浅析粘钢加固技术在房建加固工程中的应用
引言
建筑物是有一定的寿命的,建筑物中的钢结构或是钢部件损坏老化,就是影响建筑物寿命的一个重要因素。现行的办法中*有效的是对钢筋混凝土结构进行有效的加固,使其的耐久性增强。工程施工方一般使用的方法有钢筋置换法、预应力加强法、外包钢加固、加大横截面加固法等等,但是目前*常用的办法是粘钢加固法,这种方法是*直接的、*简单的方式,对建筑物的外观影响很小,而作用却是很明显。此方法的使用需要注意一定的问题,比如在后粘钢的部分,钢板是否能够与原来的钢结构融为一体,是否会承当应当承担的应力作用,都是需要注意的。粘钢的胶质物,我们一般选用新型的乳胶水泥或是环氧树脂,这样不仅能够起到粘贴的效果,还可以增加所粘贴部分的延展性。下面我们就来具体的介绍一下粘钢工艺。
一、粘钢技术的实用性
我国的粘钢工艺始于民国时期,在上世纪末期开始广泛的应用。通过大量的实验室工作与实地的实际应用,施工单位以及科研部门对于粘钢工艺有了一定的认识,其在应用中存在着如下几个方面的优点:在我国,粘钢加固技术自20世纪70年代开始形成规模研究,通过大量试验与工程实践,已被广泛地运用于工程实际中,粘钢加固比较其它加固方法具有下述实用性:
**,可以不必增加荷载设计,不用重新对于原来的设计进行变动,就可以增加其荷载能力;
第二,硬化的周期短,施工的周期短,可以*大程度的减小施工对于正常使用的影响;
第三,连接剂或是胶黏剂的强度以及延展性可以很好的传导应力,能够使后来的粘钢与之前的钢结构融为一体;
第四,在粘钢的过程中,不仅对于原来的结构进行了优化与强化,对于原来的钢结构本身也是一种保护,增加了原结构的抗开裂性与抗震性;
第五,节约成本,由于对于建筑结构原本的结构没有进行大幅的改造与重新设计,节约了很大一部分成本,比其他的方法经济实用。
二、粘钢工艺的施工标准研究
(一)施工工艺流程标准
粘钢施工有着严格的工艺流程,首先要进行放线、验线的工作,其次是应用电锤进行打入膨胀螺丝,接下来是将混凝土的预备粘结面进行打磨平整,继而进行钢板下料、钻孔固定、刷酒精,*后拼装粘贴钢板。在工作结束之后,进行报验。
(二)施工工艺的具体要求
1.钢板下料处理
钢板下料处理中,*重要的是要按照图纸进行施工,形态、标号以及钉孔的位置都必须严丝合缝,这样才能有助于下一步的工作。
2.建筑基底处理
基底处理分为加固件的结构表面处以以及钢板的表面(黏合面)处理,根据实际中的具体情况制定具体的实施方案,无论使用何种方案,施工中要注意如下的问题:
(1)如果在混凝土表面有油污等有机物的存在,要用硬毛刷与沾清洗剂溶液进行处理,这样做可以有效的清除油污,又不会对混凝土表面造成二次污染。待清理结束时,要对表面进行2-3毫米的打磨,使新的混凝土面裸露。如果在操作的过程中发现打磨之后的混凝土表面不平整,可以使用环氧树脂进行找平。
(2)如果是单纯的旧混凝土,可以通过打磨去掉2毫米左右的旧有层,并且用清水冲洗裸露出的新墙体,冲洗之后用风机或是压缩风机吹干。
(3)上述两种方法都操作之后,都可以看见裸露的新混凝土面,这个时候可以用钢丝刷将表秒的杂质刷去,再用清水清洗,用风机吹干或是完全晾干。
(4)如果混凝土过于陈旧,用环氧树脂类的胶泥进行粘贴可能效果不是很好,可以选用黏贴型更好的,但是延展性一般的普通胶泥进行粘贴,并且在黏贴的时候注意墙体的湿度要保持在一定的范围内,尽量减少粘结面的水分保有量。
(5)如果遇到混凝土表面有裸露的钢筋时,要首先将钢筋表面的锈迹清除,并且做防腐处理,之后用高强度的防水树脂砂浆做以修补。
(6)原建筑物本身存在空鼓的,要找到空鼓并且用混凝土砂浆填充进去,去除空鼓的现象,在进行混凝土的补强作业。
(7)如果表面是被锈蚀的钢板,且为轻微的锈蚀,可以采用砂纸或是砂轮打磨的方式进行除锈,并且在除锈结束之后,用棉球沾清洗剂溶液进行简单的防腐处理。
