Dự án liên kết tấm thép

Việc tái thiết nhánh Bắc sông Chu'e cần một kết cấu khung kín bê tông cốt thép tại đầu phía bắc của Ga đường sắt Liễu Châu thuộc tuyến đường sắt Hồ Nam-Quảng Tây. Phần trên cùng của khung có độ dày tương đương với độ dày của đất, và phương pháp kích nâng được thực hiện tại khu vực phát triển karst. Khi nổ mìn măng đá trong quá trình xây dựng, móng của cọc tường chắn vai đường sắt được đặt phía trên măng đá bị phá hủy. Sau khi khung được kích nâng, cọc móng bị lún và làm hỏng mái của khung. Bề mặt bị hư hỏng của khung có chiều rộng và chiều dài gần bằng mái của nó. Bê tông bị vỡ và phá hủy một phần. Khối bị lệch nhẹ. Các thanh cốt thép bị lộ ra, biến dạng và bị ăn mòn.

Dự án cần được triển khai trước mùa mưa. Do mùa mưa, thời gian thi công gấp rút. Việc gia cố khung bằng vật liệu composite sợi kết dính sẽ mất nhiều thời gian, và việc thi công không thể hoàn thành trước mùa mưa. Nếu áp dụng phương pháp mở rộng mặt cắt ngang, mặt cắt ngang của khung sẽ bị nén, không thể đáp ứng yêu cầu thoát lũ theo thiết kế. Sau khi so sánh và lựa chọn các phương án khác nhau, quyết định áp dụng phương pháp thi công nhanh bằng cốt thép liên kết để gia cố khung bị hư hỏng, tức là xử lý mái khung bê tông cốt thép bị hư hỏng, dán tấm thép vào đáy tấm thép và hàn đoạn thép, để làm cho nó và bê tông cốt thép ban đầu trở thành một thể thống nhất và chịu lực cùng nhau.

Khả năng kết dính thép vào bê tông bằng keo dán nóng chảy

Khôi phục lại độ bền ban đầu của kết cấu tòa nhà.

Bê tông cường độ ban đầu của kết cấu có thể phục hồi là vật liệu giòn, một khi bị phá vỡ, nó sẽ dẫn đến mất khả năng chịu lực thiết kế của bê tông. Mục đích của việc gia cố và gia cường các kết cấu bê tông bị nứt là để khôi phục khả năng chịu lực do nứt. Khung có độ dày mái lớn và lượng cốt thép lớn, do đó bị hư hỏng nghiêm trọng. Tuy nhiên, bằng cách ép các vật liệu liên kết, bê tông bị vỡ có thể được kết nối lại thành một khối thống nhất và lực chịu lực liên kết với các thanh thép được thiết kế để bù đắp cho sự mất mát của bê tông bị hư hỏng, và tấm thép được gắn vào bề mặt của mặt chịu kéo của kết cấu bê tông. Đồng thời, thép định hình được hàn vào đáy của tấm thép để thân thép định hình mới, tấm thép và bê tông cốt thép ban đầu có thể chịu cùng một tải trọng với nhau, do đó khôi phục hoặc vượt quá cường độ của kết cấu bê tông trước khi nó bị hư hỏng và đáp ứng các yêu cầu về khả năng chịu lực của kết cấu và trạng thái sử dụng.

Có thể hoàn thành trong thời gian ngắn.

Có thể hoàn thành trong thời gian ngắn do thời gian đông kết của vật liệu liên kết ngắn, thép tấm và thép hình được xử lý nhanh chóng, thời gian thi công chung khoảng nửa tháng nên có thể hoàn thành trong thời gian ngắn.

