一、前期诊断与评估
1.外观普查:目视配合钢尺,标记裂缝位置、走向、宽度。裂缝宽度小于0.3mm的属于表面收缩纹,大于0.3mm的贯通缝或竖向受力缝则需要重点处理。同时记录混凝土剥落、露筋、蜂窝麻面、水垢结晶和钢筋锈蚀的范围。
2.强度检测:用回弹仪测试立柱混凝土抗压强度,每根立柱不少于5个测区。实测强度低于设计值70%的,需要优先安排加固。
3.钢筋锈蚀定位:用钢筋探测仪定位锈蚀区域,对疑似严重锈蚀的位置凿开局部保护层,用千分尺测量钢筋剩余截面积。截面损失率超过10%应纳入补强范围。
4.腐蚀环境分析:取循环水和立柱表面析出物做化学成分分析。若氯离子或硫酸根离子浓度偏高,防腐方案需要相应提高涂层等级和厚度。
二、结构加固方案
1. 裂缝封闭与灌浆
宽度<0.3mm的微裂缝:沿缝涂刷低粘度环氧树脂封闭。
宽度0.3mm~1mm的裂缝:沿缝开V形槽,清理碎屑后用环氧胶泥填实抹平。
宽度>1mm的贯通缝或受力缝:钻孔安装注浆嘴,压力灌注改性环氧树脂灌浆料,灌注压力控制在0.2~0.4MPa,稳压10分钟后封口。
2. 截面加大法(钢筋混凝土围套)
旧混凝土面凿毛,露出粗骨料,清理干净后涂刷界面剂。
围套厚度不小于100mm,纵向钢筋直径不小于16mm,箍筋直径不小于10mm、间距不大于150mm。
主筋根部植入基础承台,顶部锚入上部梁体,保证传力路径连续。
浇筑C35及以上等级的细石混凝土或灌浆料,振捣密实后覆盖养护不少于14天。
3. 粘贴碳纤维布
柱体表面打磨平整,转角磨出半径不小于20mm的圆弧。
碳纤维布沿柱周向满贴,纤维方向垂直于柱轴线,搭接长度不小于200mm。
用专用浸渍胶充分浸润,滚筒滚压排除气泡,面层再涂刷一层浸渍胶封闭。
外撒干砂做粗糙面,便于后续防腐涂层附着。
4. 外包钢加固
在原柱四角包贴角钢(一般不小于L80x8),横向用缀板焊接连接,形成钢格构围套。
角钢与混凝土之间的间隙用环氧胶泥或灌浆料填实,保证两者协同受力。
钢材表面除锈至Sa2.5级后,先涂刷环氧富锌底漆,再整体纳入防腐涂层体系。

三、防腐涂层体系
1. 基面准备
用高压水枪将立柱表面冲洗干净,清除浮灰、油污和析出的盐结晶。
混凝土含水率降至6%以下方可涂装。
局部不平整处用耐水腻子修平。
2. 底漆层
滚涂环氧封闭底漆一道,干膜厚度50~80μm,渗透封固基面,增强后续涂层附着力。
3. 中间防腐层
刮涂环氧玻璃鳞片胶泥1~2道,单道厚度0.8~1.2mm,总厚度不低于2mm。玻璃鳞片层层叠压,形成优异的抗渗层,有效阻隔水汽和化学介质的渗透。每道刮涂后用针辊消泡。
4. 面涂层
涂刷耐酸耐候聚氨酯面漆2道,干膜总厚度不低于80μm。面漆颜色可根据厂区整体风格选择,一般选用灰色或蓝灰色。
5. 重点防护部位
立柱根部往上1米范围:最易积水和遭受溅水,防腐层在此区域加厚至3mm以上,并在柱脚处做50mm高的环氧砂浆墩台,集中导流排水。
分缝盖板和连接件周围:涂刷密封胶封闭缝隙,防止水分沿微小缝隙渗入。
四、柱脚特殊处理
1.沿柱脚四周开挖至基础顶面以下100mm,清理干净松动混凝土和泥土。
2.涂刷两道水泥基渗透结晶防水涂料,利用结晶反应封闭混凝土内部孔隙。
3.再按上述防腐体系施工,使防腐层连续覆盖从基础顶面到柱体上部至少1500mm的区域。
4.防腐层在柱脚与基础连接处做成圆弧过渡,避免在该部位形成搭接缝隙。

五、安全与施工管控
1.高空作业:作业人员须持高空作业证,正确使用五点式安全带,高挂低用。脚手架搭设符合《建筑施工高处作业安全技术规范》。
2.有限空间与防火:化学材料储存和使用区域严禁烟火,配备灭火器材。碳纤维布切割和打磨产生的粉尘细小锋利,作业人员佩戴防尘口罩和护目镜,现场保持良好通风。
3.环境管控:施工温度宜在5℃~35℃,相对湿度≤85%。遇大风、雨雪、浓雾天气立即停止作业。
4.地面警戒:在作业区域下方设置10米警戒区,安排专人监护,防止坠物伤人。