当砌体裂缝影响到结构、构件正常使用性及承载能力时, 需要用合适的方法进行加固。砌体结构裂缝的修补应根据其种类、性质及出现的部位进行设计,选择适宜的修补材料、修补方法和修补时间。常用的裂缝修补方法应有填缝法、压浆法、外加网片法和置换法等。根据工程的需要,这些方法尚可组合使用。一、填缝法适用范围 填缝法适用于处理砌体中宽度大于0.5mm的裂缝。
材料选用 对静止裂缝,可采用改性环氧砂浆、改性氨基甲酸乙酯胶泥或改性环氧胶泥等进行充填(图a)。
对活动裂缝,可采用丙烯酸树脂、氨基甲酸乙酯、氯化橡胶或可挠性环氧树脂等为填充材料,并可采用聚乙烯片、蜡纸或油毡片等为隔离层(图b)。
填缝法裂缝补图
施工操作 修补裂缝前,首先应剔凿干净裂缝表面的抹灰层,然后沿裂缝开凿U形槽。对凿槽的深度和宽度,应符合下列规定:
1.当为静止裂缝时,槽深不宜小于15mm,槽宽不宜小于20mm。
2.当为活动裂缝时,槽深宜适当加大,且应凿成光滑的平底,以利于铺设隔离层;槽宽宜按裂缝预计张开量t加以放大,通常可取为(15十5t)mm。另外,槽内两侧壁应凿毛。
3.当为钢筋锈蚀引起的裂缝时,应凿至钢筋锈蚀部分完全露出为止,钢筋底部混凝土凿除的深度,以能使除锈工作彻底进行。
对锈蚀裂缝,应在已除锈的钢筋表面上,先涂刷防锈液或防锈涂料,待干燥后再充填封闭裂缝材料。对活动裂缝,其隔离层应干铺,不得与槽底有任何粘结。其弹性密封材料的充填,应先在槽内两侧表面上涂刷一层胶粘剂,以使充填材料能起到既密封又能适应变形的作用。
修补裂缝应符合下列规定:
1.充填封闭裂缝材料前,应先将槽内两侧凿毛的表面浮尘清理干净。
2.采用水泥基修补材料填补裂缝,应先将裂缝及周边砌体表面润湿。
3.采用有机材料不得湿润砌体表面,应先将槽内两侧面上涂刷一层树脂基液。
4.充填封闭材料应采用搓压的方法填入裂缝中,并应修复平整。二、压浆法适用范围 压浆法即压力灌浆法,适用于处理裂缝宽度大于0.5mm且深度较深的裂缝。
材料选用 压浆的材料可采用无收缩水泥基灌浆料、环氧基灌浆料等。
施工操作 压浆工艺应按规定的流程(图13.3.3)进行。
压浆工艺流程
压浆法的操作应符合下列规定:
1.清理裂缝时,应在砌体裂缝两侧不少于100mm范围内,将抹灰层剔除。若有油污也应清理干净;然后用钢丝刷、毛刷等工具,清理裂缝表面的灰土、浮渣及松软层等污物;用压缩空气清理缝隙中的颗粒和灰尘。
2.灌浆嘴安装应符合下列规定:
1) 当裂缝宽度在2mm以内时,灌浆嘴间距可取200mm~250mm;当裂缝宽度在2mm一5mm时,可取350mm;当裂缝宽度大于5mm时,可取450mm,且应设在裂缝端部和裂缝较大处。
2) 应按标示位置钻深度30mm~40mm的孔眼,孔径宜略大于灌浆嘴的外径。钻好后应清理孔中的粉屑。
3) 灌浆嘴应在孔眼用水冲洗干净后进行固定。固定前先涂刷一道水泥浆,然后用环氧胶泥或环氧树脂砂浆将灌浆嘴固定,裂缝较细或墙厚超过240mm时,应在墙的两侧均安放灌浆嘴。
3.封闭裂缝时,应在已清理干净的裂缝两侧,先用水浇湿砌体表面,再用纯水泥浆涂刷一道,然后用M10水泥砂浆封闭,封闭宽度约为200mm。
4.试漏应在水泥砂浆达到一定强度后进行,并采用涂抹皂液等方法压气试漏。对封闭不严的漏气处应进行修补。
5.配浆应根据灌浆料产品说明书的规定及浆液的凝固时间,确定每次配浆数量。浆液稠度过大,或者出现初凝情况,应停止使用。
6.压浆应符合下列要求:
1) 压浆前应先灌水。
2) 空气压缩机的压力宜控制在0.2MPa- 0.3MPa。
3) 将配好的浆液倒入储浆罐,打开喷枪阀门灌浆,直至邻近灌浆嘴(或排气嘴)溢浆为止。
4) 压浆顺序应自下而上,边灌边用塞子堵住已灌浆的嘴,灌浆完毕且已初凝后,即可拆除灌浆嘴,并用砂浆抹平孔眼。
压浆时应严格控制压力,防止损坏边角部位和小截面的砌体,必要时,应作临时性支护。三、外加网片法适用范围 外加网片法适用于增强砌体抗裂性能,限制裂缝开展,修复风化、剥蚀砌体。
材料选用 外加网片所用的材料应包括钢筋网、钢丝网、复合纤维织物网等。当采用钢筋网时,其钢筋直径不宜大于4mm。当采用无纺布替代纤维复合材料修补裂缝时,仅允许用于非承重构件的静止细裂缝的封闭性修补上。
施工操作 网片覆盖面积除应按裂缝或风化、剥蚀部分的面积确定外,尚应考虑网片的锚固长度。网片短边尺寸不宜小于500mm。
网片的层数:对钢筋和钢丝网片,宜为单层;对复合纤维材料,宜为1 层~2 层;设计时可根据实际情况确定。四、置换法适用范围 置换法适用于砌体受力不大,砌体块材和砂浆强度不高的开裂部位,以及局部风化、剥蚀部位的加固。
置换法处理裂缝图
材料选用 置换用的砌体块材可以是原砌体材料,也可以是其他材料,如配筋混凝土实心砌块等。
施工操作 置换砌体时应符合下列规定要求:
1.把需要置换部分及周边砌体表面抹灰层剔除,然后沿着灰缝将被置换砌体凿掉。在凿打过程中,应避免扰动不置换部分的砌体。
2.仔细把粘在砌体上的砂浆剔除干净,清理浮尘后充分润湿墙体。
3.修复过程中应保证填补砌体材料与原有砌体可靠嵌固。
4.砌体修补完成后,再做抹灰层。
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粘钢加固,建筑结构安全加固工法近年来,随着我国建筑的老龄化的加剧,包括房屋,桥梁,隧道等在结构在内,病害发生正呈上升趋势,结构加固的兴起为病害结构带来了解决方案,对资源的可持续发展有着重要意义。 粘钢加固是当前加固中最常用的方法之一,它利用高强度的粘钢胶将钢板粘贴在混凝土表面,与混凝土共同受力达到加固补强的目的。粘钢加固优点多,适用范围广,在各个领域中都有应用。 在粘钢加固中,加固钢板的厚度与截面承载力的提高幅度有直接的关系。钢板厚度的计算过程类似于钢筋混凝土中钢筋的用量计算。计算得出的钢板厚度并不能够表示可以无限制增加钢板厚度就可以无限制的提高结构的承载力。钢板过厚,易导致钢板和混凝土基材间发生粘接的劈裂破坏,是加固失效。考虑到结构整体的安全性,钢板厚度不应大于10mm,加固施工技术规范也要求,采用人工涂胶粘贴钢板厚度不应大于5mm,大于5mm的情况下应采用灌钢加固技术。
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