1有填充物地基基礎施工應用
一般在淺層巖溶地區(qū),可以先將巖層中的沙土挖掘出來,然后再用水泥漿液回灌挖掘的漏空區(qū)。對這種巖溶地區(qū),施工時還要考慮其巖溶的深度,如果巖溶深度在50m以上,在灌漿施工時,一般使用普通的灌漿方法對深巖層地區(qū)進行灌漿,主要是對其周邊灌漿。由于巖溶越深其壓力就越大,因此在灌漿時,漿液會受到周圍的壓力,進而能將漿液更好的與地基巖層連接起來,并且填充所有的縫隙,確保整個的密實性。
2無填充物地基基礎施工應用
無填充地基施工中應用灌漿施工技術主要是指地質存在一些裂縫和孔隙的情況,一般施工中使用不沖洗高壓水泥漿灌漿技術。其基本施工流程就是施工前準備,鉆孔、清潔、試泵,然后就是安裝灌漿時需要的管道和止?jié){塞,進行壓水試驗,當這些前提條件都準備好之后,才能真正進行灌漿施工。灌漿施工完成后,一定要及時封漿,封漿將漿液注入到孔隙和溶洞中,進而增強地基基礎整體的抗剪能力,起到一種穩(wěn)定的效果,增強地基基礎的防水性能,確保整個地基基礎的抗?jié)B透性能和負載能力,進而才能進行后期施工。
任何一種加固方法都不是萬能的。碳纖維加固與粘鋼加固是在原構件基礎上進行的,原結構的截面尺寸、配筋、混凝土強度等級限制了發(fā)揮作用的程度。
A、以簡支梁抗彎加固為例
一bxh矩形截面梁,配有受拉鋼筋As,受壓鋼筋As,請問用碳纖維加固,最多能增加多少抗彎能力?
答 按照《混凝土結構設計規(guī)范 GB500102016》,在截面和受壓鋼筋一定的情況下,隨著增加受拉鋼筋,構件受壓區(qū)高度不斷增加,但最大不允許超過bh0b 所相對界限受壓區(qū)高度;所以該構件能承受的最大計算彎矩是不大于Mb的。[Mb=fcbbh0h00.5b+fy'Ash0as']
假設構件加固前所能承受的彎矩為M0,用碳纖維加固所能補充的最大彎矩Mj是可以事先計算出的,即Mj=MbM0。也就是說如果Mb與M0差值較小,碳纖維抗彎加固的作用是有限的,粘貼更多的碳纖維也不能提高抗彎能力,而只能導致規(guī)范不允許的超筋截面。
B、以簡支梁抗剪加固為例
一承受均布荷載bxh矩形截面梁,hb
答 按照《混凝土結構設計規(guī)范 GB500102016》,該梁允許承受的最大剪力Vmax=0.25fcbh0,該梁加固前所承受的剪力V0=0.07ftbh0+1.25fyvh0Asvs。所以用碳纖維加固所能補充的最大剪力Vj也可以事先計算出來,即Vj=VmaxV0。也就是說如果Vmax與V0差值較小,碳纖維抗剪加固的作用也是有限的。
C、當然,如果與其他加固方法結合采用,如增大截面、受壓區(qū)加固,還能在更大程度上提高承載力
22、框架結構邊緣梁、邊緣板負彎距承載力不足如何加固?
解決問題的關鍵在于如何實現端部可靠的錨固。此時不宜采用碳纖維加固,可用粘鋼加固,方法如下
1.鋼板前端焊接等強鋼筋,在柱上或梁上鉆好孔,深度不宜小于15d,粘貼鋼板的同時錨固鋼筋。
2.在柱上或梁上設置好錨板或鋼圍套,將鋼板與之焊接,然后將結構膠灌入或塞入粘貼部位。
23、除強度外,粘碳纖維膠還應具有什么特點?
施工單位總是希望碳纖維膠固化的盡可能快,以便盡快進行下一道工序。其實,碳纖維加固質量很大程度上取決于膠浸潤布的程度,在某種意義上有效浸潤、充盈比膠強度高幾兆帕更為重要。盡管碳纖維膠黏度較低、纖維布也較薄,但纖維束由眾多細密的單絲組成,保證一定持續(xù)浸潤、滲透的時間是必要的。25℃時,膠攤涂到布上后,凝膠固化時間宜大于2小時。
24、除強度外,粘鋼膠還應具有什么特點?
