工程概況
武山銅礦北副井井架為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20，整個(gè)井架軸線尺寸長6m、寬5m、高22 m。井架基礎(chǔ)中心下部為穿越地層通往井下采礦區(qū)的井垌，井架頂層設(shè)置天輪，離井架不遠(yuǎn)處設(shè)置卷揚(yáng)機(jī)房；通過卷揚(yáng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力，由鋼絲繩經(jīng)過導(dǎo)向輪和天輪，沿井架中心垂直向下，帶動(dòng)箕斗進(jìn)行井下礦石提運(yùn)工作。該工程于1971年竣工驗(yàn)收并交付使用至完成加固前已使用36年。
原結(jié)構(gòu)存在的主要問題
通過委托江西省建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中心結(jié)構(gòu)所于2007年4月，對(duì)本工程進(jìn)行檢測(cè)認(rèn)定：① 井架鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)平均混凝土強(qiáng)度評(píng)定值為13.3Mpa，低于原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)度；② 梁柱混凝土平均碳化深度為15mm；③ 梁主筋平均保護(hù)層厚度為21.5mm，柱主筋平均保護(hù)層厚度為23.2 mm，斜桿主筋平均保護(hù)層厚度為24.5 mm；配筋梁、柱、斜桿表面尺寸基本符合設(shè)計(jì)要求；④ 根據(jù)罐籠實(shí)際加載50KN測(cè)得A+1.95托梁標(biāo)高13.745 m、17.745 m處，B-1.95托梁標(biāo)高17.745 m處，撓度值分別為0.71 mm、0.62 mm、1.15 mm，井架頂點(diǎn)沿鋼絲繩斜拉方向的水平位移為2.1 mm；⑤ 整個(gè)框架結(jié)構(gòu)局部主筋、箍筋外露，銹蝕嚴(yán)重；混凝土保護(hù)層脫落。
檢測(cè)結(jié)果表明混凝土強(qiáng)度不符合原設(shè)計(jì)C20混凝土強(qiáng)度要求，混凝土耐久性在此工作環(huán)境中受到嚴(yán)重影響，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性存在嚴(yán)重隱患，因此，需對(duì)井架進(jìn)行加固處理。
結(jié)構(gòu)加固改造方案確定
根據(jù)檢測(cè)鑒定結(jié)果，在滿足擴(kuò)產(chǎn)后正常生產(chǎn)前提條件下，對(duì)整個(gè)井架以下部位進(jìn)行加固處理：
① 底層框架梁柱采用增大截面法加固。在原有梁柱四周外包鋼筋骨架，用CGM灌漿料澆筑增大部分截面。
② 上部框架采用干法外包鋼加固。即通過角鋼焊接連接將梁柱包固在一起。
加固處理施工方法
原結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土銹蝕缺損修補(bǔ)處理技術(shù)
先找出原結(jié)構(gòu)混凝土需要鑿除的部分，將開裂及松動(dòng)的混凝土鑿除，將鋼筋
銹蝕部位的混凝土清除干凈，使銹蝕區(qū)域鋼筋完全懸浮。對(duì)鋼筋表面斑點(diǎn)銹、麻銹、浮銹用鋼絲輪清除干凈，鋼筋缺損斷面大于5%的鋼筋，進(jìn)行除銹后用鋼筋對(duì)銹蝕鋼筋進(jìn)行焊接補(bǔ)強(qiáng)；最后噴涂阻銹劑。最后用配制好的環(huán)氧砂漿將鑿除部位的混凝土進(jìn)行修補(bǔ)，將鋼筋全部覆蓋及按原尺寸補(bǔ)平。
增大截面加固
（1） 材料選用及性能 由于增大截面部分的混凝土壁厚為80mm，為便于連續(xù)施工，保證施工質(zhì)量；故選用早期強(qiáng)度高、流動(dòng)性能好、微膨脹的CGM灌漿料進(jìn)行柱增大部分的澆筑?；炷梁箐摻铄^固采用安全性能好、使用快捷方便的改性環(huán)氧膠粘劑（A級(jí)植筋膠），主要用于新增柱縱向鋼筋與基礎(chǔ)錨固連接。
