廠房加固改造也經(jīng)常使用加大原有結(jié)構(gòu)截面積的方法來提高結(jié)構(gòu)的承載力。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)的鋼性提高較多且施工成本較低,缺點是增大了原結(jié)構(gòu)的體積和重量,施工比較煩瑣。增大截面的混凝土層通常較薄,采用一般的混凝土施工方法很難做到混凝土自身密實,也很難達到和原由混凝土面結(jié)合牢固,因此經(jīng)常使用噴射混凝土的方法。二十世紀(jì)七十年代,我國首先在煤炭系統(tǒng)應(yīng)用噴射混凝土方法用于地下工程中。
隨著技術(shù)日臻成熟,該方法在地面建筑物加固、建筑基坑和巖石邊坡護坡等工程中得到廣泛應(yīng)用,滿足了工程的需要。噴射混凝土具有以下特點:建筑物加固時,常采用在結(jié)構(gòu)(梁、柱、板、墻)表面增加一層鋼筋混凝土擴大原有結(jié)構(gòu)的截面積來提高承載力。由于噴射混凝土粘結(jié)性強,有較高的強度,故與原有結(jié)構(gòu)面粘結(jié)牢固,達到共同承載的目的。
在某些情況下,模板的組裝是困難的,且要大量時間做準(zhǔn)備。而采用混凝土噴射工藝,雖然每立方米噴射混凝土成本較高,但從節(jié)省的準(zhǔn)備費用和時間上講,該法還是比傳統(tǒng)的立模澆灌混凝土經(jīng)濟適用。
廠房加固改造從噴射方式劃分施工可以分為兩種:
(1)干式噴射混凝土:在該系統(tǒng)中,混凝土在現(xiàn)場進行干拌合,然后將混合料送入轉(zhuǎn)子噴射機,再由高速運動的壓風(fēng)將混合料沿軟管輸送,當(dāng)?shù)竭_噴射時再加入水。由于是在輸料軟管的末端才加水,因此混凝土不會充分與水拌勻,在噴射過程中會產(chǎn)生相當(dāng)數(shù)量的粉塵。
這就要求正確地掌握加水量,這在很大程度上取決于噴射手的經(jīng)驗。為了獲得一定的噴射厚度,并增強“錘擊效應(yīng)”,該法需要在混凝土中加一定數(shù)量的骨料,因此,回彈量會達到30%。
(2)濕式噴射混凝土:在濕式噴射混凝土施工中,混凝土是在攪拌站進行拌合,然后將混合料送入濕式噴射機,再由濕式噴射機沿軟管輸送混凝土料,當(dāng)?shù)竭_噴咀時壓風(fēng)將混合料噴射到結(jié)構(gòu)面。
廠房加固改造的植筋,即鋼筋的后生根技術(shù)。作為鋼筋錨固用的化學(xué)材料,現(xiàn)在市場上通用的均為結(jié)構(gòu)膠,以取代純環(huán)氧樹脂或水泥砂漿。結(jié)構(gòu)膠作用機理較為復(fù)雜,在此可簡化理解是由鋼筋與膠、膠與混凝土之間的粘結(jié)力共同作用產(chǎn)生的錨固力,來完成整體(鋼筋與混凝土)受力的目的。
錨固力包含:膠與鋼筋表面的粘結(jié)力、膠與混凝土界面的粘結(jié)力、膠體自身膠結(jié)力、各介質(zhì)之間的摩阻力等。通過對錨固鋼筋抗拉力值的檢測,廠房加固改造其主要破壞形式有以下三種:
(1)鋼筋破壞:在錨固深度大于或等于建議錨固深度時,錨固膠及錨固質(zhì)量為合格;
(2)膠體破壞:表現(xiàn)形式為鋼筋與膠體脫離、膠體與基材脫離,多發(fā)生于錨固深度小于建議錨固深度,且后者多發(fā)生于前者;
(3)基材破壞:在不同錨固深度下均可發(fā)生,與基材強度有直接關(guān)系。從破壞形式可判定材料整體性能及施工質(zhì)量是否合格。