加固方式及适用范围

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加固方式及适用范围


加固方式及适用范围

(一)混凝土结构加固技术

一、增大截面加固
增大截面加固法,也称为外包混凝土加固法,它是增大构件截面面积并增配钢筋,用以提高构件的承载力和刚度的一种直接加固方法。根据不同的加固要求,此法又可分为增大断面为主的加固和加配钢筋为主的加固,或者两者兼备的加固。
特点:采用增大截面法加固,结构可靠性好,结构承载力、刚度提高幅度大,增加了结构稳定性。但该法施工周期长;湿作业,往往需要停产;结构尺寸的增大可能影响使用功能;加固后易引起地震力的增加和薄弱层的转移,要注意结构自振频率的改变;施工时要注意接合面的处理。
适用范围:增大截面加固法的加固效果显著,适用范围较广,用于加固梁、板、柱、墙、屋架等。
二、粘贴钢板加固
粘贴钢板法是在混凝土构件表面用建筑结构胶粘贴钢板,使其如同原构件受拉(受压)钢筋一样,参与混凝土构件共同工作,以提高构件承载力的一种加固方法。


特点:粘钢加固法施工简便、快速,增加原结构的重量较小,基本不改变结构外形,不影响建筑使用净空。但打磨混凝土表面时,尘和噪声较大,为提高其耐久性,延缓胶层老化,防止钢板锈蚀,粘贴完工后,需在钢板及邻接混凝土表面进行防水防腐处理。
适用范围:粘贴钢板加固适用于承受静载作用的钢筋混凝土受弯、斜截面受剪、受拉及大偏心受压构件的加固。不适用于素混凝土构件,包括纵向受力钢筋配筋率低于现行国家标准规定的最小配筋率的构件加固。粘贴钢板加固一般用于长期使用的环境温度不超过60摄氏度、相对湿度不大于70%、无化学腐蚀且无放射性环境的地区。处于特殊环境(如高温、高湿、介质侵蚀、发射环境等)的混凝土结构,采用粘钢加固时,应采取特殊防护措施。
三、粘贴纤维增强复合材料加固
粘贴纤维增强复合材料加固混凝土技术是通过树脂胶结材料将纤维增强复合材料粘贴于混凝土表面,通过两者的共同作用达到加固补强、改善受力性能的一种结构外部加固技术。用于建筑工程的纤维增强复合材料(简称FRP)主要是聚合物基复合材料,即由连续纤维和树脂基体复合而成。常用纤维种类有碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维,常用树脂有环氧树脂、聚酯树脂和乙烯酯树脂。根据纤维种类的不同可将FRP材料分为三类:碳纤维增强复合材料(CFRP、玻璃纤维增强复合材料(GFRP)和芳纶纤维增强复合材料(AFRP
特点:首先,FRP最突出的有点是具有高比强度,即轻质高强,


FRP加固基本不增加原结构重量、不影响结构外形。其次,FRP具有良好的耐腐蚀性及耐久性,可以抵抗不同环境下的化学腐蚀,这是传统建筑结构材料难以比拟的。同时,FRP具有可设计性即通过使用不同纤维种类,控制纤维的含量和不同铺层方向等方法可设计出不同强度、不同弹性模量和不同性能的FRP产品,FRP产品成型方便,状可灵活设计。
与传统的加固技术相比,粘贴FRP加固在施工方面也具有特色。其一、施工过程很少湿作业,基本无需大型施工机具,占用场地小;其二、由于FRP材质轻,将其与混泥土粘贴时无需采取加压固结措施,施工方便、快捷,施工效率高。且由于FRP片材的柔性很高,即使被加固的结构表面不是非常平整也基本能保证100%的有效粘贴率,较粘贴钢板加固更容易保证粘贴质量。另外,粘贴FRP加固混凝土技术无需对原有的混凝土结构打孔穿洞,不会造成结构的加固损伤。
需要注意的是,与混凝土相比,一般FRP的防火性能较差,但通过改变树脂的组分,可以改善FRP的防火性能,如果在其表面进行防火处理,其效果可以与混凝土结构的抗火性能相当。
适用范围:FRP加固技术适用于修复房屋和一般构筑物的混凝土结构因设计失误、施工错误、材料不符合要求及结构使用功能的改变引起载荷的增加,或因遭受火灾、水灾、风灾及地震灾害使结构和构件遭到损坏等各种结构病害情况。适用于对钢筋混凝土受弯、轴心受压、大偏心受压和受拉构件的加固。不适用于素混凝土构件,包括纵


