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    環氧樹脂灌漿料在鋼結構補缺施工中的應用

    2019-01-09   來源:   點擊數:27次 選擇視力保護色: 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青 灰 銀河白(默認色)   合適字體大小:
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       中國鋼管信息港部門獲悉:包括建筑師和結構師評委的評審團將對所有的參賽作品進行評審。評審團的評委由BAUENMITSTAHLe.V.指定,評委們的意見并不公開,評委組的意見將是最后的決定,即使法庭也不能更改,評選決定以書面形式加以證實。評委組有一定的法定人數,獲獎者將以多數選票當選,選票平均時,由主席一票決定。通過評選將有一項作品榮獲“德國鋼結構設計獎”,還有其他項0獲提名獎。評選結果出來后將通知所有獲獎者,普通公眾也會了解到評選的情況。
      
      *2000德國鋼結構設計獎“的參賽項目必須是1994年以后完成的工程項目,以前參加過該獎項評選的作品不得再次參加本次評選,而參加過其他建筑設計比賽的作品則允許參賽。本屆評委組由包括主席TomasHerzog教授在內的九位建筑師及結構師組成。
      
      經過四輪對所有參賽作品的比較及廣泛的討論,最后*2000年漢諾威國際展覽中心人行天橋“的建筑設計師成為*2000德國鋼結構設計獎”獎金獲得者,它是繼1998年20號展覽人廳后第二個展覽中心結構獲此殊榮。展覽中心人行天橋的設計者是來自Gerkan的建筑師Marg和他的伙伴,建筑師Hamburg以及結構師Schlaich,結構帥Bergermann和他的伙伴,結構師Stuttgart.其中建筑師Marg和他的合作伙伴們很多年以來一直對德國鋼結構及組合鋼結構建筑的設計有很重大的影響,并且通過創新及優美的設計方案使他們的工作有了進步的發展。
      
      與往年一樣,本屆比賽的參賽作品量大面廣,各具特色,使評委們很難做出最后的決定。最后的評選結果是除了一項獲得獎金的優勝項H外,另有十個項目獲提名獎,下面將簡要介紹“2000德國鋼結構設計獎”獲獎及參賽項目。
      
      1優勝獎2000漢諾威世博會國際展覽中心人行天橋獲得2000德國鋼結構設計獎的優勝獎,該項目于1998年開工,2000年竣工。
      
      *2000漢諾威世博會國際展覽中心人行天橋“是一組展覽館的人行天橋,包括中心橋、東橋、東北橋及南橋共四座結構形式相同但尺寸不同的人丁天橋,他們把不同的展廳連在一起,充分利用了空間和材料,不但沒有使人行天橋從整個背景中突兀出來,反而成功地起到了視覺上的連接效果。借鑒了過去那些著名橋梁建筑的傳統,這組人行天橋結構形式簡潔,同時還可以拆卸和重新組裝成另一座新的天橋,突出顯示了能源再利用的基本概念。而在建筑效果上,特別是穴柱頂部的圓柱形玻璃路燈給人行天橋增色不少。其中規模最大的中心橋的俯視及夜景見和丨fl 2.下面將詳細介紹該項目的設計特點。
      
      橋更是連接不同展區的紐帶。
      
      在這個項目中鋼材被利用得特別有效,并且采用了一種創造性的形式。天橋系統具有吸引人的優美形式(),又極其充分地解決了引導有不同要求的參觀人流進入展區的艱巨任務。另外必須指出的是它所采用的模塊化體系具有高度的靈活性。不用改變這一創造性的設計就可以滿足不同橋長、橋寬的要求以及安裝和拆卸的問題。
      
      優美的橋形橋的結構設計思想使得橋的不同跨度都是可見的。這個結構體系要求對不同的跨度部分之間用相同的方法連接(),這一特殊要求的滿足是使橋面上的力不能通過應變釋放集中傳到主梁支座,因為支座桿件采用了盡可能最小的截面。
      
      1.1評選委員會的評語做為入U和到達2000年世界博覽會展廳的天橋,在表達接待和歡迎方面滿足了所有要求。通過進入展覽廳,參觀者們很容易地獲得一種空間和直通的體驗。
      
      參觀者穿過成排的高高的杵子,柱子頂部是圓柱形玻璃的路燈,它們起到了提升的作用并且使你真實地感覺到在通道中行進。可以說它在建筑上的設計已遠遠超過一個橋梁的設計,它不僅是一般意義上的人行天天橋系統工程是建筑師和結構師成功合作的一個不同尋常的例子,減少材料的使用以及截面的重復利用都進一步證實它是永久建筑的個未來的模式一節約全球資源又滿足了美學需求。
      