（2） 柱加固縱向鋼筋與原基礎(chǔ)錨固施工（見圖1） 應(yīng)先挖除基礎(chǔ)頂部至地面回填土方，露出基礎(chǔ)頂面，將基礎(chǔ)頂部沖洗干凈。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對(duì)加固部位進(jìn)行定位，確定加固區(qū)域，用探測(cè)儀器探測(cè)出加固區(qū)鋼筋分布，錯(cuò)開鋼筋進(jìn)行定位鉆孔，鉆孔直徑大于鋼筋直徑4~8mm，深度大于設(shè)計(jì)規(guī)定深度20~30 mm。用毛刷和吹風(fēng)機(jī)清理孔洞灰塵，再用稀釋劑將洞壁清洗干凈。將配制好的結(jié)構(gòu)膠慢慢的注入已清洗干凈孔內(nèi)，灌注量一般略多于孔深的三分之二；然后將經(jīng)過清洗的鋼筋慢慢的旋轉(zhuǎn)壓入孔內(nèi)，到達(dá)孔底后，輕輕的前后左右搖動(dòng)，再用錘子輕輕錘擊3～5下；根據(jù)使用的情況進(jìn)行結(jié)構(gòu)膠的配制，配制的植筋膠應(yīng)在1小時(shí)內(nèi)用完。植筋完后，立即臨時(shí)性固定，在固化時(shí)間內(nèi)不要碰動(dòng)鋼筋，固定時(shí)間一般為24小時(shí)。在正式施工前進(jìn)行拉拔力試驗(yàn)，經(jīng)相關(guān)單位人員認(rèn)可后方可正式使用。施工過程中，也應(yīng)抽樣檢驗(yàn)核查其拉拔力是否滿足要求。
（3） 底層梁、柱加固鋼筋布置 鑿除原梁、柱結(jié)構(gòu)面風(fēng)化酥松層，直至露出堅(jiān)實(shí)基層，并用水和稀釋劑清洗干凈。用探測(cè)儀測(cè)出原柱主筋的位置，鑿除與設(shè)計(jì)圖紙配筋相對(duì)應(yīng)的原梁、柱鋼筋保護(hù)層用L=150mm，Φ20連接短筋將新舊鋼筋焊接連接；然后在設(shè)計(jì)要求的位置用20號(hào)鍍鋅鐵絲綁扎好。箍筋如遇梁需用電錘打眼穿孔，箍筋穿過后用改性環(huán)氧膠泥封閉密實(shí)，再壓力灌注改性環(huán)氧漿液。柱縱向鋼筋應(yīng)保持貫通，部分鋼筋不能貫通的可在梁底處截?cái)啵⑴c梁底部新增鋼筋連接。梁的施工相對(duì)于柱比較復(fù)雜，采用四面混凝土圍套，梁頂和梁側(cè)面新增縱向主筋均繞過原柱外側(cè)，錨固于新增鋼筋混凝土柱圍套內(nèi)35d，梁底部鋼筋與柱鋼筋焊接連接，搭接長度為150mm。梁側(cè)邊中部鋼筋需穿梁設(shè)置Φ10拉接鋼筋，因此，在設(shè)計(jì)位置每間距400 mm用電錘打孔。穿孔處的處理方法與柱相同。（見圖2）
（4）模板支設(shè)與灌漿料澆筑要點(diǎn) 所支模板應(yīng)能夠承受灌漿料的自重和側(cè)壓力及施工中產(chǎn)生的荷載，接縫應(yīng)嚴(yán)密，不應(yīng)漏漿；在不影響其表面及輪角完整的條件先即可拆模。灌漿料應(yīng)由專人配制，保證其流動(dòng)性。柱灌漿料澆筑時(shí)， 應(yīng)由下而上逐步灌注；梁的澆筑應(yīng)從中部向兩側(cè)逐步灌注，提高密實(shí)性。邊注漿邊用小錘輕輕敲擊模板，促使灌漿料流動(dòng)和檢查密實(shí)情況。灌注后6小時(shí)內(nèi)，由專人檢查密實(shí)情況，出現(xiàn)漏漿立即密封，直至灌漿料固化或不能滲透流出為止。
4.3 外包型鋼加固
一般部位施工技術(shù)特點(diǎn)及工藝流程 按設(shè)計(jì)圖紙要求梁、柱四角用包角
鋼加固，柱角鋼型號(hào)為∟80×8或∟140×90×6，梁、斜梁角鋼型號(hào)為∟63×6；一般部位綴板全部采用―160×6扁鋼，長度依據(jù)梁、柱截面高度或?qū)挾冗x定。角鋼和綴板安裝時(shí)，用粘結(jié)內(nèi)膨脹螺栓將鋼材緊固于混凝土構(gòu)件表面，在緊固螺栓的同時(shí)，要采用錘打，卡壓等辦法，使鋼材表面間隙盡量減小，一般應(yīng)大于2mm。將扁鋼綴板先單邊與角鋼焊接，然后對(duì)綴板進(jìn)行加熱再焊接另一邊，全部焊完后形成閉合的鋼箍；所用鋼綴板中心間距為400mm。（見圖3）所有鋼材為Q235B，手工焊條采用E43型焊條。