向受力钢筋配筋率低于现行国家标准规定的最小配筋率的构件加固。国内外研究和工程经验表明:对砌体结构、钢结构、木结构等也可采FRP进行加固。
不推荐该加固方法用于小偏心受压构件的加固,由于纤维复合材料仅适用于承受拉应力作用,而小偏心受压构件的纵向受拉钢筋达不到屈服强度,采用粘贴纤维将造成材料的极大浪费。
粘贴CFRP与粘贴钢板补强加固的优缺点
优缺点
粘贴CFRP补强加固
粘贴钢板补强加固
高强度,高弹性模量;厚度薄,重量轻;

可任意长度,任意交叉;
耐腐蚀,不生锈;
优点

既提高结构承载力又
施工简便,材料表面提高刚度;不需要打毛处理,不需加压,与混凝土表面结合密实;
可就地取材;
适应曲面和任意形状结构;
材料便宜;适应既粘又铆,适应节点加固;


抗疲劳性能好,适应延性大,适应冲击、于冲击、振动结构加振动结构加固;固;
适应钢结构粘贴、焊
便于运输(卷材)便联合加固于存储;
种类多样,有布、板、棒、网格、角型、工字型、槽型等型材;可对CFRP实施预应力加固技术
材料费用较高,但综合价比粘钢便宜;
缺点
钢板表面处理要求严格,粘结面易生锈失效;
胶层厚度不易控制,需要专用加压设备;
胶粘剂需三种,单价较贵;
施工工艺要求高,材料防潮要求严;延性差,比较脆;
对复杂的结构形状面施工,质量不易保证;厚钢板端点处应力集中效应高,钢板和混


不耐高温、高湿凝土之间容易剥离;重量较重,产生附加应力;
加固钢板须采取防锈措施
四、预应力碳纤维材料加固
预应力碳纤维布加固混凝土结构是借鉴预应力钢筋混凝土结构的概念提出的一种加固效果显著的方法。其工作原理是将碳纤维布张拉至设计值,用粘贴材料将其粘贴到混凝土梁的受拉面,使其与混凝土结构共同受力。它具有普通碳纤维布加固技术无法比拟的优势,可以充分利用碳纤维布轻质高强的特点,能极大提高构件的开裂载荷、屈服载荷;可以缓解碳纤维布的应力滞后问题,限制钢筋应力的增长;可以有效延迟构件的开裂,限制裂缝的形成、发展,减少裂缝的宽度和挠度变形;显著改善结构的工作性能等。同时,预应力碳纤维布加固混凝土梁在疲劳荷载作用下的效果也经实验验证,令人满意。
五、纤维复合材料嵌入式加固
所谓嵌入式加固法是将加固材料放入结构表面预先开好的槽中,并向槽中注入粘结材料使之形成整体。与传统加固方法(增大截面法、粘贴钢板法、植筋法等)相比,嵌入式加固方法耐腐蚀,轻质高强,


施工方便,省时省力,加固后维修费用低等。
六、外包钢加固
外包钢加固法是采用横向缀板或套箍为连接件,将型钢或钢板包在原构件表面、四角或两侧,以减轻或取代原构件受力的一种间接加固方法。对于矩形构件,大多在构件四角包角钢,横向用箍板连接,对于圆柱形或烟囱等圆形构件,多用扁钢加套箍的办法加固。
特点:外包钢加固法的优点是:构件截面尺寸增加不大,但其承载能力和抗震能力可大幅度提高,加固后原构件上的混凝土因受外包钢缀板的约束变成三向受力的约束混凝土,构件的延性得到提高;工不需要模板,施工速度较快。外包钢加固法受使用环境限制,费用较高,有时需要特制的夹具,同时外包钢需要进行防腐处理,以提高耐久性。
适应范围:外包钢加固法适用于需要大幅度提高承载能力和抗震能力的钢筋混凝土梁、柱的加固,筒体承载力不足的加固,以及排危抢险工程的加固等。外包钢加固一般用于环境温度不超过60℃、相对湿度不大于70%且无化学腐蚀的地区。
七、置换混凝土加固
置换混凝土加固法是剔除原构件低强度或有缺陷区段的混凝土至一定的深度,重新浇筑同品种但强度等级较高的混凝土进行局部增强,以使原构件的承载了得到恢复的一种直接加固法。