      15.0m;東北橋長使用材料如下:梁的鋼號為52-3鋼,涂覆樹脂涂層;橋面板為鋼筋混凝土、木板條和尚等級鋼板;路燈為丙烯酸玻璃圓柱體,印花;欄桿為篼等級鋼。
      
      1.2總體設計思想2000年世界博覽會的所在地是漢諾威原來的展覽中心,而現有展覽中心將向西和向東延伸,展覽中心的“世界展廳”被兩條通向外面的高速公路一分為二,正是由T這個原因,在整個區域內形成了幾個交通障礙,而很多前來參觀的人群又必須經過這些障礙。
      
      在四個不同的地方就需要建造滿足不同需求的人行天橋。這些橋不應只是字面意義上的人行天橋,還應是不同區域的內部連接,既要有創造性的外形還要有自己的統一性。對丁-在2000年世博會期間預期的大規模參觀人流,人行天橋要求建得盡量窄,這就意味著橋體應能部分拆卸,這樣才能做到從造價到維護以及重建都很經濟。
      
      中國鋼管信息港部門獲悉:橋而板及鋼筋混凝土夾心板的樓梯構件可安裝進框架結構中,框架由柱網布置為7.5mx7.5m的鋼柱和水平壓桿構成,臨時構件用木板填充,橋面系統是不銹鋼鋼板制成的結構網格,網格的交叉點上布置柱子,柱網中間可再布置懸掛的柱以增加結構跨度。排水系統是沿橫向的一體化系統,排水管布置在橋面結構下面,并穿過次級支承結構上設計好的孔洞。橋的欄板結構是由高性能鋼材(80/8mm)制成的框架和鐵絲網焊接在一起組成,兩塊欄板之間的框架用螺栓相連,所有欄板用托架固定在橋面構件上。為獲得較大的靈活性,天橋的建造滿足對不同橋長、橋寬的要求而且安裝和拆卸均不用改變原有設計。整個橋面的細部構造見。這種模塊化體系的靈活性和對材料、能源的最小消耗,以及結構構件的重復使用恰恰符合展覽會的“人一自然一技術”的宗旨,并遵守了展覽會的要求:節約全球資源,建設要可持續發展。
      
      1.3梳桿場地(Mast這種嚴格模塊化的體系主要包括很少幾種但很常用的構件,主要的支承體系包括支座、桅桿場地的各個構件、斜向懸吊系統及上下翼緣,模塊的托板就被放在這個支承體系上,橋面支座懸掛在網格尺寸為7.5mX7.5m的柱網上,柱網支承在錐形基礎上。如果這種柱N被用于過街天橋,其支座將被“吊起”(),也就是支座將被綁在一個懸掛的支承框架上。這種結構體系簡單而經濟,在大多數情況下,基本構件都能被充分利用,只有在確實需要的情況下才會出現較大的跨度。直徑273mm的鋼管支柱支承在普通基礎或擴人的鉆孔基礎匕這要視應力的種類和大小而定。
      
      柱子根部用鑄鋼制成并用連接于錐形基座的系桿拉ft,柱腳包覆混凝上并超過鋼柱可能被撞壞的高度,見。
      
      橋面構造德國鋼結構設計獎及2000年獲獎項目介紹懸吊的柱網1.4懸掛如果要跨過交通區,帶有桅桿的柱網必須與懸掛支承框架相匹配,選擇的支承結構改變了采用平行索的自錨固張拉索橋。通常是平行的拉桿(圓鋼)被重新調整到水平方向,在距橋面5m高的地方固定在縮短成立柱的燈桿上。通過拉桿重新調整方向,產生了-個受壓桿并通過立桿進一步傳到下一個拉桿。在立柱方向拉力和柱內力逐漸增加,拉桿(上翼緣和斜向)設計成可調節圓鋼的長度,所采用的圓鋼類型大多數是基于單根(r=52mm)圓鋼的組合,并根據具體應用,圓鋼等級變化從1x2到4x2,因為主要構件大部分是完全一樣的而且截面很經濟,這樣一來就可以重復利用大量的桿件。
      
      就在自動扶梯準備進場安裝之前,發現2的兩部自動扶梯的兩個支撐平臺位置尺寸與電梯安裝圖紙不相符,原結構梁板少挑了1.74m,此時自動扶梯已在運輸途中,而底層、二層大廳內裝飾施工又迫切需在中庭部位搭設腳手架。如何在盡量短的時間內解決這個缺陷,是業主、設計與施工單位面臨的棘手問題。
      
      1工程缺失部位在施工圖中,2樓、3樓的層篼相同,自動護梯平面布置應一致,樓面荷載也應一致,按3樓自動扶梯支座平面布置,2樓平臺也應挑出3.74m,卻挑了2m,由此造成缺失。
      
