在結(jié)構(gòu)加固中,確保加固后的結(jié)構(gòu)安全是核心目標(biāo),需從設(shè)計(jì)、施工、材料、監(jiān)測(cè)等多環(huán)節(jié)嚴(yán)格把控。以下是系統(tǒng)性保障措施及關(guān)鍵要點(diǎn):
一、設(shè)計(jì)階段的安全控制
精準(zhǔn)評(píng)估原結(jié)構(gòu)
檢測(cè)復(fù)核:通過(guò)無(wú)損檢測(cè)(超聲波、紅外熱成像)和破損檢測(cè)(取芯、鉆孔)明確原結(jié)構(gòu)損傷程度(如裂縫深度、鋼筋銹蝕率)。荷載驗(yàn)證:復(fù)核實(shí)際荷載是否超出原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(如設(shè)備增加、樓面改造)。
加固方案合理性
傳力路徑明確:新增材料需與原結(jié)構(gòu)形成有效協(xié)同(如粘鋼加固需植筋保證粘結(jié)力)。冗余度設(shè)計(jì):抗震加固需保留一定安全儲(chǔ)備(如增設(shè)剪力墻后,墻體的抗側(cè)剛度比原結(jié)構(gòu)提高30%以上)。
規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)適配
遵循《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50367)、《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》(JGJ 116)等,確保方案合規(guī)。特殊場(chǎng)景(如歷史建筑)需符合《既有建筑鑒定與加固通用規(guī)范》(GB 55021)的修繕要求。
二、施工過(guò)程的質(zhì)量控制
1. 關(guān)鍵工藝把控
施工環(huán)節(jié)
技術(shù)要點(diǎn)
常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題
表面處理
混凝土基面鑿毛至粗骨料外露,鋼板除銹至Sa2.5級(jí),碳纖維布裁剪無(wú)毛刺。
基面浮漿未清除、鋼板未噴砂
材料配比
環(huán)氧樹(shù)脂膠按說(shuō)明書(shū)比例調(diào)配,攪拌時(shí)間≥3分鐘至均勻無(wú)氣泡。
膠液固化不完全、混合比例錯(cuò)誤
節(jié)點(diǎn)加固
梁柱節(jié)點(diǎn)箍筋加密間距≤100mm,碳纖維布U型箍搭接長(zhǎng)度≥200mm。
節(jié)點(diǎn)未加強(qiáng)、搭接不足
2. 施工安全措施
臨時(shí)支撐:大跨度梁加固時(shí)設(shè)置鋼支撐,荷載卸載比例≤50%(避免應(yīng)力突變)。危險(xiǎn)作業(yè)防護(hù):高空作業(yè)使用防墜器,化學(xué)注漿區(qū)域強(qiáng)制通風(fēng)。
三、材料與工藝適配性
材料性能驗(yàn)證
進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn):碳纖維布抗拉強(qiáng)度抽檢(≥3400MPa)、結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)(≥15MPa)。環(huán)境適配:沿海地區(qū)選用不銹鋼錨具+耐鹽霧碳纖維布;高溫環(huán)境使用阻燃環(huán)氧樹(shù)脂。
協(xié)同工作驗(yàn)證
新舊混凝土粘結(jié):界面劑涂刷后進(jìn)行拉拔試驗(yàn)(粘結(jié)強(qiáng)度≥1.5MPa)。鋼板與混凝土協(xié)同:粘鋼加固后進(jìn)行抗剪試驗(yàn)(荷載≥設(shè)計(jì)值1.2倍)。
四、監(jiān)測(cè)與檢測(cè)手段
施工期監(jiān)測(cè)
變形監(jiān)測(cè):全站儀測(cè)量加固過(guò)程中結(jié)構(gòu)沉降或傾斜(預(yù)警值:日沉降≤0.05mm)。應(yīng)變監(jiān)測(cè):光纖光柵傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鋼板/碳纖維應(yīng)變,防止超載。
驗(yàn)收檢測(cè)
無(wú)損檢測(cè):超聲波檢測(cè)混凝土空鼓率(≤5%為合格),紅外熱成像排查粘結(jié)缺陷。靜載試驗(yàn):抽樣加載至設(shè)計(jì)荷載的1.2倍,觀察裂縫發(fā)展及變形情況。
五、長(zhǎng)期安全保障
定期維護(hù)檢查
頻率:沿海地區(qū)每2年檢查一次防銹涂層,普通環(huán)境每5年全面檢測(cè)。重點(diǎn)部位:鋼板外露區(qū)檢查銹蝕,碳纖維布檢查褶皺或剝離。
耐久性設(shè)計(jì)
防腐處理:鋼板采用環(huán)氧富鋅底漆+聚氨酯面漆(總干膜厚度≥200μm)?估匣胧菏彝馓祭w維布表面涂覆UV防護(hù)涂層。
六、典型案例與教訓(xùn)
成功案例
某橋梁預(yù)應(yīng)力加固:采用體外預(yù)應(yīng)力碳板+環(huán)氧砂漿修復(fù)錨具,施工后承載力提升40%,經(jīng)10年監(jiān)測(cè)無(wú)裂縫擴(kuò)展。
失敗教訓(xùn)
某廠房粘鋼加固開(kāi)裂:因鋼板未除銹導(dǎo)致粘結(jié)失效,3年后出現(xiàn)脫膠裂縫。
七、總結(jié)與建議
系統(tǒng)性思維:從設(shè)計(jì)到維護(hù)全周期管理,避免單一環(huán)節(jié)疏漏。第三方監(jiān)理:復(fù)雜工程應(yīng)聘請(qǐng)專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)全程監(jiān)督,確保工藝合規(guī)。技術(shù)交底:施工前對(duì)班組進(jìn)行詳細(xì)培訓(xùn)(如碳纖維布鋪貼方向、注膠壓力控制)。
最終目標(biāo):通過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)、精細(xì)施工和嚴(yán)格驗(yàn)收,使加固后結(jié)構(gòu)達(dá)到甚至超過(guò)原設(shè)計(jì)安全水平,實(shí)現(xiàn)**“加固一處,安全終身”**。