黎冠成
【摘 要】鋼筋混凝土柱是房屋結(jié)構(gòu)中重要的承重構(gòu)件之一。隨著房屋抗震要求的提高,以及墻體新材料的推廣使用,傳統(tǒng)的住宅磚混結(jié)構(gòu)已逐漸被框架結(jié)構(gòu)所替代,豎向承重構(gòu)件混凝土柱對房屋結(jié)構(gòu)來說就顯得尤為重要。筆者從實(shí)際工作角度出發(fā),有針對性地分析了鋼筋混凝土柱常見的質(zhì)量問題及相關(guān)解決措施
【關(guān)鍵詞】鋼筋混凝土柱;質(zhì)量通病;措施
隨著房屋抗震要求的提高,以及墻體新材料的推廣使用,傳統(tǒng)的住宅磚混結(jié)構(gòu)已逐漸被框架結(jié)構(gòu)所替代,豎向承重構(gòu)件混凝土柱對房屋結(jié)構(gòu)來說就顯得尤為重要。因此我們必須高度重視鋼筋混凝土質(zhì)量通病的防治,防患于未然。在對現(xiàn)場質(zhì)量檢查時發(fā)現(xiàn),目前混凝土柱質(zhì)量狀況較混凝土梁板要差得多,一些混凝土質(zhì)量通病在混凝土柱子上反映也比較集中。
1.常見柱質(zhì)量通病原因分析
1.1強(qiáng)度偏低
混凝土強(qiáng)度偏低,勻質(zhì)性差,低于同等級的混凝土梁板,主要原因是隨意改變配合比,水灰比大,坍落度大;攪拌不充分均勻;振搗不均勻;過早拆模,養(yǎng)護(hù)不到位,早期脫水表面疏松。
1.2“軟頂”現(xiàn)象
混凝土柱“軟頂”現(xiàn)象,柱頂部砂漿多,石子少,表面疏松、裂縫。其主要原因是:混凝土水灰比大,坍落度大,澆搗速度快,未分層排除水分,到頂層未排除水分并第二次澆搗。
1.3蜂窩和孔洞
混凝土的蜂窩、孔洞。主要原因是配合比不正確;一次下料過多,振搗不密實(shí);位分層澆筑,混凝土離析,模板孔隙位堵好,或模板支撐不牢固,振搗時,模板移位漏漿。
1.4露筋
混凝土露筋,主要原因是混凝土澆筑振搗時,鋼筋的墊塊移位,或墊塊太少,甚至漏放,鋼筋緊貼模板致使拆模后露筋;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)截面較小,鋼筋偏位過密,大石子卡在鋼筋上,水泥漿不能充滿鋼筋周圍,產(chǎn)生露筋;因混凝土配合比不準(zhǔn)確,澆筑方法不當(dāng),混凝土產(chǎn)生離析;澆搗部位缺漿或模板嚴(yán)重漏漿,造成露筋;本模板濕潤不夠,混凝土表面失水過多,或拆模時混凝土缺棱掉角,造成露筋。
1.5麻面
混凝土麻面,缺棱掉角。主要原因是模板表面粗糙或清理不干凈;澆筑混凝土前木模板未濕或濕潤不夠;養(yǎng)護(hù)不好;混凝土振搗不密實(shí);過早拆模,受外力撞擊或保護(hù)不好,棱角被碰掉。
2.控制措施
2.1混凝土強(qiáng)度偏低,勻質(zhì)性差的主要控制措施
2.1.1確保混凝土原材料質(zhì)量,對進(jìn)場材料必須按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查驗(yàn)收,并按規(guī)定進(jìn)行抽樣復(fù)試。
2.1.2嚴(yán)格控制混凝土配合比,保證計(jì)量準(zhǔn)確,按試驗(yàn)室確定的配合比及調(diào)整施工配合比,正確控制加水量及外加劑摻量。加大對施工人員宣傳教育力度,強(qiáng)調(diào)混凝土柱結(jié)構(gòu)規(guī)范的重要性,改變其認(rèn)為柱子混凝土水灰比大就易操作、易密實(shí)的錯誤觀念。
2.1.3混凝土應(yīng)拌合充分均勻,混凝土坍落度值可以較梁板混凝土小一些,宜摻減水劑,增加混凝土的和易性,減少用水量。
2.1.4振搗要均勻密實(shí),截面積較小、高度較高的柱應(yīng)在柱模側(cè)開設(shè)洞口,分段澆筑。
2.1.5需改變柱模過早拆除,不養(yǎng)護(hù)的傳統(tǒng)壞習(xí)慣;改變混凝土柱失水過快,表面疏松,強(qiáng)度降低的狀況。
2.2混凝土柱“軟頂”的主要控制措施
2.2.1嚴(yán)格控制混凝土配合比,要求水灰比、坍落度不要過大,以減少泌水現(xiàn)象。
2.2.2摻減水劑,減少用水量,增加混凝土的和易性。
2.2.3合理安排好澆筑混凝土柱的次序,適當(dāng)放慢混凝土的澆筑速度,混凝土澆筑至柱頂時應(yīng)二次澆搗并排除其水份并抹面。
2.2.4連續(xù)澆筑高度較大的柱時,應(yīng)分段澆筑,分層減水,尤其是商品混凝土。
2.3混凝土柱蜂窩孔洞的主要控制措施
2.3.1混凝土攪拌時,應(yīng)嚴(yán)格控制材料的配合比,經(jīng)常檢查,保證材料計(jì)量準(zhǔn)確。
2.3.2混凝土應(yīng)拌合充分均勻,宜采用減水劑。
2.4混凝土露筋的主要控制措施
2.4.1混凝土澆筑前,應(yīng)檢查鋼筋和保護(hù)層厚度是否準(zhǔn)確,發(fā)現(xiàn)問題及時修整。