Phương pháp gia cố

Chuẩn bị xây dựng

Trước khi thi công, cần kiểm tra tình trạng kỹ thuật của khung và tiến hành thiết kế cốt thép theo kết quả kiểm tra lại. Đồng thời, cần tiến hành kiểm tra vật liệu, hiệu chuẩn thiết bị và hiệu chuẩn thiết bị để đáp ứng các yêu cầu. Trước khi xử lý vết nứt, cần vệ sinh sạch sẽ các khối bê tông vỡ trên bề mặt, giữ cho bề mặt bê tông cũ luôn ẩm ướt, làm thẳng các thanh thép bị cong vênh, biến dạng, hàn và phục hồi sau khi tháo dỡ, đồng thời xử lý gỉ sét và các khuyết tật khác trên bề mặt bê tông cốt thép sau khi xử lý, và phủ chất chống gỉ sét xung quanh khu vực sửa chữa.

Xử lý vết nứt

Xử lý vết nứt cần dựa trên các thành phần, vị trí, hình thái vết nứt khác nhau, lựa chọn phương pháp, vật liệu và trình tự sửa chữa phù hợp. Phương pháp sửa chữa của dự án là tưới áp lực. Trong vật liệu sửa chữa, bê tông cốt liệu mịn polyme được sử dụng cho các vết nứt lớn hơn, và keo dán vết nứt chuyên dụng cho kỹ thuật được sử dụng cho các vết nứt nhỏ hơn. Chỉ số hiệu suất an toàn của vật liệu sửa chữa phải tuân thủ các quy định liên quan về vật liệu rót xi măng polyme để sửa chữa vết nứt và keo dán để sửa chữa vết nứt. Quy trình thi công tưới áp lực: Xử lý bề mặt mối nối. Dán vòi rót và vòi xả. Trám kín mối nối. Kiểm tra độ kín. Vữa. Kiểm tra đóng kín.

Dán thép tấm và hàn dầm chữ I
Kiểm tra kết cấu phải được thực hiện trước khi liên kết thép tấm và dầm chữ I hàn, bao gồm xác định tải trọng thiết kế, kiểm tra khả năng chịu lực của dầm thép và bu lông ở đầu dầm. Dự án sử dụng bu lông neo để neo và dán thép tấm hình hoa mận lên bản bê tông. Dầm chữ I được hàn với khoảng cách đều nhau trên tấm thép liên kết. Mối hàn sử dụng mối hàn góc liên tục hai bên. Độ dày và quy trình hàn phải đáp ứng các yêu cầu thiết kế để tích hợp dầm chữ I và tấm thép. Dầm chữ I được neo vào tường bên của khung bê tông cốt thép bằng bu lông thông thường ở hai đầu dầm để đáp ứng yêu cầu về khả năng chịu cắt của cả hai đầu dầm.

Phòng chống gỉ và chống ăn mòn
Dự án là công trình thoát nước, môi trường ẩm ướt lâu dài, phải sử dụng vật liệu phủ phù hợp để đảm bảo cốt thép và cốt thép tấm có đủ độ bền. Công tác gia cố sử dụng sơn chống gỉ trên tất cả các bề mặt thép lộ ra. Sau khi hoàn tất quá trình hàn kết cấu thép, có thể chải chất khử trùng giàu kẽm để đáp ứng các yêu cầu về độ bền của kết cấu.

Lời kết

Khung thoát nước được sử dụng tại nhánh Bắc sông Chu Nga cắt qua đường sắt đã bị hư hỏng trong quá trình thi công. Việc gia cố kết cấu bị hư hỏng đã được hoàn thành trong thời gian ngắn hơn bằng cách liên kết các tấm thép với thép định hình hàn. Khung thoát nước đã được đưa vào sử dụng theo đúng kế hoạch. Thực tế gia cố của dự án cho thấy việc gia cố kết cấu bê tông cốt thép bị hư hỏng bằng cách dán các thanh thép định hình nhanh chóng và thuận tiện trong thi công, chi phí thấp và khả năng chịu lực cao, có thể làm tài liệu tham khảo cho các dự án tương tự trong tương lai. Dự án đã ở trong tình trạng tốt kể từ khi được đưa vào sử dụng vào tháng 5 năm 2009. Tuy nhiên, do kết cấu khung sẽ ở trong môi trường ẩm ướt trong một thời gian dài nên hiệu quả chống ăn mòn và chống gỉ của nó cần được quan sát thêm.