特点:该方法施工简便,在一般情况下对周边影响小,直接加固费用不高。为保证置换效果,施工前多数情况下应对构件进行卸载,新旧混凝土结合面粘结必须可靠。置换混凝土加固法与增大截面加固法相近,加固后不影响建筑物的净空,但同样存在湿作业时间长的缺点。
适应范围:适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、等混凝土承重构件的加固,使用中受损伤、高温、冻害、侵蚀的构件加固,或由于施工差错引起局部混凝土强度不能满足设计要求的构件加固。
八、体外预应力加固
体外预应力加固是后张预应力体系的一个分支,这种加固法是沿结构构件表面铺设预应力筋,通过合适的预应力值,改善原结构的应力变形状态,以提高结构的承载能力,从而达到加固的目的。
特点:体外预应力加固法没有应力滞后的缺陷,施工简便,造价低;在基本不增加梁、板截面高度和不影响结构使用空间的条件下,可提高梁、板的受弯、受剪承载力和改善其在使用阶段的性能;便于在结构试用期内检测、维护和更换。由于预应力束布置在结构体外,因此需要考虑材料的耐久性及防火防锈措施。此外,预应力筋材料外露,有时会影响观瞻和使用功能。
适应范围:体外预应力加固法适用于下列场合的梁、板、柱和桁


架的加固:
1、原构件截面偏小或需要增加其使用荷载;2、原构件需要改善其使用性能;
3、原构件处于高应力、应变状态,且难以直接卸除其构件上的荷载。
九、钢丝绳网片-聚合物砂浆外加层加固
钢丝绳网片-聚合物砂浆外加层加固技术是通过渗透性聚合物砂浆将钢丝绳网片与原本的混凝土粘合成一体共同工作整体受力,以提高结构承载力的一种加固方法。加固原理与高性能复合砂浆钢筋网加固法相似。实际工程中,经常根据需要对钢丝绳施加预应力。
特点:加固后对结构自重影响很小,同时基本不增加构件截面尺寸,不影响建筑物原有使用空间;加固不仅显著提高构件承载力,且可以增加构件刚度,对控制构件的变形、裂缝有一定的作用;结构加固过程中不影响建筑的使用,对被加固的母体表面没有平整要求节点处理方便,可以加固有缺陷或承载力低的混凝土结构;聚合物砂浆是一种既具有高分子材料粘结性,又具有无机材料耐久性的新型混凝土修补材料,其抗压强度高,固化迅速,有很好的保水性,抗裂性和耐碱性;相对于碳纤维、粘钢加固方法,具有更好的防火耐火性;是一种可靠的绿色环保加固技术,避免了通常的粘钢、碳纤维加固方法中胶体对环境造成的污染。


适应范围:适用于钢筋混凝土受弯、受拉和大偏心受压构件的加固,该方法不适用于素混凝土构件,包括纵向受力钢筋配筋率低于现行国家标准规定的最小配筋率的构件加固。
十、高性能复合砂浆钢筋网(HPFL)加固
该加固方法是在混凝土结构表面绑扎钢筋网,用高性能复合砂浆作为保护和锚固材料,使其与原构件共同工作整体受力,以提高结构承载力的一种加固方法。它实质上是一种利用体外配筋,提高原构件的配筋量,从而相应提高结构构件的刚度、抗拉、抗压、抗弯和抗剪等方面性能的方法。
特点:与传统的加固修补方法及粘钢、喷射混凝土加固技术相比,利用高性能复合砂浆钢筋网加固修补混凝土结构具有明显的技术优势,主要表现在以下几个方面:
1、延性相对较好;2、防火、耐高温性能较好;3、与原混凝土材料相容性较好;
4、无污染,抗老化,具有极佳的耐腐蚀性能及耐久性;5、对结构形状和外观影响较小;
6、施工便捷,功效高,施工质量易保证;7、经济效益好,价格便宜。


