混凝土结构加固的施工方法

混凝土结构加固的施工方法

根据多年的实践经验，认为混凝土结构加固的施工方法主要包含如下几个方面：

第一，加大截面加固法。增大截面法是指通过采用同种材料(钢筋混凝土)来增大原结构的截面面积来提高结构构件的承载力和构件刚度，是一种传统的加固方法。截面增大加固主要施工工序为：混凝土界面处理→钻孔→植筋→箍筋制作、安装→模板安装→混凝土浇筑及养护→验收。要保证新老混凝土间的结合能力，原结构结合面必须进行凿毛处理，剔除一切风化酥松层、碳化锈蚀层及严重油污层，直至完全露出坚实的基层为止，并在此基层上凿毛，使表面凹凸差约为5mm，然后用水冲洗干净，并在浇筑混凝土前涂刷混凝土界面结合剂一道。对于较薄的混凝土加固层，首选喷射混凝土浇筑工艺。该法施工工艺简单、适应性强，并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的湿作业时间长，对生产和生活有一定的影响，且加固后的建筑物净空有一定的减小。

第二，外包钢加固法。其是在混凝土柱四周包以型钢进行加固。它能不增大构件截面尺寸，大幅度地提高混凝土柱的承载力。外包钢施工工艺为：基层处理→卸载及加固件就位固定→嵌补缝隙→灌胶→固定与加压→表面防护。

在进行基层处理的过程中应注意以下几个方面的问题：

①对很旧很脏的混凝土构件的粘合面，应先用硬毛刷沾高效洗涤剂，刷除表面油垢污物后用冷水冲洗，再用角磨机的等对粘合面进行打磨，除去2～3mm 厚表层，直至完全露出新面，并用无油压缩空气吹除粉粒。

②对混凝土粘合面进行打磨，去掉1～2mm 厚表层，用压缩空气除去粉尘或用清水冲洗干净，待完全干燥后用脱脂棉沾丙酮擦拭表面即可。

③对于湿度较大的混凝土构件或龄期再三个月内的混凝土构件，除满足上述要求外，尚须进行人工干燥处理。

另外，为了减轻和消除包钢的应力应变滞后现象，加固前对原结构的活荷载进行卸荷。加固件就位用卡具将角钢及扁箍贴于预定结合面，经校准后彼此焊牢固定。缀板应紧贴混凝土表面，否则用环氧树脂砂浆填满缝隙。

第三，改变结构传力途径加固法。其是在梁的中间部位增设支点、托梁(架)或将多跨筒支梁变为连续梁等方法。改变结构的传力途径。能大幅度地降低计算弯矩，提高结构构件的承载力，达到加强原结构的目的。按增设支点的连接方式不同，可分为湿式连接和套箍干式连接。增设支点若采用湿式连接，在支点处梁及支柱与后浇混凝土的接触面。应进行凿毛，清除浮渣，洒水湿润，一般采用微膨胀混凝土浇筑。若采用型钢套箍干式连接，型钢套箍与梁接触面间应用水泥砂浆座浆，待型钢套箍与支柱焊牢后，再用干硬性砂浆将全部接触缝隙塞紧填实。

第四，预应力加固法。其是利用柱角的加固角钢和箍板或预应力拉杆固定，通过加热箍板或张拉拉杆产生预应力，使构件在三轴受压情况下提高其承载力的方法。它具有不增加柱截面、不会影响平面视觉效果、节约钢材、有利于抗震、加固费用低的优点。适合对方形轴心受压或小偏心受压凝土柱的加固施工。采用预应力拉杆加固施工时，在安装前必须对拉杆、箍板事先进行调直校正，拉杆箍板尺寸和安装位置必须准确，张拉前应对焊接接头、螺杆、螺帽质量进行检验，保证拉杆、箍板传力正确可靠，避免张拉过程中断裂或滑动，造成安全和质量事故;采用预应力撑杆加固时，要进行撑杆末端处角钢(及其垫板)与混凝土构件之间的嵌入深度、传力焊缝的质量检验，检验合格后，将撑杆两端用螺拴临时固定，然后用环氧树脂砂浆或高强度水泥砂浆进行填灌，加固的压杆肢、连接板、缀板和拉紧螺栓等均应涂防锈漆进行防腐。

第五，置换混凝土加固法。该法的优点与加大截面法相近，且加固后不影响建筑物的净空，但同样存在施工的湿作业时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。

第六，粘贴碳纤维增强加固法。除具有粘贴钢板相似的优点外，还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点，但需要专门的防火处理，适用于各种受力材质的混凝土结构构件和一般构筑物。粘碳纤维片材加固施工工艺为：基层处理→底胶涂刷→粘贴碳纤维布→养护→成品保护。在进行基层处理的时候应注意：用砂轮机或磨光机将混凝土表面劣化层(风化层、石灰游离、砂浆剥离、粉刷层、污物等)除去并打磨至粗骨材出现为止;打磨过后用毛刷或高压空气枪将粉尘及松动物质去除，并确保作业表面充分干燥、平整无灰尘;存在凹面部位时，须使用环氧树脂砂浆修整(找平作业)，使其凹面成曲线平滑化，以利于片材粘贴。