè)計要求，且各柱實際混凝土強度差異較大，因而加固設(shè)計采用區(qū)別對待的原則。經(jīng)多方案分析比較，最后確定加大原柱（500mm×500mm）斷面，采用配筋噴射混凝土加固方案。所有二層框架柱斷面均加大至600mm×600mm。并根據(jù)各柱實測混凝土強度增配不同數(shù)量的受力筋以達到原設(shè)計要求。其加固設(shè)計方案分以下4種類型進行，見表9-8-l和圖9-8-l、9-8-2。第2章技術(shù)措施為提高混凝土粘結(jié)力和整體強度，所有被加固的框架柱均需鑿除混凝土保護層，露出原有受力筋及箍筋，對原柱實測混凝土強度低于15.0MPa者（即Ⅳ類柱），柱斷面應(yīng)鑿除1/3。并在鑿除前在該柱周圍設(shè)臨時支撐，以確保整體結(jié)構(gòu)的施工安全。鉆鑿樓板孔時，應(yīng)盡可能減小對樓板的破壞，孔洞盡量靠近柱邊緣。鑿除柱混凝土保護層應(yīng)避免對其內(nèi)部受力筋及箍筋的破壞。新增設(shè)的受力筋穿過上下層樓板后應(yīng)與上下層柱端部的受力筋焊接錨固，其錨固長度不小于30cm。對I、Ⅱ類柱中新增設(shè)受力筋（其中的1根受力筋）穿過樓板至梁底時，此筋不必穿過梁可直接焊在原柱頂部相對應(yīng)的受力筋上，其焊接長度不小于20cm。第3章噴射混凝土施工9-8-3-1施工機具該工程噴射混凝土施工機具選用江西生產(chǎn)的ZP-Ⅳ型轉(zhuǎn)子式噴射機，并配備1臺12m3/min移動式柴油空壓機，干拌合料攪拌利用施工現(xiàn)場混凝土攪拌站原有的一臺強制式攪拌機，攪拌好的干拌合料用翻斗車運至施工現(xiàn)場供噴射使用。為便于施工，噴射機設(shè)在被加固框架柱的樓板上，空壓機則放在地面靠近該樓一側(cè)固定不動，噴射機可根據(jù)噴射部位不同隨時移動。9-8-3-2原材料及配合比水泥：冀東水泥廠生產(chǎn)的525號普通硅酸鹽水泥。砂子：選用質(zhì)地純正的中粗砂。 石子：選用粒徑小于10mm的卵石。配合比：水泥:砂:石=1:2:2（重量比）。水灰比：由噴射工人在噴頭處控制，其最佳水灰比為0.45左右。為防止粒徑較大的骨料混入噴射機內(nèi)堵塞管道而影響噴射作業(yè)，攪拌好的拌合料進入噴射機之前應(yīng)嚴格過篩。9-8-3-3施工前準(zhǔn)備l.鋼筋敷設(shè)由于各類柱配筋不同，因此在噴射混凝土前，必須按加固設(shè)計要求敷設(shè)受力筋及箍筋，經(jīng)檢驗無誤后，再行支模而后進行噴射作業(yè)。2.模板支設(shè)噴射法施工一般不支設(shè)模板，但為使加固后的柱子規(guī)則平整，棱角清晰，噴射作業(yè)前需在柱四角支設(shè)簡易模板，見圖9-8-3為一次支模法。支模順序：①→②→③→④這種一次簡易快速支模法，不僅能使柱表面規(guī)則平整并滿足噴射4個作業(yè)面的要求，而且還可作為控制混凝土厚度的標(biāo)記：即①、②面以模板內(nèi)側(cè)，③、④面以模板外側(cè)作為控制噴射混凝土的厚度標(biāo)記。3.制作噴射作業(yè)臺架噴射混凝土一般適宜的噴射高度不超過1.6m，而需噴射的柱高達3m，為便于操作，減少回彈損失，確保加固工程質(zhì)量，在噴射混凝土前需加工制作2~3個尺寸為長×寬×高=1.2m×0.6m×1.0m簡易輕便的工作臺架。4.噴射作業(yè)由于各柱實測混凝土強度不同，且差異較大。為保證整個樓層的施工安全，噴射作業(yè)總的順序為從強至弱，即先噴原柱混凝土強度較高的柱子，后噴強度較低的柱子。每柱噴射作業(yè)根據(jù)各柱支模情況以①→④的順序進行。第1章施工申應(yīng)注意的問題9-8-4-1沖洗受噴面實施噴射混凝土作業(yè)前必須先用高壓水將受噴構(gòu)件表面的粉塵、浮渣沖洗干凈，以利新老混凝土的粘結(jié)和增加其整體強度。9-8-4-2控制適宜的骨料含水率施工中選用ZP-Ⅳ型轉(zhuǎn)子式噴射機，該機不宜使用干料和過于潮濕的拌合料。干拌合料在噴射機內(nèi)運送過程中骨料與膠結(jié)料易分離旦磨阻力增加，對噴射機的磨擦板磨損嚴重，致使噴射機嚴重跑風(fēng)、漏氣，影響正常作業(yè)，過濕則易使拌合料粘結(jié)于噴射機旋轉(zhuǎn)體的料腔內(nèi)，影響生產(chǎn)效率，并造成堵管事故。而骨料的含水率以控制在5%~7%為宜，此時攪拌出的拌合料以用手捏成團、松手即散為佳。.9-8-4-3及時將構(gòu)件表面抹平壓光為使構(gòu)件表面規(guī)則平整，在噴射混凝土施工過程中，應(yīng)邊噴射邊將構(gòu)件表面抹平壓光，其抹平壓光時間宜在混凝土達到初凝后進行，過早會損害噴射混凝土與鋼筋、噴射混凝土與底層之間的粘結(jié)強度，使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生裂縫，影響構(gòu)件質(zhì)量；過晚則會因混凝土硬化給抹平壓光造成困難。9-8-4-4加強養(yǎng)護工作噴射混凝土屬硬性混凝土，水灰比小而單位水泥用量較高，為防止混凝土早期脫水收縮開裂，在混凝土噴射4h后即可噴水養(yǎng)護。養(yǎng)護期不少于7d，養(yǎng)護期內(nèi)應(yīng)使混凝土表面經(jīng)常保持濕潤狀態(tài)。 第1章噴射混凝土強度檢驗按國標(biāo)《錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范》（GBJ86—85）規(guī)定進行噴射混凝土強度檢驗。即在施工現(xiàn)場將混凝土噴在預(yù)先做好的40cm×40cm×10cm的模板內(nèi)，其原材料配合比及工藝條件均與施工現(xiàn)場相同，試件經(jīng)自然養(yǎng)護后割成10cm×l0cm×10cm立方體試塊，用標(biāo)準(zhǔn)方法測定其抗壓強度。通過試驗可看出，噴射混凝土早期強度增長較快，其14d的抗壓強度已達到28d設(shè)計強度的95%以上。由于噴射混凝土早期強度增長快，其工藝又具有快速、高效、機動、靈活等特點，對于裂損建（構(gòu)）筑物補強加固是一種較為理想的施工工藝。