适应范围:高性能复合砂浆钢筋网加固混凝土结构可广泛适用于各种结构类型(如建筑物、构筑物、桥梁、隧道、涵洞等)、各种结构形状(如矩形、圆形、曲面结构等)、各种结构部位(如梁、板、柱、节点、拱、壳)的加固修补。
十一、绕丝加固
绕丝法是在结构外表按一定间距缠绕经退火后的钢丝,使混凝土受到约束作用,从而提高构件承载力和延性的一种直接加固法。
特点:该方法施工简便,利用了混凝土三向受力可以提高其单轴抗压强度的原理,改善了构件的抗震性能。梁用绕丝法加固后,具有良好的约束斜裂缝和变形的能力,承载力也有一定的提高。
十二、喷射混凝土加固
喷射混凝土加固是借助喷射机械、利用压缩空气,将一定比例配合的混凝土拌合料,高速喷射到需要加固(结构)构件表面进行加固补强的一种方法。喷射的高速高压作用,提高和改善了被加固结构二次组合界面的粘结性能及整体共同工作性能。混凝土拌合料在喷枪中喷出前加水的为干喷法;混凝土拌合料加水拌合后,再从泵中输送喷射的为湿喷法。
特点:采用喷射混凝土加固钢筋混凝土结构工程具有以下特点:1、他与其它材料或建筑结构有较高的粘结强度,且能任意方向和部位进行施工操作。


2、可灵活的调整喷射层厚度,并能射入建筑结构表面较大的空洞、裂缝。
3、喷射混凝土具有快凝早强的特点,能在很短时间内满足生产使用要求。
4、施工工艺简便,不需要大型设备和宽阔的进路,管道输送可越过障碍物,通过架子空洞到达喷筑地点,节省了大量的脚手架和输送道。
5、采用喷射混凝土修补工程时一般不需要铺设模板,可直接在基座上喷射,在许多情况下可不停顿生产而进行建筑结构加固施工。
因此,采用喷射混凝土修复因地震、火灾、腐蚀、超载、冲刷、振动、爆炸等因素而损坏的建筑结构,修补因施工不良造成的混凝土与钢筋混凝土结构的严重缺陷,具有经济合理、快速高效、质量可靠等优点。但是,喷射混凝土加固施工时粉尘较大,应采取防护措施。
十三、改变结构传力途径加固
改变结构传力途径加固法是通过增设支点(柱或托架)的方法使结构受力体系(及计算简图)得以改变的加固法,因而也称为增设支点加固法。
特点:在梁、板跨中增设支点后,减少了计算跨度,从而能较大幅度地提高承载能力,并能减少和限制梁、板的挠曲变形。其优点是施工简便,受力可靠;缺点是使空间会受到一定的影响。


适应范围:增设支点加固法是一种传统的加固法,适用于对外观和使用功能要求不高的梁、板、桁架、网架等的加固。此外,还经常用于抢修工程。尽管这种方法的缺点很突出,但由于它具有简便、靠和易拆卸的优点,一直是结构加固不可或缺的手段。

(二)砌体结构加固技术

一、增设扶壁柱加固
增设扶壁柱加固法属于增大截面法的一种,当窗间墙或承载力不够,但砌墙体尚未被压裂,或只有轻微裂缝时,可采用此法提高砌体结构的承载了和稳定性常用的扶壁柱有砖砌和钢筋混凝土两种,其优点是施工工艺简单,造价低,但承载力提高有限且难满足抗震要求,多在非抗震设防区应用。
二、外加钢筋网-砂浆层加固
外加钢筋网-砂浆层加固法简称面层加固法,采用钢筋网水泥砂浆(或细石混凝土)层外包于砌筑墙体的两面(或单面)。由于通常对墙体做双面加固,所以加固后的墙体俗称夹板墙。夹板墙可以较大幅度地提高墙体的承载力和抗侧刚度,以及改善墙体的延性。
1、目前外加钢筋网-砂浆层加固法常用于下列情况的加固:1)因施工质量差而使砖墙承载力普遍达不到设计要求;