2.4.2混凝土截面較小,鋼筋較密集時,應(yīng)選取配適當(dāng)?shù)氖印?/p>
2.4.3為了保證混凝土保護(hù)層厚度,必須注意固定好填塊,墊塊間距不宜過稀。
2.4.4為了防止鋼筋移位,嚴(yán)禁振搗棒撞擊鋼筋,保護(hù)層混凝土要振搗密實(shí)。
2.4.5混凝土澆筑前,應(yīng)用清水將模板充分濕潤,并認(rèn)真填好縫隙。
2.4.6混凝土柱也要充分養(yǎng)護(hù),不宜過早拆模。
2.5混凝土麻面缺棱掉角的主要控制措施
2.5.1模板面清理干凈,不得粘有干硬水泥砂漿等雜物。
2.5.2板模在混凝土澆筑前應(yīng)充分濕潤,混凝土澆筑后應(yīng)認(rèn)真澆水養(yǎng)護(hù)。
2.5.3混凝土必須按操作規(guī)程分層均勻振搗密實(shí),嚴(yán)防漏漿。
2.5.4拆除柱模板時,混凝土也具有足夠的強(qiáng)度;拆模時不能用力過猛、過急,注意保護(hù)棱角。
2.5.5加強(qiáng)成品保護(hù),對于處在人多運(yùn)料等通道時,混凝土陽角要采取相應(yīng)的保護(hù)措施。
3.有關(guān)鋼筋混凝土柱的加固問題
除了上述所歸納的施工方面造成柱質(zhì)量差的原因外,在實(shí)際工程中,常常因?yàn)樵O(shè)計(jì)不周、經(jīng)過災(zāi)害(地震、火災(zāi)、洪水)等原因,導(dǎo)致鋼筋混凝土柱承載力不足,或者由于改變結(jié)構(gòu)的使用功能而使柱承受的荷載增加等等。當(dāng)出現(xiàn)這些情況時,就需對鋼筋混凝土柱進(jìn)行加固。
鋼筋混凝土柱的加固方式有很多,如:采用增加構(gòu)件或建筑物的截面和配筋的外包混凝土加固法;在混凝土柱的四角或兩面包型鋼的外包鋼加固法;使用纖維增強(qiáng)聚合物修復(fù)加固混凝土結(jié)構(gòu)的碳纖維布加固法;運(yùn)用結(jié)構(gòu)膠將鋼板粘貼在建筑物表面的粘鋼加固法;采用外加預(yù)應(yīng)力型鋼撐桿對混凝土柱進(jìn)行加固的預(yù)應(yīng)力撐桿加固法;受火災(zāi)或施工差錯引起混凝土柱的強(qiáng)度下降而進(jìn)行的局部加固法,以及將上述方法合用的復(fù)合加固法等。
增大截面加固法具有施工工藝簡單、對構(gòu)件承載力提高淺談鋼筋混凝土柱常見的質(zhì)量通病及防控措施較大、適用面廣的優(yōu)點(diǎn),但其施工工作量較大,且對構(gòu)件尺寸和自重增加較大。
外包鋼加固法也是一種使用面較廣的傳統(tǒng)加固方法,分濕式與干式兩種情況。兩者相比,干式外包鋼施工更為簡便,但承載力提高量、整體工作性能及受力特點(diǎn)不如濕式外包鋼有效,但濕式外包鋼加固施工較為復(fù)雜。外包鋼加固法的施工簡便、現(xiàn)場作業(yè)量小、構(gòu)件尺寸增加小、可大幅提高構(gòu)件的承載力的優(yōu)點(diǎn),但其用鋼量大,加固費(fèi)用較高,且其對混凝土橫向約束較低。
碳纖維布加固混凝土柱具有施工便捷、耐腐蝕、適用面廣、不增加結(jié)構(gòu)尺寸、自重輕等優(yōu)點(diǎn),是近年來應(yīng)用較多且發(fā)展很快的一種加固方法,也成為國內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)研究的熱點(diǎn)。
最常采用的是橫向包裹的方式,它可較大地提高柱的延性,但由于碳纖維布是一種各項(xiàng)異性的材料,其纖維方向的強(qiáng)度與彈模遠(yuǎn)大于其垂直纖維方向的強(qiáng)度與彈模,故其對加固柱的極限承載力提高幅度不大。最值得一提的是粘鋼加固法。
它是比較新穎的一種加固方法,即在混凝土構(gòu)件表面用特別的建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板,以提高結(jié)構(gòu)承載力的一種加固方法。該方法始于上世紀(jì)60年代,優(yōu)點(diǎn)是簡單、快速、不影響結(jié)構(gòu)外形,施工時對生產(chǎn)和生活影響較小。在國際上它是一種適用面較廣的先進(jìn)的加固方法。不僅在建筑上使用,而且在公路橋梁也普遍采用。
4.結(jié)語
總之,要對混凝土的各種通病進(jìn)行認(rèn)真研究、區(qū)別對待,采用合理的方法進(jìn)行分析處理,并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來預(yù)防各種通病的出現(xiàn)和發(fā)展,保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。科
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