主要工藝流程：原柱（有裂縫）處理、原材料加工制作→柱角打磨、柱面處理→樓面鉆孔→角鋼安裝、校正→鋼綴板安裝、焊接→角鋼、鋼綴板質(zhì)量檢查→砂漿補(bǔ)縫、泡沫嵌縫→檢驗(yàn)→表面涂裝處理
外包混凝土向包鋼加固轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)處施工 由于在底層框架與第二層框架
節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換處上層加固角鋼與鋼板植入在下層灌漿料中，為保證澆筑的連續(xù)性，避免在節(jié)點(diǎn)處留置施工縫；在澆筑底層灌漿料之前，應(yīng)先對(duì)第二層框架柱腳、斜梁梁端進(jìn)行包鋼加固。先將柱四角∟80×8固定牢，柱腳部四周用―600×350×6鋼板將角鋼焊接。斜梁端部用―6鋼板圍繞梁四周形成鋼套箍，鋼套箍深入灌漿層60 mm，并在兩側(cè)分別焊接4Φ20間距100 mm，L=350 mm的鋼筋錨入梁灌漿層中。等第二層柱腳和梁端包鋼加固完后，才能進(jìn)行底層柱、梁的灌漿料的施工，并且可以一次性施工完，還能保證節(jié)點(diǎn)的施工質(zhì)量。（見圖4）
（3） 梁、斜梁節(jié)點(diǎn)處包鋼加固施工 在水平梁和斜梁交接部位施工時(shí)，應(yīng)先將水平梁一般部位的施工方法全部加固好，再根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)量出的實(shí)際尺寸，對(duì)梁端頭異形板進(jìn)行下料。加固時(shí)，現(xiàn)將兩側(cè)面異形板與已加固好的水平梁底部∟63×6（在梁支座處進(jìn)行斷肢處理）的角鋼焊接連接。焊接拼裝好后，再焊接前后和上下―6連接板，使斜梁端部形成封閉的套箍，將四角∟63×6的角鋼與套箍焊接，角鋼端部用―250×120×6鋼板焊接牢固。（見圖5）
結(jié)語
該工程整體施工難度大，涉及工作面廣，在不影響正常生產(chǎn)條件下組織施工，
對(duì)施工單位的專業(yè)水平和領(lǐng)導(dǎo)協(xié)調(diào)能力要求很高。本工程于2008年8月完工，至今已有2年多，經(jīng)多次現(xiàn)場(chǎng)檢查和實(shí)際生產(chǎn)使用情況來看，施工質(zhì)量良好；加固施工完全滿足設(shè)計(jì)改造要求，同時(shí)能夠滿足生產(chǎn)的需要。在整個(gè)施工過程中總結(jié)出以下施工經(jīng)驗(yàn)：
結(jié)構(gòu)加固之前，請(qǐng)有資質(zhì)的單位對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)是必要的。它對(duì)整個(gè)
加固設(shè)計(jì)方案安全性、經(jīng)濟(jì)性、合理性提供了重要的指導(dǎo)依據(jù)。
招標(biāo)選擇優(yōu)秀的、經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)施工隊(duì)伍，可以為今后的施工質(zhì)量、施
工進(jìn)度；特需材料的選擇，關(guān)鍵施工部位的檢驗(yàn)檢測(cè)提供保障。
新型材料CGM灌漿料在增大截面加固施工中比一般混凝土流動(dòng)性好，施
工速度快，早期強(qiáng)度高，耐久性好，施工質(zhì)量容易得到保證，值得推廣使用。

---

文章來源： 永年加固公司
本文鏈接: http://tuoluotouzi.com/a_20130720180242.html
任何關(guān)于加固工程的問題和建議，敬請(qǐng)咨詢：0591-87868646