2)因房屋加层或超载而引起的砖墙承载力不足;3)因火灾或地震而使成片墙承载力或刚度不足;4)承载力不够的窗间墙加固。
2、下述情况不宜采用外加钢筋网-砂浆层加固法进行加固:1)孔径大于15mm的空心墙砖;
2)砌筑砂浆强度等级小于MO.4的墙体;
3)因墙体严重酥化,或油污不宜消除,并能保证抹面砂浆粘结质量的墙体。
三、外包钢筋混凝土加固
外包钢筋混凝土加固法属于复合截面加固法的一种。其优点是:施工工艺简单,应用性强,加固后砌体承载力有较大的提高,特别适用于砖柱的加固;其缺点是:现场施工的湿作业时间长,对生产生活有一定的影响,且加固后建筑物净空有一定减少。
四、外包钢加固
外包钢加固法属传统的加固法。其优点是:不损坏原砌体,施工速度快,现场工作量和湿作业少,受力可靠,适用于不允许增大原构件截面面积,却又要求大幅度提高截面承载力的砌体柱及窗间墙的加固;其缺点是:用钢量大,加固费用高,对型钢下端的锚固要求较高,并应注意对钢材防护。


五、增加砌体构件截面加固
增大砌体构件截面加固法是一种针对砌体承载力不足,但砌体尚未压裂,或仅产生轻微裂缝等情况,采用相应的砌体材料增大原砌体结构截面的加固方法。一般的独立砖柱、砖壁柱、窗间墙和其他承重墙的承载力不足时,均可采用此法加固。缺点是加固后构件截面积增加较多,承载能力提高有限,对使用空间有较大的影响。
六、水泥灌浆加固
对出现较宽裂缝的砖墙,在采取加固措施提高其承载力或稳定性前,有时需要对已出现的裂缝进行修补。对有的开裂墙砖也不一定要做加固处理,只需进行裂缝修补即可。水泥灌浆法是一种裂缝修补的方法。灌浆法有重力灌浆和压力灌浆。常用的是压力灌浆,它是用压力设备把水泥浆压入砖墙裂缝,使其与原砖墙粘合的修补方法。用灌浆法加固一般只起到恢复原有结构功能的作用,对于需要增加承载力的结构,不宜单独使用此法,其缺点是需要专门的灌浆设备。这种加固法主要用于因地震、温度、沉降等原因引起的砖墙裂缝修补。
七、其他砌体结构加固法1、托梁加垫
主要用于梁下砌体局部承压能力不足时的加固,梁垫有预制和现浇两种。
2、托梁换柱或加柱


主要用于砌体承载力严重不足,砌体碎裂严重可能倒塌的情况。3、增设预应力撑杆
主要用于大梁下砌体承载力严重不足时。通过增设预应力型钢支柱,达到对原结构加固的目的。
4.增设钢拉杆
主要用于对纵横墙接槎不好,墙稳定性不足的情况进行加固。5、改变结构方案
1)增加横墙;2)砖柱承重改为砖墙承重。

(三)基础加固技术

一、基础托换加固
基础托换加固工程是指采用基础托换技术解决对原有建筑物的地基需要处理和基础需要加固工程,以及解决对原有建筑物基础下需要修建地下工程以及邻近需要建造新工程而影响到原有建筑物的安全等问题的工程总称。
基础托换加固工程是一种建筑技术难度大、费用较高、工期较长和所需要责任心较强的特殊施工工程。托换范围往往由小到大逐步扩大,在任何情况下,都是一部分被托换后才可以开始另一部分的托换


工作,否则难以保证工程的可靠性。因此,一般工程都需要一年半载才能完成,有的大型综合托换工作甚至长达几年。同时,被托换的建筑物有可能接近失稳,因而一般只有在原建筑物造价大于托换工程造价时,或者原有建筑物具有一定的使用价值和历史价值而不允许被拆除时,才采用基础托换加固工程的技术措施。
二、基础扩大托换加固
在许多既有建筑物或改建加层工程中,常因基底面积不足而使地基承载力和变形不满足要求,从而导致建筑物开裂或倾斜。这时,般常用基础扩大的托换。通常采用加混凝土套或加钢筋混凝土套加大基础底面积,也可以改变浅基础形式加大基础底面积。
三、基础加深托换加固
在既有建筑改造工程中,若经验算后,原地基承载力和变形不满足上部结构载荷要求时,除了可采用基础扩大的托换方法外,还可以采用加深基础将基础落在较好的新持力层上的加固方法。
基础加深托换加固法是直接在被托换建筑物的基础下挖坑后浇筑混凝土,增大原有基础的埋置深度,使基础支撑在较好的土层上的托换加固法,也称坑式托换或墩式托换。坑式托换法的优点是:费用低、施工简便;由于托换工作的大部分是在建筑外部进行的,所以,在施工期间建筑物仍可以正常使用。其缺点是:整个托换工程的施工期较长;不能在地下水位很高和流动性土层中使用;由于建筑物的荷


