[发明专利]一种采用UHPC加固混凝土柱的方法

说明书

本发明公开了一种采用UHPC加固混凝土柱的方法，该方法包括：一、将混凝土柱的表面进行凿毛处理；二、将多个抗剪钢筋植入经凿毛处理后的混凝土柱的表面且部分伸出混凝土柱的表面；三、将UHPC涂抹到植入了抗剪钢筋的混凝土柱的表面，直至UHPC完全包覆混凝土柱和抗剪钢筋伸出混凝土柱表面的部分，形成UHPC层。该方法将含有硅灰、砂和钢纤维的UHPC直接涂抹到植入了抗剪钢筋的混凝土柱的表面形成UHPC层，UHPC层加固后与原混凝土柱粘结成一体，提高了混凝土柱整体的结构性能，保证了混凝土柱的塑性变形能力，加固过程无需木模板，降低了加固成本，提高了加固速度且不影响建筑的使用面积。

技术领域

本发明属于建筑结构加固技术领域，具体涉及一种采用UHPC加固混凝土柱的方法。

背景技术

在建筑行业，一般通过增大截面法对混凝土柱进行加固。该方法加固过程中需要大量使用木模板支撑，加固完成后还需拆除，由于支模与拆模的工艺复杂，耗费的人力和时间较多，使用木模板的成本较高；并且在对混凝土柱加固纵向钢筋时，必须采用人工绑扎，工期长，进一步增加了人工成本。此外，增大截面加固法需要使混凝土柱每边增厚10cm左右才能达到加固的效果，增厚较多，加固后混凝土柱占用的空间较大，严重影响了建筑的使用面积。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种采用UHPC加固混凝土柱的方法。该方法将含有硅灰、砂和钢纤维的UHPC直接涂抹到植入了抗剪钢筋的混凝土柱的表面形成UHPC层，UHPC层加固后与原混凝土柱粘结成一体，提高了混凝土柱整体的结构性能，保证了混凝土柱的塑性变形能力，加固过程无需木模板，降低了加固成本，提高了加固速度且不影响建筑的使用面积。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种采用UHPC加固混凝土柱的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将混凝土柱的表面进行凿毛处理；

步骤二、将多个抗剪钢筋植入步骤一中经凿毛处理后的混凝土柱的表面且部分伸出混凝土柱的表面；

步骤三、将UHPC涂抹到步骤二中植入了抗剪钢筋的混凝土柱的表面，直至UHPC完全包覆混凝土柱和抗剪钢筋伸出混凝土柱表面的部分，形成UHPC层；所述UHPC由水泥、硅灰、砂、钢纤维、聚丙烯纤维、聚羧酸高效减水剂、消泡剂和水混合搅拌而成，所述水泥、硅灰、砂和水的质量比为1:(0.21～0.24):(1.25～1.28):(0.20～0.28)，所述聚羧酸高效减水剂的掺量为水泥和硅灰总质量的1.86％～2.38％，消泡剂的掺量为水泥和硅灰总质量的0.12％～0.14％，钢纤维的掺量为水泥、硅灰、砂、聚羧酸高效减水剂、消泡剂和水的总质量的3.3％～5.0％，聚丙烯纤维的掺量为水泥、硅灰、砂和水的总质量的0.20％～0.24％；所述聚羧酸高效减水剂为早强型聚羧酸高效减水剂。

上述的一种采用UHPC加固混凝土柱的方法，其特征在于，步骤一中所述凿毛处理满足《混凝土结构加固设计规范》中的规定。

上述的一种采用UHPC加固混凝土柱的方法，其特征在于，步骤二中所述抗剪钢筋的直径为10mm～12mm，抗剪钢筋植入混凝土柱的长度为100mm～150mm，抗剪钢筋伸出混凝土柱表面的长度为10mm～25mm，相邻的抗剪钢筋的水平间距和纵向间距均不超过500mm。

上述的一种采用UHPC加固混凝土柱的方法，其特征在于，步骤二中所述抗剪钢筋在混凝土柱的表面上呈梅花形布置。

上述的一种采用UHPC加固混凝土柱的方法，其特征在于，步骤三中所述水泥为P.O.52.5R硅酸盐水泥。

上述的一种采用UHPC加固混凝土柱的方法，其特征在于，步骤三中所述硅灰的烧失量小于8％，硅灰的比表面积大于15000m²/kg，硅灰中二氧化硅的质量含量大于90％。