探究楼板开裂及加固技术

(整期优先)网络出版时间:2024-01-22
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探究楼板开裂及加固技术

杜根深

身份证:232103199210096830

摘要:建筑楼板裂缝是一种非常普遍的质量病害,实践中常用加厚楼板、碳纤维布粘贴、增设钢筋等方式进行裂缝处治及楼板加固。基于此,本文依托某建筑改造工程实例,对该建筑楼板裂缝的具体状况进行详细调查,分析裂缝成因,最后提出采用增设钢筋的方法处治裂缝,加固楼板,希望能为类似改造工程提供借鉴。

关键词:建筑工程;楼板开裂;楼板加固;

0引言

以某高层住宅建筑楼板开裂的具体状况,全面分析了开裂形成的原因,并给出了切实可行的加固措施,可供此类项目参考。

1工程概况

某高层住宅建筑,总共28层,框架剪力墙结构,2020年建成并投入使用。2022年,某住户进行室内装修时发现客厅楼板存在明显开裂现象,房地产开发商聘请有专业资格的检测机构对裂缝进行检测,具体检测结果如下:

1)通过回弹法对开裂楼板的混凝土强度进行检测,现场检测楼板1处,强度等级为C30,经回弹测得该部位混凝土强度推定值为31.2MPa,达到规范要求;

2)运用钢筋扫描仪,对该部位混凝土板面负筋的间距及保护层厚度进行测定;

3)该板面在梁与板结合部位存在显著的环形裂缝,经测定其缝宽介于0.05mm0.3mm之间,深度最大为50mm。其具体裂缝情况如下图1所示;

4)通过检测楼板实际厚度为100mm,与设计值相符。综上,楼板砼强度等级、配筋、板厚均符合设计要求,但楼板支座钢筋保护层厚度超出设计要求。

1:板面的裂缝分布

2裂缝成因分析

楼板裂缝分为两种:一种是非受力裂缝,主要由砼水灰比、坍落度过大,或过度振捣、养护不当、拆模过早等因素引起;二是受力裂缝,主要因板厚不足、砼强度不足、板面支座承载力不足等因素引起。

根据图1,可初步判定板面支座承载力不足导致楼板开裂;结合检测情况进行验算分析,盖楼板裂缝属于受力裂缝。综上,板面钢筋施工中受到施工扰动,造成钢筋弯曲、变形。力学特性发生变化,导致板面支座承载力不足,引起楼板开裂。

3加固方案

目前常用的楼板开裂加固治理工艺较多,常用的有粘贴碳纤维布、楼板加厚、新增钢筋等方法。由板面裂缝分布图可知,该处产生开裂病害的楼板,局部支座为剪力墙,若采用粘贴碳纤维布方案,施工难度较大,且难以有效锚固碳纤维布;若采用板底加厚方案,则会导致楼板自重加重,增加周围梁荷载,可能导致梁结构超载的新问题。根据以上分析,本次拟采用新增钢筋加固的工艺方案。

3.1加固流程

该楼板加固平面图见图2,加固流程如下:

2:楼板加固局部平面图

1)对楼板进行割槽处理,槽深30mm

2)根据裂缝检测数据,最大裂缝深度为50mm,板面割槽后,对缝宽大于0.1mm裂缝,实施注射修补;对宽度小于0.1mm裂缝,实施表面封闭修补;

3)铺设板面钢筋:新增板面钢筋遇原结构梁,可结合支座实际条件,植筋或者对梁面开槽的方式,使新增板面钢筋延伸至相邻的板跨锚固;

