Reforço de betão de coluna

Visão geral da qualidade da construção

Estrutura de betão armado, 6 pisos acima do solo e 0 pisos no subsolo. O primeiro piso tem 3,2 metros de altura e as dimensões da secção transversal do pilar estrutural são 700 mm x 700 mm e 600 mm x 600 mm. No dia 2 de agosto de 2018, a betonagem da estrutura do pilar do primeiro piso foi concluída, e a betonagem da estrutura da laje-viga do segundo piso foi concluída no dia 7. Após a desmontagem da cofragem do pilar no dia 9, a unidade de construção e a unidade de supervisão realizaram uma inspeção visual da qualidade do betão do pilar do primeiro piso e da superfície da laje da viga do segundo piso, e verificaram os seguintes problemas:

O aspeto do betão do pilar lançado inicialmente pelo poço é normal e não existem problemas evidentes com a qualidade do betão. No entanto, no betão da segunda viga-laje-pilar, suspeitava-se que o betão na junção das vigas e pilares de betão novo e antigo não vibrava, o betão apresentava rugosidade e as más uniões dos pilares do pórtico concentravam-se principalmente na interface. Na gama de cerca de 0 mm a 300 mm da superfície da junta horizontal, a parte superior do pilar (parte inferior da placa) encontra-se em melhor posição. Ao mesmo tempo, a densidade do betão superior da superfície da junta é inferior à do betão inferior lançado anteriormente.

A resistência do betão das duas colunas acima é recuperada, e a resistência do betão da parte da cabeça da coluna do eixo 9/E é determinada como C22,2, e a resistência do betão da parte da cabeça da coluna do eixo 11/E é C21,6, que é inferior ao valor de projeto C35.

Análise de Causa

Após pesquisa e análise, as principais razões para a resistência insuficiente do betão são as seguintes

1 , má qualidade das matérias-primas:

(1) Má qualidade do cimento: 1. A atividade real do cimento é baixa; 2.º A estabilidade do cimento não é qualificada;

(2) Má qualidade do agregado (areia, pedra):

①A resistência da pedra é baixa;

② Má estabilidade volumétrica das pedras;

③A forma e a condição da superfície da pedra são fracas;

④A areia e a pedra contêm um elevado teor de impurezas orgânicas, um elevado teor de poeira e um elevado teor de mica na areia;

(3) A qualidade da água misturada não é qualificada; (

4) A qualidade do aditivo não é qualificada ou a proporção da composição é inadequada

2 , Proporção inadequada da mistura de betão:   

A proporção da mistura do betão é um dos fatores importantes que determinam a resistência. A relação água-cimento afeta diretamente a resistência do betão. Outros fatores, como o consumo de água, a relação areia e a relação cinzento-osso, também afetam as diversas propriedades do betão, resultando em acidentes por resistência insuficiente.

(1) Aumento do consumo de água: os mais comuns são a medição imprecisa do dispositivo de adição de água no misturador; o teor de água na areia e na pedra não é deduzido; até a água pode ser adicionada no local de rega;

(2) Utilizar a proporção da mistura conforme desejado;

(3) Teor de aditivo impreciso;

(4) Utilização inadequada de aditivos;

(5) Medição imprecisa de areia e brita e consumo insuficiente de cimento.

3. Processo de construção incorreto (principal motivo)

(1) Após o transporte do betão para o local da obra, não houve mistura ou a mistura foi inadequada. O tempo de mistura foi demasiado curto ou demasiado longo para provocar irregularidades, e o teor de água do primeiro betão bombeado foi demasiado elevado (a tubagem da bomba contém água humectante);

(2) A cofragem não está estanque e a pasta de cimento apresenta fugas graves durante o vazamento;

(3) Método de vazamento inadequado, sem calha ou tubo tandem para vazamento único, resultando em segregação do betão durante o vazamento e vibração insuficiente durante o vazamento, resultando na separação de brita e argamassa no betão;

(4) A vibração da cofragem não é compacta e não está no local ou não existe vibração (fuga);

(5) A manutenção inadequada e a manutenção precoce por falta de água provocaram o ressecamento do betão.

Plano especial de tratamento de reforço para a coluna da estrutura do primeiro piso

Os pilares estruturais são os principais elementos de suporte de forças em estruturas de betão armado, sendo elementos de compressão-flexão sujeitos a grandes esforços axiais. A destruição de um pilar estrutural provocará consequências graves, de difícil reparação, podendo mesmo levar ao colapso da estrutura. Por conseguinte, os pilares estruturais com defeitos de qualidade devem ser tratados com cautela, cuidadosamente analisados e devem ser tomadas medidas de reforço eficazes para satisfazer os requisitos de capacidade de suporte e durabilidade.

De acordo com a situação real e os dados do local, combinados com as características das partes reforçadas, após pesquisa e análise, a nossa empresa planeia adotar o método de reforço de secção transversal alargada ou o método de reforço de betão de substituição.

O método de reforço por secção crescente apresenta as vantagens de um princípio simples, vasta experiência, força fiável e baixo custo de reforço. No entanto, também apresenta algumas desvantagens, tais como elevada carga de trabalho com água, longo período de manutenção, aumento do peso estrutural, ocupação de espaço no edifício e impacto nas funções de utilização, etc., o que torna a sua aplicação limitada. Este é o método de reforço tradicional. É o método mais simples, mas frequentemente o mais fiável. É um método frequentemente utilizado na prática da engenharia.

O método de reforço por substituição de componentes de betão refere-se à utilização de betão de alta resistência ou material de betumagem para substituir o betão com defeitos de qualidade no componente estrutural original, a fim de restaurar ou melhorar a capacidade de carga, a rigidez e a durabilidade do componente estrutural reforçado, e garantir que o componente cumpre os requisitos de capacidade de carga. As vantagens deste método são semelhantes às do método de secção alargada, e a folga do edifício não será afetada após o reforço, mas também apresenta a desvantagem de um longo tempo de trabalho húmido para a construção. É adequado para o reforço de elementos de suporte de betão, como vigas e colunas, com baixa resistência do betão ou defeitos graves na zona de compressão.