(8)如果遇到大面积高度锈蚀的钢板,可以考虑使用盐酸浸泡除锈,如果钢板的锈蚀程度太高,则可以考虑废弃不用。
3.胶体的配置
粘钢的胶剂分为主胶和固化剂两种,在配置的时候,要求不能够有油污进入胶体溶液,可以用手提电钻或是人工进行搅拌,待胶体完全的融为一体,没有分层的现象时,意味着胶体配置成功。
4.粘贴钢板
粘钢工程*重要的核心工程就是粘贴钢板,胶体配置好后,用抹刀或是其他的工具涂抹在钢板以及混凝土的表面上,抹胶的厚度要保持均匀,不能够太厚,也不能够太薄,一般保持在2毫米到3毫米左右的厚度。为了防止胶体的流淌,可以加一层玻璃丝布在边缘。
5.钢板的加压
钢板粘贴好之后,要用U形夹以及膨胀螺丝等去固定钢板与混凝土,并且要进行加压,保证更好的粘结,在国内没有特殊要求的情况下,压强一般为1.5帕,如果掌握不好力度,可以在加压的时候观察,直到胶体刚好溢出钢板边缘为止。
6.相关的固化信息 h
(1)在粘贴完毕后,20摄氏度的时候,需要静置一天的时间(以24小时计),这样可以达到60%的固化效果。在48小时之后,完全固化,72小时之后,建筑物可以恢复正常的使用。
(2)实验室中的数据表明,结构胶一旦混合,就会迅速的固化,当外界温度为10摄氏度的时候,需要90分钟可以达到固化;而如果环境温度升至30摄氏度时,固化的时间只需要30分钟。
(3)在使用结构胶的时候,一定要对上述的数据进行考虑,一定要在需要使用结构胶的时候在进行结构胶拌合,并且根据需用的量进行,如果拌合过多而不能够及时的使用,就会造成结构胶的固化,继而产生了浪费,增加了工程的施工材料成本。
7.粘钢防腐的处理工艺
在粘钢结束之后,按照要求,要对钢板采取防腐工艺的处理。首先要喷涂一层防火涂层,其次要对钢板的表面进行环氧树脂的涂抹,再次进行抹灰挂网,*后还要定期进行检查,看看是否出现了锈蚀的现象。
(三)其他施工中需要注意的因素
**,由于在施工的过程中使用了很多的胶体,使得工程出现了一些特殊性,这种特殊性表现在胶体固化的放热过程会使其他的结构迅速的固化,故此对于固化的时间是不好掌握的。还有一点关于胶体的应用,需要注意防火。因为胶体本身属于易燃品,在使用的过程中一定要对明火进行防范。
第二,在钢板上与混凝土上涂抹的胶体,厚度为2-3毫米,涂抹的方式为从中间向两遍逐渐减小厚度,也就是中间的厚度保持在3毫米,而四周的厚度为2毫米左右,中间呈渐变厚度。在加压固定的时候,先从中间开始加压,逐渐向四周扩展,这样就可以有效的防止空鼓现象的产生以及加压不到位的问题出现。
第三,钢板的面积比较大的时候,要先从一侧开始迅速的斜向下放置钢板,这样做的目的是*大程度的将钢板与混凝土之间的气体排除,以免出现空鼓现象。
第四,在对钢板加压的时候,可以利用工具,比如压条和夹具,这样做的目的是加压更加平均,使钢板与混凝土的粘贴更加紧密,避免在内部的胶体分布不均,这对于日后的建筑物使用是很有帮助的。h
第五,施工的过程中,要注意计算应力的承载,如果钢板与混凝土接触的不是很好,这样就可能出现钢板与混凝土承受的应力不一致的状况,一旦出现了超荷载或是接近荷载的现象,就有可能使混凝土与钢板在内部分离,形成空鼓。处理的办法是将钢板的荷载与混凝土的荷载尽量的保持一致,选用适合的钢板,避免出现上述的情况。
第六,在特殊的情况下,比如钢板较厚或是混凝土的透水性较好,可以适当增加胶体的涂抹厚度,但是不宜过厚,以免导致胶体固化不及时。
结语
粘钢技术在房建加固中是十分常见的,也是*有效的加固补强方式之一。我们国家在近些年对于粘钢技术的处理加固房建有了较大范围的使用,但是技术上却没有大的进步,笔者希望通过本文的写作,达到抛砖引玉的效果,能够使各位同仁对此类问题进行深入研究,优化粘钢加固技术,使之适用的范围更广、效果更优。