新旧混凝土加固是确保建筑结构稳定性和耐久性的重要措施。在实际工程中,根据具体情况选择合适的加固方法至关重要。以下将从多个方面详细阐述新旧混凝土加固的方法。
1. 混凝土表面处理
新旧混凝土加固前,需对旧混凝土表面进行彻底处理。清除旧混凝土表面的浮浆、松动石子、风化、变质、蜂窝、麻面和酥松部分。使用机械方法如凿毛或锯毛增加其粗糙度,有利于新混凝土的附着。清洗表面,去除碎屑和粉末,确保表面干净无油污。在浇筑新混凝土前,需润湿旧混凝土表面,达到“干饱和”状态,避免旧混凝土吸收新混凝土中的水分,影响粘结效果。
2. 界面剂使用
在旧混凝土表面涂抹界面剂,如混凝土界面处理剂,以提高新旧混凝土之间的胶结力。界面剂能够渗透到旧混凝土表面的微裂缝和毛细孔中,形成化学键或氢键链接,增强粘结强度。
3. 新混凝土拌制与浇筑
根据设计要求拌制新混凝土,注意原材料的配比和混凝土的强度等级。可以考虑在新混凝土中加入适量的膨胀剂或高性能外加剂,以提高混凝土的抗裂性和粘结性能。将拌好的新混凝土充分浇筑到旧混凝土表面,确保新旧混凝土之间的紧密接触。使用振捣器对新混凝土进行振捣,排除气泡,使新旧混凝土之间的结合更加紧密。
4. 养护措施
浇筑完新混凝土后,应及时进行养护。养护期间应保持混凝土表面湿润,避免干燥收缩导致裂缝产生。养护时间一般不少于7天,具体根据天气条件和混凝土性能确定。
5. 锚筋法
在旧混凝土上预埋锚固筋或钻孔后使用结构胶锚固钢筋,与新混凝土连接,增加新旧混凝土之间的结合力。
6. 增大摩擦力
通过在新旧混凝土接触面设置粗糙度或增加摩擦系数(如使用粗骨料)来提高摩擦力,增强新旧混凝土之间的结合力。
7. 钢筋处理
新增部分的受力钢筋应用短钢筋与原有构件主筋焊接牢固,焊接部位必须严格按规范、规程要求进行检查和验收,确保施工质量。如果不焊接也可以用新增箍筋的办法。
8. 置换混凝土法
采用置换法局部加固受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的混凝土构件。当加固梁式构件时,应对原构件进行支顶;当加固柱、墙等构件时,应对原结构、构件在施工全过程中的承载状态进行验算、监测和控制。
9. 外包型钢法
在混凝土构件外部包裹型钢,以提高其整体强度和稳定性。干式外包钢加固后的钢架与原柱所承担的外力,应按各自截面刚度比例进行分配。湿式外包钢加固后的承载力和截面刚度应按整截面共同工作确定。
10. 粘贴钢板法
在混凝土构件表面粘贴钢板,通过钢板与混凝土的共同作用来增强构件的承载力。粘贴钢板加固的钢板宽度和厚度应满足规范要求,并在钢板的端部、截断处及集中荷载作用点的两侧设置U形钢箍板或横向钢压条进行锚固。
11. 粘贴纤维复合材法
使用纤维复合材料粘贴在混凝土构件表面,以提高其抗裂性和耐久性。纤维复合材的受力方式应设计成仅承受拉应力作用,并采取措施保证可靠传力和有效锚固。
12. 预应力加固
在混凝土构件中施加预先设置的拉应力,通过使混凝土在荷载作用下产生压应力,来提高其承载能力和变形性能。常见的预应力加固方法有预应力混凝土构件、预应力混凝土甲板和预应力混凝土桩等。
13. 化学加固
通过注浆技术将高强度的化学材料注入混凝土裂缝中,填充裂缝,并增加混凝土的强度和稳定性。这种方法适用于混凝土裂缝较小或不易施工其他加固方法的情况。
14. 增大截面法
在原受弯构件的上面或下面浇一层新的混凝土并补加相应的钢筋,以提高原构件承载能力。这种方法施工工艺简单、适应性强,但施工湿作业时间长,加固后结构自重增大、建筑使用空间减小。
15. 严格遵守建筑规范
在进行新旧混凝土粘结时,应严格遵守建筑规范和相关技术规范,确保施工质量和安全。考虑到混凝土的装配质量、养护时长和复合对新旧混凝土粘接层的影响等因素,综合评估并采取相应措施以提高粘接质量。
通过上述措施的实施,可以显著提高新旧混凝土之间的粘结强度,确保混凝土结构的整体稳定性和耐久性。在实际工程中,应根据具体情况选择合适的加固方法,确保施工质量和安全。