崔松华
摘 要:钢混结构配麦仓在维修过程中,综合运用了增大截面加固、预应力加固、增设支点加固、化学灌浆补强加固、钢筋混凝土建筑结构的加固这几个方面对钢筋混凝土建筑结构进行加固的技术,完善的解决了钢混结构中常见的质量问题,避免了重复建设所造成的资金浪费。
关键词:钢混仓;加固;加固点;混凝土
商丘金平安面业始建于2005年,制粉车间的润麦仓采用的的是传统的框架砖混结构,期间一直在正常使用,自2009年始,发现一号毛麦仓上部出现裂缝但仓体整体没有出现其它明显的危害性信号,2011年下半年在使用过程中偶尔发现仓内有碎砖水泥块下楼堵塞配麦器情况也未引起重视,知道后来突然发现一号毛麦仓存在往二号毛麦仓漏麦现象才意识到情况比较严重,经过入仓检查,发现一号、二号毛麦仓中下部两道圈梁断裂,主筋裸露,隔墙出现较大孔洞;同时二号仓与三号仓的相同部位的圈梁也发生断裂,虽然仓壁未完全通透,但整个中部墙体向二号仓出现大幅度的凸出,仓壁混凝土砖块剥离比较严重,似乎随时都有倒塌的危险;鉴于这种情况,立即停止了这三个仓的使用,并联系当时的设计方郑州智信公司进行勘察;经过现场的勘察分析,设计方得出的结论是当时的设计方案与现在看到的施工结果存在差别,厂方也对这种情况给予了认可;原来,由于当时资金比较紧缺,厂方要求施工方对相应部位的主筋配置进行了删减,造成了目前部位的圈梁侧力强度不够、横梁断裂的情况。
在不影响正常生产的情况下,依据郑州智信公司的加固方案,对全部的小麦仓分阶段进行了加固维修,具体方案如下:
第一、待施工仓位表面的清理
在施工时,首先对要施工的仓位进行清理:麦仓表面的砂浆粉刷层,本来应与整个墙体粘接在一起对仓体起到相应的加固作用的,但在仓壁受到超过其承受的应力变形时也同时与仓体平面分离,因此在施工时,如果不清除掉松动的砂浆层,在对整个仓壁表面进行整固处理时,加固层与仓体就不能形成一个整体,从而妨碍整固效果。
第二、整个仓体内、外墙皮的加固
铲除粉刷层后的墙体,砖混及钢构结构都全部裸露;加固时,首先用¢14号的钻头在墙壁上每隔30厘米上下左右交错钻出12厘米的孔洞,清理干净,然后用环氧型植筋胶在整个清理后的孔洞内植入10厘米深的¢12号Γ状短筋,待植筋胶达到最大强度后,依Γ状短筋为固定点,将¢6号筋水平放置,¢4号筋垂直放置,用扎丝将交叉点固定在Γ状短筋上,形成网状结构,依据施工进度等待粉刷20mm厚度的砂浆。
第三、对变形和开裂的圈梁的处理
毛麦仓一、二号仓间墙与二、三号仓间墙损坏最严重的部位是自下向上第三、四、五、六道圈梁,而第七、八、九道圈梁也都出现了不同程度的裂缝,在施工过程中,我方监管人员一线监督,要求将第七道圈梁以下,第二道圈梁以上的整个变形的墙体全部剔除,对第三、四、五、六、七、八道圈梁将钢筋箍间的混凝土全部剔除,接近横梁交叉处留有毛茬,并将钢筋扶正;考虑到产生这种事故的原因根本就在于该处圈梁的强度不够,因此又对剔除了混凝土的圈梁进行了加固,对原来框架中间填充砖块的空间,两边用¢12号螺纹钢编织成150毫米的网片,并用¢10号圆钢以120毫米的间距梅花状分布将圈梁两边的两钢筋网片铆拉在一起,与圈梁交接处亦用扎丝固紧,使网片骨架与横梁钢构固件固定为一个整体,最外层用2毫米的钢板为模板封闭,在对圈梁端口及四周用清水清理后采用c30号的混凝土进行了浇筑,强化了这个部位的抗侧压强度。
第四、麦仓四壁中间加型钢柱加固
通过施加预应力强迫钢拉杆或型钢受力,影响并改变原结构应力分布,并改变结构原有应力水平,使型钢部分与原结构能较好地共同工作,结构的总体承载能力可显著提高。预应力加固法具有加固、卸载和改变结构应力分布的三重效果,适用于大跨度结构加固,以及采用其他方法无法加固或加固效果很不理想的较高应力应变状态下的大型结构加固。依据这一技术,在加强麦仓四周墙体的强度时,各仓采用墙体居中加型钢钢柱的加固方法:型钢采用C16号型钢,仓体四面内外加固;加固前首先对型钢进行了预加工,从最底层圈梁算起,向上依次计算各圈梁的高度,然后对型钢进行配对打孔,确保每道圈梁上下面邻近各有一个孔,以保证加固效果;由于每上下相邻的圈梁间高度不一样,因此在对型钢加工孔洞时的间距也不一致,但应确保每两到圈梁间应均匀分布三个孔洞,配对打孔的柱子要长短一致,不一致的取齐,端面90度留待施工中对焊。
第五、第七道圈梁处设置加强圈梁
对钢筋混凝土结构而言,通过采用同种材料(钢筋混凝土)来增大原混凝土结构截面面积,从而能达到提高结构承载能力的目的。整个配麦仓仓体的腰部是承受侧应力最大的部位,因此在对整个仓体进行加固时也考虑到了对该部位的强化,对中部第7道圈梁采取内外侧增加圈梁的方法进行了加固;在施工时,首先将该到圈梁的内外壁凿开,使圈梁主筋裸露,然后水平沿原圈梁上下面每隔500mm,将墙体打穿,凿成¢14mm的孔洞,穿入¢10mm、300*450mm环筋(环筋先不折弯,穿墙后扣住筋再折弯);在原圈梁的内外两侧,每隔200mm加固¢6mm、300*100mm的环筋,环筋内测(近梁侧)与圈梁主筋焊接,环筋内部近圈梁侧上下配¢12mm螺纹筋两道,外侧(远梁侧)配¢16mm螺纹筋三道,螺纹筋均与环筋用扎丝固定,支架模板,用混凝土浇铸。
第六、仓底以上第十道圈梁处加拉杆
由于仓顶层铺设预制板刚度差,要保证仓体顶部不出现开裂,对仓底以上第十道圈梁处增加了拉杆,具体施工方案是在该道圈梁与型钢支柱的结合处钻孔,用¢28号的拉杆穿透圈梁与型钢支柱,加固墙体的型钢两侧均用螺栓两端加固,使拉杆产生一定的预应力,并做加固点,加强了仓体对水平侧向力的承受强度。
本厂钢混结构配麦仓在维修过程中,综合运用了增大截面加固、预应力加固、增设支点加固、化学灌浆补强加固、钢筋混凝土建筑结构的加固这几个方面对钢筋混凝土建筑结构进行加固的技术,完善的解决了钢混结构中常见的质量问题,避免了重复建设所造成的资金浪费。