      <)>815mm雙肢箍,支承梁的斷面為300x400mm,配筋為雙肢箱。
      
      3、4樓電梯支座平臺2樓電梯支座平臺挑梁配筋挑梁及配筋4>8150mm雙肢箍,原設計未考慮挑梁受自動扶梯荷載作用,支承梁利用樓面框架主梁。
      
      2結構加固方案2. 1方案對比與選擇針對上述情況,業主、設計、施工三方會同考慮了以下幾個加固方案*. 2.1.1補種鋼筋,補澆混凝土梁板。2樓已施工的挑梁L23(IA)配筋不足,故需破除原結構混凝土,按3樓平臺挑梁配筋方式重新綁扎鋼筋,與框架梁疊合部位的原挑梁混凝土不鑿除,采取鉆孔植筋的方式增加配筋,然后補澆混凝土。
      
      優點:技術措施費用相對較低。
      
      缺點:鑿除的混凝土結構較多,施工操作較困難;新老混凝土結合,受力不盡可靠;混凝土養護時間長,不能滿足工期要求。
      
      2.1.2直接采用粘鋼加固。在主梁側面粘貼鋼板,焊接懸挑鋼梁,鋪裝鋼板樓面。
      
      優點:工期短;且不用拆除2樓原L23(IA)梁底已安裝的各類管線。
      
      缺點:粘鋼受力不盡可靠,需增加機械連接措施以防萬鋼板,使板面標篼降低20mm. 3.〗2鋼板與樓面混凝土結構之間的空隙采用無收縮性高強度砂漿進行填充,確保鋼板受力均勻。在結構梁底表面作打磨處理,減少與吊掛鋼梁頂面之間的空隙。
      
      3.2填充砂漿的選料鋼板與樓面混凝土結構之間的填充料選用法國進口的Sikadur742環氧樹脂灌漿料,這是一種無溶劑的三組份環氧樹脂砂漿,自流性和強度較好,可用于混凝土、石材、鋼、鐵等表面,固化快,無收縮性,有普通型和緩慢型兩配方,根據現場情況,我們選用了普通型配方料,可用于潮濕表面。
      
      抗壓強度80MPa抗彎強度30MPa抗壓彈性模量2000MPa熱膨脹系數0.00005固化時間45min3.3鋼構件制作鋼梁、鋼板埋件及其它附件由金屬構件廠定制加工,螺桿和鋼板塞焊后須取樣進行抗拉試驗,并對所有鋼板埋件的塞焊作探傷檢測,每塊埋件均要有檢驗合格證。
      
      3.4工藝流程3.4.1在底層施工區域內搭設操作腳手,拆除2樓梁板底已安裝的各類管線。
      
      3.4.2鋼板埋件定位。在2樓樓面上彈線,標出cOmm螺桿平面位置,采用取芯鉆孔機在樓板上鉆出  3.4.3鋼梁吊裝,臨時就位固定。根據樓板向桿孔洞,吊鉛垂線在混凝土梁底標出鋼梁位置;在2樓樓板靠次梁端設鋼梁吊裝孔,用手拉葫蘆吊裝鋼梁;鋼梁就位后,底部搭設600x600mm排架支撐固定。
      
      3.4.4鑿除埋件鋼板處結構梁面表層混凝土,鑿至樓層結構面下30~40mm,暴露出主梁主筋1/2d高度,以滿足灌漿工藝要求。割斷梁面保護層內局部凸出的箍筋,彎折扳至埋件鋼板平面位置外。剔除碎混凝土,清掃浮塵。
      
      3.4.5安裝鋼板埋件。鋼板的上下表面均進行除銹和粗糙處理,露出金屬本色,粗糙程度越大越好,埋設前用丙酮擦拭干凈,一般鋼板直接壓在主筋上,局部加墊鋼板薄片。鋼板埋件就位后,鋼梁底及時加墊12槽鋼,擰緊螵桿。埋件鋼板端面與梁主筋焊接,割斷的箍筋與鋼板邊緣焊接。
      
      3.4.6螺桿穿樓板孔洞封閉和混凝土鑿除面處理嫘桿與樓板孔洞之間的空隙用泡沫條塞緊,在樓板底注密封硅酮膠;用高壓空氣清理板底,將吹塵槍接在空壓機上用高壓空氣吹去混凝土表面粉塵。
      
      3.4.7埋件鋼板底灌漿2樓電梯支座補缺結構在施工圖中,2樓結構梁底吊掛5根鋼梁作為受力梁,在鋼梁和混凝土梁交接處,樓板面上加540x390x30mm鋼板,塞焊30n*螺桿,鋼梁底用12加強,螺桿與槽鋼用螺母連接。
      
