高温环境下组合结构的修复需结合‌损伤评估、材料性能恢复、结构加固‌三方面技术，以下从修复原则、典型方法、工程案例三方面展开说明：

‌一、高温损伤评估与修复原则‌

‌1. 损伤分级标准‌

根据《建筑结构火灾后修复技术规程》（JGJ/T 442-2018），组合结构高温损伤分为四级：

‌级别‌

‌钢构件损伤‌

‌混凝土损伤‌

‌修复紧迫性‌

‌2. 修复核心原则‌

• ‌材料相容性‌：修复材料需与原结构热膨胀系数匹配（钢:12×10⁻⁶/℃，混凝土:8×10⁻⁶/℃）。

• ‌荷载传递连续性‌：确保修复后钢-混凝土界面剪力传递效率≥90%。

• ‌耐久性提升‌：修复后结构耐火极限不低于原设计要求。

‌二、典型修复方法与技术要点‌

‌1. 钢构件修复‌

‌（1）局部屈曲矫正‌

• ‌工具‌：液压千斤顶+校准模具（精度±1mm）。

• ‌步骤‌：

1. 切割屈曲部位两侧各500mm范围混凝土保护层。

2. 加热钢构件至200℃（降低屈服强度），用千斤顶逐步矫正。

3. 矫正后喷涂铝基防腐涂料（厚度≥80μm）。

• ‌案例‌：上海中心大厦钢梁屈曲修复，矫正后残余变形<L/500。

‌（2）断裂连接修复‌

• ‌方法‌：

• ‌栓钉断裂‌：更换高强栓钉（10.9级），植入深度≥3d（d为栓钉直径）。

• ‌焊接节点裂纹‌：采用碳弧气刨清除裂纹，补焊E5016低氢焊条（预热150℃）。

• ‌质量控制‌：修复后节点承载力需通过超声波检测（合格率≥95%）。

‌2. 混凝土修复‌

‌（1）表面爆裂修补‌

• ‌材料‌：高强聚合物砂浆（抗压强度≥60MPa，粘结强度≥3MPa）。

• ‌工艺‌：

1. 清除松动混凝土至坚实界面（深度≥20mm）。

2. 涂刷界面剂（浓度15%水泥浆）。

3. 分层压入聚合物砂浆（每层厚度≤15mm）。

• ‌案例‌：港珠澳大桥桥面板爆裂修复，修补后耐久性提升50%。

‌（2）内部疏松处理‌

• ‌方法‌：

• ‌灌浆修复‌：采用超细水泥（粒径<5μm）压力灌浆，填充孔隙率>15%区域。

• ‌碳纤维加固‌：粘贴U型碳纤维布（宽度200mm，厚度0.167mm），间距300mm。

• ‌效果‌：修复后混凝土抗压强度恢复至原设计值的90%以上。

‌3. 组合界面修复‌

‌（1）剪力键失效处理‌

• ‌方法‌：

• ‌栓钉剪断‌：在原位置两侧200mm处增设新栓钉（数量增加50%）。

• ‌粘结退化‌：涂刷环氧树脂粘结剂（厚度0.5mm），加压固化72小时。

• ‌检测‌：修复后界面滑移量需≤0.2mm（100kN荷载下）。

‌（2）热桥效应消除‌

• ‌措施‌：

• 在钢梁与混凝土墙连接处设置50mm厚硅酸钙板防火隔离带。

• 涂刷隔热涂料（导热系数≤0.05W/m·K）。

• ‌效果‌：修复后连接部位温升降低40%。

‌三、修复后性能验证‌

‌1. 静载试验‌

• ‌加载制度‌：分级加载至设计荷载的1.2倍，持荷2小时。

• ‌合格标准‌：钢构件残余变形<L/300，混凝土裂缝宽度<0.2mm。

‌2. 动力特性测试‌

• ‌方法‌：采用环境振动法（EVM）测量结构自振频率。

• ‌对比‌：修复后频率降低率需<5%（与健康结构对比）。

‌3. 耐火极限复验‌

• ‌标准‌：按ISO 834曲线升温，持续2小时。

• ‌要求‌：钢构件温度<500℃，混凝土无爆裂，连接无失效。

‌四、工程案例与成本分析‌

‌案例1：宝钢炼钢车间修复‌

• ‌损伤‌：钢管混凝土柱表面混凝土爆裂深度30mm，钢柱局部屈曲。

• ‌修复方案‌：

1. 切除屈曲段钢柱，焊接新段（长度1.2m）。

2. 修补混凝土采用高强聚合物砂浆，厚度40mm。

3. 增设环向碳纤维布（2层）。

• ‌成本‌：修复费用120万元（较拆除重建节省60%）。

• ‌周期‌：30天（较纯钢结构修复缩短50%）。

‌案例2：某高层建筑组合楼盖修复‌

• ‌损伤‌：火灾后楼板混凝土碳化深度15mm，钢梁与混凝土界面滑移2mm。

• ‌修复方案‌：

1. 涂刷环氧树脂粘结剂，加压固化。

2. 楼板表面增设钢丝网（Φ4@100mm），浇筑50mm厚细石混凝土。

• ‌效果‌：修复后界面剪力传递效率恢复至92%。

‌五、修复技术优化方向‌

1. ‌智能监测‌：嵌入光纤光栅传感器，实时监测修复部位应力与温度。

2. ‌3D打印修复‌：采用金属3D打印技术修复复杂节点，减少热影响区。

3. ‌自修复材料‌：研发微胶囊自修复聚合物，用于混凝土裂缝自动修补。

‌结论‌：高温后组合结构修复需遵循“评估-矫正-加固-验证”闭环流程，通过材料与工艺创新，可实现修复后性能不低于原设计要求，且综合成本较拆除重建降低40%-70%。