高觸變性,夏季施工不易流淌,冬季施工易于攤涂。
25、粘鋼加固設置附加錨栓有什么優(yōu)點?
通過螺栓的緊固與鎖鍵,大幅度提高鋼板的抗剝離能力和抗疲勞能力,可用于動荷為主的構件加固。
26、U型鋼箍板抗剪加固,能否施加預應力?
可在箍板端部焊接螺桿,用千斤頂張拉螺桿或扭矩扳手擰緊螺母建立預應力,以減少剪應力滯后。
27、影響錨固力的主要因素?植筋中如何確定錨固長度?
1.錨固力主要取決于錨固膠性能,基材強度、鋼材外形、鉆孔深度、基材是否配筋等因素。一般膠性能越好,基材強度越高、鋼筋外形越粗糙、鉆孔越深、基材配筋越密,錨固力越高。
2.根據設計錨固力的大小,錨固長度可由現場拉拔試驗確定。對于LYJGN植筋錨固膠,錨固15d基材C15砼以上錨固力均可大于錨栓屈服值,若實際上錨栓僅需小的錨固力,可按比例減少錨固長度,但不宜小于5d。對有抗震設防要求的錨栓,為保證破壞形態(tài)為鋼材破壞,《混凝土結構后錨固技術規(guī)程》JGJ1452016 規(guī)定的最小錨固長度見下表
28、植筋后焊接對錨固力有無影響?
錨桿種植后,常需焊接接長,由于焊接僅為短時間升溫,試驗表明,焊接部位距離錨固端大于30cm,對錨固力無不良影響。如果焊接部位緊鄰錨固端,最好選擇先焊后錨。螺母與螺桿的點焊對錨固力無影響
29、粘貼和錨固時,粘接界面為什么宜干燥?
潮濕的界面對結構膠耐久粘接力有一定負面影響,所以粘接界面最好保持干燥。
30、植筋時如何確定鉆孔孔徑?對混凝土強度有什么要求?
鉆孔孔徑可按較鋼筋直徑大4∽10mm選取,小鋼筋取低值,大鋼筋取高值,孔徑宜大不宜小。
除非設計錨固力較小,砼強度等級不宜低于C20,否則應采取附加措施。如增加錨固深度、加密箍筋等。
31、錨栓如何分類?適用范圍有什么不同?什么是非結構構件?
A、按照工作原理、構造、尺寸不同,錨栓可分為膨脹型錨栓、擴底型錨栓、定型化學錨栓和化學植筋。
B、錨栓應用范圍可分為以下三類。
Ⅰ、非結構構件的錨固
Ⅱ、設防烈度6,結構構件、非結構構件的錨固。
?、?、設防烈度8,結構構件、非結構構件的錨固。
其中膨脹型錨栓、擴底型錨栓僅適用于Ⅰ;定型化學錨栓適用于Ⅰ、Ⅱ;化學植筋適用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。
C、按照《建筑抗震設計規(guī)范GB500112016》3.7條,非結構構件指受損后一般不直接造成嚴重后果的構件。包括建筑非結構構件女兒墻、高低跨封墻、雨篷、貼面、頂棚、圍護墻、隔墻、吊頂、廣告牌、儲物柜等和建筑附屬設備電梯、照明、通信設備、管道、采暖、通風、消防、天線等。
32、粘碳纖維施工中如何將構件轉角處理成圓弧半徑20mm的導角?
碳纖維粘貼時,遇構件轉角,為減小應力集中,應將轉角打磨陽角或修補陰角為圓弧半徑不小于20mm的導角。
如右圖,在轉角處以20mm為半徑畫一與兩邊相切圓,陰影表示需磨去或修補的部分。
33、加固設計中承載力驗算應注意什么?
加固設計應作到治標治本,例如;因不均勻沉降引起的構件損傷,對構件加固之前,顯然應該先加固地基。承載力驗算應注意以下5點
a、根據實際荷載、支撐情況、傳力途徑、邊界條件確定計算簡圖。
b、考慮構件的齡期、損傷、缺陷、銹蝕、腐蝕等因素確定有效計算截面。
c、考慮施工偏差、現有撓度、環(huán)境溫度引起的附加應力。
d、考慮新加部分的應力滯后因素,乘以適當的折減系數。
e、若新加部分重量較大超過建筑總重量的10%,應復核地基、基礎的承載力。
34、建筑裂縫處理原則?