重被置换到新地基土上,因而,不能完全避免被托换建筑物产生新沉降。
加深基础法适用于地基浅层有较好的土层可作为基础持力层,地下水位较低的情况。若地下水位较高时,则应根据需要采取相应的降水或排水措施。
四、锚杆静压桩法
锚杆静压桩是将锚杆和静压桩两项技术巧妙结合而形成的一种桩基施工新工艺,是一种基础托换处理新技术。它是通过在基础上埋设锚杆固定压装架,以既有建筑物的自重载荷作为压装反力,通过压装反力加用千斤顶将桩段从基础中预留或开凿的压装孔内逐段压入土中,再将桩与基础连接在一起,卸除反力架千斤顶,该桩便能承受载荷,从而减少基础下地基所受的不凡压力,阻止建筑物的不均匀沉降,从而达到提高基础承载力和控制沉降的目的。
特点:锚杆静压桩技术与其他地基加固方法相比,具有无法比拟的优点,如锚杆静压桩受力明确,桩基质量有保证,事故工程经加固后可以起到立竿见影的效果;施工设备简单,操作方便,移动灵活,可在场地和空间狭窄条件下施工;施工时无振动、无噪音、无环境污染,属于半机械半人工操作方法,加固费用低廉;可在不停产、不搬迁的情况下进行工程处理。锚杆静压桩应用于基础托换加固,其施工过程中引起的拖带沉降远远小于其他地基加固方法,如旋喷桩法、注桩法、注浆法等。


适应范围:锚杆静压桩主要用于既有建筑物托换加固和纠偏加固工程,适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土和人工填土等地基土。其加固机理类同与打入桩及大型压入桩,但其施工工艺又不同于两者。锚杆静压桩在施工条件要求及对周边环境影响方面明显优于打入桩及大型压入桩。
五、树根桩法
树根桩法是一种小直径空的钻孔灌注法,由于其加固设想是将桩基如同植物根系一般,在向各个方向与土牢固地连接在一起,形状如树根而得名。树根桩直径一般为150300mm,桩长一般不超过30m适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、砂土、碎石土及人工填土等地基土上既有建筑物的修复和増层,古建筑的基础托换,危害地基加固,岩坡、土坡的稳定性加固处理,以及因城市修建地下建筑物而影响到地面建筑安全时采取的预防性托换。
六、坑式静压桩法
坑式静压桩法是在已开挖的基础下托换坑内,利用建筑物上部结构自重作支撑反力,用千斤顶将预制好的钢管桩或钢筋混凝土桩接长后逐段压入土中的托换方法,该法将千斤顶的顶升原理和静压桩技术融于一体,适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土及人工填土等,且地下水位较低,有埋深较浅的硬持力层的情况,当地基中有较多石块或坚硬黏性土、密实的砂土加层时,则应根据现场试验确定其是否适用。


七、其他基础加固技术
还有:1、预压装托换法;2、打入桩托换法;3、灌注桩托换法;4、灰土桩托换法;5、抬墙梁法;6、沉井托换加固法。

(五)其他加固修复技术
一、植筋技术
植筋是采用结构胶粘剂或水泥基材料将钢筋或全螺纹螺杆锚固与混凝土基材中。
二、锚栓技术
锚栓是将固定物后锚到混凝土基材上的组合件,它分为膨胀摩擦型锚栓、开裂混凝土用化学锚栓和后置式预埋件三种。可用作受压、中心受剪、压剪组合的结构构件后锚固连接。
三、混凝土及砌体裂缝修补技术
裂缝修补工程的重点是根据裂缝种类进行修补设计,确定其修补材料、修补方法和时间。
1、结构裂缝的分类:1)静止裂缝
是由过去事件引起且形态、尺寸和数量均已稳定不再发展的裂缝。其特点是裂缝宽度和长度稳定。修补时选用的材料和方法仅与裂