      3補缺鋼結構施工3.1加固方案的調整和完善3.1.1 2樓大廳樓地面為大理石面層,大理石塊材厚20mm,樓地面建筑層厚度為50mm,而從中可看出,摟面540x390x30mm鋼板上沒有樓地面基層度,不能滿足大理石面層施工的工藝要求。為此對加固方案作了相應調整,利用樓面結構梁鋼筋保護層厚度,鑿除該部位混凝土,埋設;且主梁受扭力較大,改變了原框架梁的設計承載方式。
      
      2.1.3反吊鋼梁加固。利用框架梁承受豎向荷載,直接將鋼梁吊在板下。
      
      優點:各工種可同步作業,工期較短;鋼構件由工廠加工,焊接相對可靠,傳力簡單。
      
      缺點:技術措施費用相對較高。
      
      綜合考慮上述三個方案的優缺點后,本著安全可靠、變形要小、工期要短的原則,最后確定采用第三加固方案。
      
      2.2補缺結構施工圖根據以上加固方案選擇結果,由設計院盡快繪制了施工詳圖,見。
      
      圖一北胸魯加(0與什供建筑施工人工抱孔接昆凝土項量缺陷的修復□洪建焦遠俊(江蘇省蘇中建設篥團股份有限公司上海200072)方法。
      
      某小區工程地質較為復雜,多為雜填土和淤泥質土,工程均為一層地下車庫、八層框架填充墻結構,由于整個小區的地下車庫相連成為整體,因此對限制沉降要求較高,故基礎采用單樁承載力較大的人工挖孔灌注樁,共300多根,樁深為自然地坪以下15m左右,樁徑800~1400mm,內配主筋,混凝土強度等級為C20.在樁澆注完成7天后對其進行了無損檢測,結果在低應變確定樁身結構完整性時發現,有一棟樓的21、22、50、54樁分別在距樁頂9m位置的頻譜發生變化,斷定為樁身混凝土在該處產生離析。
      
      1原因分析該分項工程系由當地樁基公司分包施工,由于受城管及交通條件限制,樁身混凝土均安排在夜間澆筑,加上項目部對分包工程的質量沒能實施連續有效的監控,使得混凝土的塌落度沒有得到很好的控制,水灰比不均勻,時大時小,易產生離析。再者混凝土振搗不及時,使得投料時產生離析的混凝土沒能充分密實,最后導致樁身產生上述質童缺陷。
      
      計算好每塊鋼板所需的灌漿料,在干凈的容器中倒人A和B組份,用攪拌器攪拌3min后,再緩慢添加C組份,同時不停攪拌,待攪拌均勻后靜置5min,讓灌漿料中氣泡溢出,然后在鋼板側面順主筋方向一次性慢慢倒入混合料,利用其良好的自流性,砂漿通過板底縫隙流淌至鋼板另一端側面,灌至鋼板埋人砂漿中不少于lcm.灌漿完畢后,鋼板上蓋架空木板保護,養護3天,并派專人看護。
      
      3.4.8待灌漿工作結束后,進行鋼梁上方其它鋼制構件焊接安裝,然后對鋼結構表面進行防銹、防火處理,澆筑混凝土平臺。
      
      2處理方案因該工程工期較緊,發現問題后我們立即采取了相應的措施,遨請設計單位、檢測單位的有關專家,會同建設單位和分包單位的有關人員共同協商,提出如下加固修復方案。
      
      方案1:對離析位置距基坑底距離小的,采取鑿除上部混凝土及離析層重新澆筑混凝土接樁。這是常規處理方法。
      
      方案2:對離析位置距基坑底距離較大(較深)的用風鉆沿樁身垂直鉆孔,穿過離析層,然后以高壓注漿填補離析層的空間。
      
      3施工方法3.1由于54樁的離析位置距基坑底只有3.9m,該樁完成時間又不足10天,混凝土強度不是很高,易于鑿除,故采用方案1進行處理,即鑿除范圍比原樁徑增大40cm,每if進lm加一道鋼筋護圈,護圈高lm,直徑等于開鑿直徑,骨架采用直徑14mm的鋼,外罩1000目鋼絲網。當鑿至離析位置以下10cm后,理樁頭,使樁頭露出周圍土體20cm,按規范及圖紙要求重新焊接鋼筋籠至設計標高。再以實際樁直徑為準,沿樁身往上用lm篼的鋼筋護圈接至基坑底,護B外罩編織布,邊接邊用土將護圈周圍填滿填實,同時控制好鋼筋3.4.9灌漿結束3天后,對蟪桿母逐一檢擰緊,拆除鋼梁底排架支撐。
      
      4方案實施效果4. 1自動扶梯安裝完畢后,未發現鋼板側面與砂漿結合處出現裂縫;自動扶梯投人運行至今,也未發現大理石地坪表面出現裂紋。中國鋼管信息港部門獲悉
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