4)待上述流程施作完毕,采用I级聚合物砂浆填充割槽,并将面层恢复。

3.2注意事项

1)对楼板实施加固前,必须要对原始构件进行卸载,同时必须要搭设安全稳定的支撑体系。

2)在对板面进行开槽时严禁扰动内部钢筋。

3)加固所增加的钢筋与原始建筑墙柱连接时必须进行植筋,植筋深度结合原始建筑主体结构混凝土强度等级、钢筋型号、植筋胶相关参数以及加固部位受力情况等等。

4)在对新增楼边进行钢筋绑扎时,必须要和原始结构的楼板钢筋交错排布,同时为确保新增加的混凝土楼面与原有混凝土的有机结合,必须要间隔设置剪力键。

5)钢筋、植筋胶、聚合物水泥砂浆等用于施工的原材料要进行现场抽样检验,同时还要委托具备相应资质的检测机构对钢筋进行拉拔试验。

4施工方法

4.1注射法的施工流程

收集裂缝确定缝宽报监理单位确认确定注胶嘴位置清理缝隙注胶嘴粘结对注胶嘴和裂缝口进行封堵制胶、注胶是否注满注胶嘴拆除对裂缝位置进行磨光处理交付验收。

裂缝部位清理步骤:首先,用锤子、凿子、扫把等工具将裂缝表面的尘土、浮浆以及其他杂物清除干净;然后,用刷子将环氧稀释剂均匀的涂刷在裂缝四周0.5m范围。

裂缝封堵步骤:首先,将注胶嘴部位预留出来;然后,将胶液注入到注胶嘴间的缝隙中进行封堵,封堵过程中必须要对缝隙进行抹压,抹压宽度以3040mm为宜,厚度不得超过5mm,同时要确保密实度达到要求,不得出现蜂窝和气孔。

4.2表面封闭法的施工流程

首先,对构件表面进行全面清洁,直至其表面平整、坚实;然后,根据规范及设计要求,在其表面均匀重复涂抹环氧树脂涂料。

4.3植筋

1)严格按照规范规定的位置和深度进行钻孔;孔径严格按照《混凝土结构加固设计规范》GB50367—201315.3.5的规定确定。

2)用气泵、毛刷对钻孔进行清理,直至孔内无灰尘;务必保证植筋时孔内清洁、干燥。

3)保证钢筋平直无弯曲,同时确保钢筋表面无污渍、锈渣;必要时对钢筋进行除锈处理。

4)用专用胶枪将调配好的植筋胶注入钻孔内,注胶时必须边注边慢慢拔出胶枪,注胶量应控制在钻孔深度的1/2~2/3为宜。

5)把加工好的钢筋匀速旋转式插入钻孔,以确保钢筋表面能被胶体完全包裹。

6)钢筋插入钻孔后禁止任何扰动,直至达到设计规定时间后方可对钢筋进行焊接及绑扎。

7)植筋前,要先将钢筋焊接完毕再进行植筋;如果条件不允许必须先进行植筋时,焊接位置距离砼表面不得小于15d,同时在焊接时必须对钢筋外露位置进行降温处理。

8)待植筋完成,且达到设计规定的固结时间后,需现场抽取一定数量的钢筋进行拉拔试验。

结论

综上所述,建筑工程建设中,楼板开裂较为常见。加固楼板裂缝部位前,应先委托具有专业资质的检测机构全方位检测楼板开裂情况,然后设计人员基于检测机构给出的检测报告,综合分析裂缝成因,最后根据工程具体情况制定针对性的楼板裂缝加固方案,有效处治裂缝病害,提高建筑结构安全性。

参考文献

[1]许振广,邱钟宏,吴智锋,邹灿林,范萍.浅析聚苯乙烯泡沫塑料在建筑楼板中的应用[J].江西建材,2018(03):68+70

[2]邹玄,肖珍,吴诚锐.载荷试验法在开裂楼板结构安全鉴定中的应用[J].建材技术与应用,2021(06):35-38

[3]许振广,邱钟宏,吴智锋,邹灿林,范萍.浅析聚苯乙烯泡沫塑料在建筑楼板中的应用[J].江西建材,2018(03):68+70

钱匡亮,程鹏允,张利锋,钱晓倩.钢管束结构中混凝土楼板开裂分析[J].建筑科学与工程学报,2021,38(01):107-116

[4]李贺贺,李亮,刘帅. 钢筋混凝土现浇楼板裂缝问题研究[C]//第十三届建筑物建设改造与病害处理学术会议暨土木建筑专业委员会三十周年纪念活动论文集.,2021:124-127

[5]徐均利. 探讨建筑施工中裂缝的防治措施[C]//20189月建筑科技与管理学术交流会论文集,2018:169-170