斷裂及傾斜柱的調(diào)整加固
斷裂及傾斜柱的調(diào)整加固
太原鋼鐵公司二鋼廠鋼渣場找橋，跨度25m，柱距9m。鋼筋混凝土工字柱下半部外包300mm厚混凝土。在長期使用過程中，發(fā)現(xiàn)一些柱子向外傾斜，其中A列⑥、⑦、⑧軸線柱子傾斜嚴(yán)重，最大值達(dá)218mm（圖9-10-1）。
現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，柱子根部外包的混凝土及工字柱本體的混凝土都有明顯裂縫，局部已經(jīng)脫落。將混凝土表面松散部分鑿掉以后，可清楚地看到鋼筋銹蝕嚴(yán)重。仔細(xì)觀察還可看出鋼筋向外側(cè)彎曲。由此認(rèn)為柱子向外側(cè)傾斜主要是由于根部斷裂造成的，基礎(chǔ)的偏沉不是主要原因。
為避免影響生產(chǎn)，需利用該廠每年一次的停產(chǎn)檢修時(shí)間完成斷裂柱的調(diào)整加固工作。 臨時(shí)加固
由于柱子已經(jīng)在根部斷裂，隨時(shí)都有倒塌的危險(xiǎn)。因此，要求天車遠(yuǎn)離已經(jīng)斷裂的柱子，減少來自各方面的振動(dòng)。另外，于斷裂柱四周挖土徹底暴露斷裂部位的工作開始前，在柱頭上綁扎纜風(fēng)繩，拉至四個(gè)方向固定。然后再處理斷裂部位的松散混凝土，為下一步工作創(chuàng)造條件。
在斷裂部位松散混凝土全部鑿除的同時(shí)，于柱子四個(gè)角支頂鋼短柱，鋼短柱的支頂作業(yè)先從一個(gè)角開始。即鑿掉一個(gè)角的外包混凝土后，立即支頂一根鋼短柱，并且打緊模子。柱子的四個(gè)角支頂依次完成。用鋼短柱代替混凝土承受上部柱子傳下的壓力，同時(shí)也使整個(gè)調(diào)整、加固工作能在比較安全的情況下進(jìn)行（圖9-10-2）。
屋蓋系統(tǒng)的保護(hù)及監(jiān)測
這次調(diào)整的錢橋柱，⑧軸線有屋蓋系統(tǒng)。在調(diào)整過程中，我們采取了保護(hù)、監(jiān)測措施， 從而保證了屋蓋系統(tǒng)不被破壞，同時(shí)也減少了屋蓋系統(tǒng)對柱子調(diào)整的阻力。具體措施如下：
1.將支承屋架的鋼短柱底腳與鋼筋混凝土柱頭連接的螺栓松開，以減少對鋼筋混凝土柱子調(diào)整時(shí)的約束。
2.在屋架下弦，沒有水平支撐的節(jié)點(diǎn)與⑨軸線屋架下弦的對應(yīng)節(jié)點(diǎn)之間，用木腳手桿連成一體，以防止調(diào)整時(shí)屋架受壓，造成平面外失穩(wěn)。
3.在屋架與鋼柱的連接點(diǎn)，向外側(cè)拉一道鋼絲繩（圖9-10-3），以減少對屋架的水平壓力。.
4.柱子調(diào)整期間，對屋架的主要受力桿件進(jìn)行應(yīng)力測試。
調(diào)整復(fù)位
調(diào)整復(fù)位時(shí)，在向外傾斜的柱頭上施加一個(gè)向內(nèi)側(cè)的拉力使傾斜柱復(fù)位。具體作法是： 調(diào)整前將吊車梁、軌道等與柱子的連接點(diǎn)全部割開，減少其對柱子的約束。為防止調(diào)整過程中發(fā)生意外，梁與梁之間及走道板等又做了一些臨時(shí)性的柔性連接。
在柱子上部綁扎鋼絲繩，與滑輪組相連，繩頭連至倒鏈，拉至對面柱子根部（圖9-l0-4）。 用人工拉倒鏈，拉力通過滑輪組傳給傾斜的柱子，從而使柱子復(fù)位。
在施加拉力的同時(shí)，根據(jù)柱子復(fù)位過程中的具體情況，松動(dòng)固定在柱子內(nèi)側(cè)的2個(gè)短鋼柱模子，打緊外側(cè)2個(gè)短鋼柱模子。
將工字形柱外翼緣上的6Φ16鋼筋，在柱子混凝土松散、鋼筋稍有彎曲部位割斷，以減小復(fù)位時(shí)的拉力。
在給柱子施加拉力的過程中，用經(jīng)緯儀觀測柱復(fù)位的情況。
傾斜柱復(fù)位之后，立即打緊4個(gè)鋼短柱的模子，并將其與墊板焊在一起，然后撤去拉力。
加固處理
由于渣場生產(chǎn)條件極差，經(jīng)常有大量高溫鋼渣堆積在柱子旁邊，甚至包裹柱子。推土機(jī)清渣時(shí)，推著鋼渣沖擊柱子的現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生。為保證柱子不再斷裂，我們采用加大柱子截面的方法進(jìn)行加固，從基礎(chǔ)第二步大放腳到斷裂部位2m以上范圍內(nèi)外包鋼筋混凝土。
1.將柱子基礎(chǔ)及柱子表面（斷裂部位以上2m范圍內(nèi)）鑿毛并清理干凈，鑿掉松動(dòng)混凝土。
2.在柱基礎(chǔ)第二步大放腳四周，用環(huán)氧砂漿粘結(jié)豎向鋼筋，內(nèi)外兩側(cè)按大于原柱受力筋配置，其余兩側(cè)配Φ22@250構(gòu)造筋和￠10@200箍筋。鋼筋保護(hù)厚度比正常情況大，按100mm考慮。
3.用18mm厚鋼板代替模板，鋼板內(nèi)側(cè)焊一定數(shù)量的錨爪，混凝土澆灌后不拆除模板，以保護(hù)混凝土柱表面不致因鋼渣沖擊而破壞。.
4.混凝土澆灌后，拆掉四周纜風(fēng)繩，調(diào)整吊車梁、軌道等。
在整個(gè)柱子調(diào)整過程中，屋面系統(tǒng)未發(fā)生任何破壞，屋架受力桿件增加的附加應(yīng)力最大值為200N/cm2。經(jīng)過調(diào)整的柱子，在混凝土澆灌后3d開始承受吊車荷載，至今未發(fā)現(xiàn)異常情況。
實(shí)踐證明，鋼渣場戰(zhàn)橋柱調(diào)整加固施工方法簡單，周期短，并且能滿足柱子的強(qiáng)度和剛度要求，適用于相同類型廠房柱子的加固。
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