裂縫處理前,應先進行觀察、分析,查明裂縫的性質和產生裂縫的原因。
a、對于在使用荷載下出現的受力裂縫,當超過規(guī)范規(guī)定的寬度、長度時,裂縫化學灌漿封閉后,對該構件還應進行加固。
b、對于在偶然超載出現的受力裂縫,可只對殘余裂縫進行灌漿封閉處理。
c、對于混凝土收縮、地基不均勻沉降等因素引起的間接裂縫,應待裂縫穩(wěn)定后再灌漿封閉處理。
d、對于溫度引起的間接裂縫,應在完成相應的保溫、隔熱處理后再對裂縫灌漿封閉。
e、對于耐久性鋼筋銹漲、混凝土老化等引起的裂縫,應將酥松的混凝土、鋼筋銹渣清除干凈后,用耐腐蝕的修補膠封閉處理。
35、植筋中錨筋間距過小,可怎樣解決?
植筋施工中相鄰兩根錨筋凈距宜大于3d,但有些構件,例如柱頭植筋,截面尺寸有限,梁、柱鋼筋交錯,常遇到實際能鉆成的孔有限或相距很近,有的實際凈距僅1d左右。此時為消除群錨的不利影響,可采用將鋼筋合并,增大錨固長度的變通措施。
例如柱頭12根18錨筋原設計錨固長度270mm15x18,但能成的孔中有兩個凈距僅20mm,按照截面面積相近的原則,2根18錨筋截面面積相等于1根25鋼筋,此時可將2根18錨筋孔深加長至37515x25錨固。
36、基材中鋼筋過密,難以成孔,可怎樣解決?
基材中鋼筋過密,難以成孔是植筋施工常遇到的難題,錨筋直徑越大,問題越突出。例如25鋼筋植筋,要求鉆孔孔徑大于30mm,但有時基材主筋凈距僅28mm,造成不能成孔。此時可按照截面面積相等的原則,用2根18錨筋代替,鉆孔孔徑僅需22mm,就解決不能成孔的問題。但鉆孔深度不應減少,應與原設計深度相同。
37、素混凝土巖石中植筋應注意什么?
基材中配筋有利于錨筋荷載向更大的范圍傳遞、分散,利于錨固力的提高。素混凝土巖石沒有配筋,錨筋荷載全靠有限范圍的混凝土巖石承受,此時混凝土巖石的強度高低、是否致密無裂縫對錨固力有決定性的影響。當設計充分利用鋼筋強度時,應適當增加的錨固長度,具體錨固參數,宜通過現場試驗確定。
38、圓鋼、螺紋鋼植筋破壞形態(tài)有什么不同?為什么圓鋼錨固端推薦采用彎鉤樣式?
顯然,因鋼筋外形差異,同樣情況下,螺紋鋼錨固效果優(yōu)于圓鋼。當基材強度不小于C15時,15d的錨固深度圓鋼、螺紋鋼抗拔力均可大于鋼筋屈服值。但若繼續(xù)加荷至破壞,螺紋鋼一般表現為鋼筋縮徑、拔斷;圓鋼則有時拔斷,有時拔出。
通過拉拔試驗,對圓鋼的錨固性能進行了系統的研究,結果如下
1.錨固端樣式為圖1時,若錨固長度大于25d。當加荷值大于圓鋼理論屈服值的20%時,能持荷一段時間約10∽30分鐘,讓圓鋼縮徑變形發(fā)揮充分,一般為圓鋼拔斷破壞。當無停頓直線加荷,圓鋼縮徑變形難以發(fā)揮充分,一般為圓鋼拔出破壞。
2.錨固端樣式為圖2時,若錨固長度大于20d,無停頓直線加荷,一般為圓鋼拔斷破壞。
3.錨固端樣式為圖3時,若錨固長度大于10d,無停頓直線加荷,一般為圓鋼拔斷破壞。
對比結論1、2、3可知,圓鋼植筋,錨固端樣式推薦采用圖2、圖3,特別是圖3樣式最值得推廣。雖然鉆孔孔徑增大,施工成本增加,但可保證破壞形態(tài)為圓鋼拉斷,這種延性破壞對于重要構件和抗震設防構件尤為重要。
實際上工程上常用的圓鋼一般為 6、 8、 10,當錨固端采用圖3樣式時,鉆孔直徑依次為20mm,25mm,32mm。當錨固端采用圖2樣式時,鉆孔直徑依次為14mm,18mm,22mm,鉆孔難度可以接受。