缝粗细有关,而与材料的刚性或柔性无关。
2)活动裂缝
是裂缝的宽度、长度在现有环境和工作条件下始终不能保持稳定,易随着结构构件的受力、变形或环境温度的变化而时张时闭的裂缝,如温度裂缝。修补时,应先消除其产生原因,并观察一段时间,确认已稳定后,再依静止裂缝的处理方法修补;当无法完全消除其产生原因,但确定结构、构件的安全性不构成危害时,可使用有弹性和柔韧性的材料进行修补。
3)未稳定裂缝
是其长度、宽度或数量尚在发展,但经过一段时间后将会终止的裂缝。对此类裂缝在一般情况下应待其停止发展后,再进行修补或加固,如混凝土干缩裂缝。
4)不可修补裂缝
是其宽度、长度不能保持稳定,随着时间的增长会变宽变长的裂缝。如沿着钢筋纵向方向的钢筋锈裂缝,不管这裂缝有多细,它仍会继续发展。
2、裂缝的检测
1长度:钢尺测量,一般以裂缝两端直线距离定位裂缝长度。2)宽度:用钢尺、裂缝卡、裂缝读数放大镜测量,一般以裂缝


的最宽处长度定位裂缝宽度。
3)深度:采用沿裂缝凿开、钻芯观察测量、超声法、灌注色彩液等方法检测,一般以从构件表面裂缝到最大垂直深度的距离定位裂缝深度。
4)裂缝的发展:构件上裂缝的发展,可通过观察裂缝的数量增加、已测裂缝长度、宽度的增大、确定裂缝再发展。
5长度变化监测:在已观察裂缝两端,划线作为裂缝的端点,在旁边记上观测日期,定期观测裂缝是否伸出端点,若伸出,则表明裂缝在变化。
6)宽度变化监测:在已观察裂缝最宽的部位做上记号或安上千分表支座,定期观察,若裂缝宽度增大,则表明裂缝在变化。
3、常用的裂缝修补方法1)表面封闭法
利用混凝土表面细微独立裂缝(裂缝宽度ω≤0.2mm或网状裂缝的毛细作用吸收低黏度且具有良好渗透性的修补胶液,封闭裂缝通道。对楼板和其他需要防渗的部位,尚应在混凝土表面粘贴纤维复合材料以增强封护作用。
2)注射法
以一定的压力将低黏度、高强度的裂缝修补胶液注入裂缝腔内;


此法适应于0.2mm<ω<1.5mm静止的独立裂缝、贯穿性裂缝以及蜂窝状局部缺陷的补强和封闭。
3)压力注浆法
在一定时间内,以较高压力将修补裂缝用的低黏度、高强度的注浆料压入裂缝腔内,达到充填密实的效果。此法适用于处理大型贯穿性裂缝、大体积混凝土的蜂窝状严重缺陷以及深而蜿蜒的裂缝。
4)填充密闭法
在构件表面沿裂缝走向骑缝凿出槽深和槽宽不小于20mm15mmU型沟槽,然后用改性环氧树脂或弹性填缝材料充填,并粘贴纤维复合材料以封闭其表面。此法适用于处理ω>0.5mm的活动裂缝和静止裂缝。填充完后,其表面应做防护层。
4、裂缝修补材料
1)合成树脂类;2)嵌缝密封胶类;3)无机胶凝材料类;4)纤维复合材料类。
四、构件缺损和损伤修复
构件缺损是指混凝土结构在浇筑生产过程留下的蜂窝、孔洞、缝等质量缺陷。构件损伤是指混凝土结构在使用过程中,因荷载、损、振动撞击、干湿冻融、化学侵蚀、火灾、钢筋锈蚀等因素造成对构件表面或内部的伤害。


五、钢筋防锈技术
钢筋锈蚀是混凝土结构最常见的耐久性问题之一,目前排在混凝土结构破坏原因的首位,因此,从结构维护的角度,防止或减少钢筋锈蚀就显得相当必要。
1、混凝土结构表面防护;2、改善混凝土的阻锈性能;3、电化学防护;4、钢筋表面涂层。

(六)其他加固修复技术

一、建筑纠倾技术二、古建筑的加固与纠倾三、建筑増层技术四、保护性拆除施工技术

20168月摘抄于《既有建筑结构加固改造技术手册》

加固方式及适用范围

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