混凝土結構工程加固施工技術研究

葉全明， 劉春玲， 王安麟

中國石油蘭州石化公司工程部（730060）

1 確定合理的加固方案，嚴格控制施工質量

一個較好的加固工程方案需要具備好的施工性,沒有良好的施工性會阻礙工程的順利進行。施工作業是否方便直接決定工程的加固方案的好壞。一些加固方案雖然可以解決問題，但是由于方案在施工過程中存在一定的施工難度，造成施工工期長，勞動用工大，安全系數低的弊端，使加固質量受到影響。

工程項目實體的形成體現在施工過程,施工過程是決定最終產品質量的關鍵階段，因此，嚴格控制混凝土結構工程加固施工階段質量非常重要。如果結構加固工程出現質量問題，會造成巨大損失。人、材料、機械、方法和環境是影響混凝土結構工程加固施工質量的五大因素。因此，保證工程質量的關鍵在于嚴格控制這五方面的因素。

1）人是結構加固工程作業的關鍵，操作人員應該具備一絲不茍的工作作風、熟練的技術技能以及嚴格執行質量標準和操作規程的法制觀念。對于特殊崗位、工種，操作人員應嚴格持證上崗，嚴格按照規章制度工作。

2）對于如環氧樹脂、結構粘膠劑等主要材料要遵守采購流程，采購前將采購申請和樣品試驗提交給監理工程師，監理工程師經過認真審查認可之后才能采購；材料進場后，按照“三把關、四檢驗”的制度，抽樣送檢，檢驗其是否合格，杜絕加固工程中使用不合格的材料。

3）相關負責人應審查進場作業機械的使用、保養記錄和工作狀況，保證使用狀態良好的機械設備，避免因機械設備故障造成停工，進而影響加固工程。

4）認真審查施工方案的正確性和合理性，施工方案的好壞直接影響加固工程質量控制能否順利實現。而且施工方案一旦確定，在施工過程中要嚴格依據施工方案、編制的監理實施細則及有關施工監理規范要求，加強現場的監督管理，保證加固施工質量。

5）對施工單位對施工作業環境條件方面的有關準備情況進行事先檢查，確認其是否準備妥當，是否安排好施工質量管理環境。要對可能出現的對施工作業和其質量有影響的，如夏天的高溫，冬天的寒冷等因素做出合理預測，并做好相應的預防措施，保證加固工程的進度和質量。

2 各類加固工程與加固方案

通常加固工程的方法主要包括外包鋼加固法、加大截面加固法、預應力加固法以及改變結構傳力途徑加固法等。隨著科技的突飛猛進,各類加固工程中引進了應用先進的技術、新興材料和先進的工藝進行工程加固方法，如粘鋼錨固法、化學灌漿法、碳纖維加固法等[1]。方案的具體確定要根據需要加固的構件情況來確定,合適的方案能很好的體現短、平、快、省的特點，這正是加固工程所需要的。

框架梁的加固中，粘鋼錨固法和碳纖維加固法是比較合理、經濟和技術先進的加固方法。粘鋼錨固法施工簡單、占用空間小、造價低、加固明顯比加大截面法和預應力加固法的效果好。而碳纖維加固法雖然有很多優點,如其自重較輕，幾乎不增加工程的重量；強度很高，固化后的碳纖維強度比鋼材高達十幾倍；而且其勞動強度也很小，一個作業面只需1～2個人輕松就可完成；施工工期也較短，熟練工人每人每天可完成大約200m2。但是它的材料費用很高，如果將其應用在負彎矩部位進行加固的效果也不是很好。

外包鋼加固法是框架柱的加固中比較常用的加固方法。外包鋼加固法是在混凝土柱四周包以型鋼進行加固,這樣做有兩點好處:①不增大混凝土截面尺寸；②能大幅度地提高混凝土柱的承載力。干式加固法與濕式加固法是外包鋼加固法的兩種基本形式。干式加固法是將型鋼(一般是角鋼)直接外包于需要加固的混凝土柱四周的一種方法,角鋼與混凝土之間不相連，由于與混凝土不是一個整體，所以結合面傳遞剪力將無法確保。濕式加固法是用乳膠水泥漿或環氧樹脂化學灌漿等材料，將角鋼粘貼在混凝土柱上的一種方法，角鋼和混凝土中間留有一定的空隙，將混凝土澆筑于其中，這樣可以達到外包鋼材和混凝土很好的結合,起到加固的效果。干式加固法相對于濕式加固法價格低廉、施工簡單、施工時間短,但其承載力效果不如濕式加固法強。選擇方案的時候，應綜合考慮加固要求和原構件的情況,挑選合理適當的方案。

對于工程加固，除上述方法之外還有套箍加固法、焊接補筋加固法、噴射混凝土補強法等，這些方法都有各自的特點和使用范圍，只要方案滿足加固要求，有成熟的技術，而且經濟實用，就可以考慮采用這些方法。

加固工程方案要有意識的利用新技術、新材料和新工藝，優秀的加固工程方案在工法上具有可行性、科學性和先進性的特點。有很多加固工程,因為采用了過時的加固方案，需要大量的人力、物力和時間的投入，這已經與當前加固工程質量、工期、安全、經濟的要求不相符合?；瘜W補強法是當前加固工程中一種最為先進的工法,而且該方法以其越來越明顯的優勢成為加固工程中的優選方案。

3 典型加固方法的施工要求

選擇加固方案要以提高加固工程質量為根本目的，使結構通過加固施工達到補強、修復、提高承載力、增強使用功能、滿足使用要求。不同的加固方案有不同的質量評定標準和施工方法。

在外包鋼加固法中,包括加固結合面和鋼板貼合面的表面處理是該加固施工過程中的關鍵,干式加固施工中混凝土表面必須打磨平整，將雜物和塵土清理干凈，使角鋼能緊貼構件表面；采用濕式加固施工時，先在處理好的角鋼及混凝土表面抹上乳膠水泥或配制環氧樹脂化學灌漿料，然后對鋼板進行除銹，對混凝土進行除塵，再用丙酮或二甲苯清洗鋼板及混凝土表面，最后進行粘、灌[2]。

采用預應力拉桿加固時,在安裝前必須對拉桿事先進行調直校正，從而得到精確的拉桿尺寸和準確的安裝位置。為了保證拉桿傳力正確可靠，避免張拉過程中斷裂或滑動，造成安全質量事故的發生，張拉前必須對焊接接頭、螺桿、螺帽質量進行檢驗；采用預應力撐桿加固時，要特別注意檢驗撐桿末端處角鋼與混凝土構件之間的嵌入深度傳力焊接的質量，質量合格后才能用螺栓臨時固定撐桿兩端，加固的壓桿肢、連接板、綴板和拉緊螺栓等均應涂防銹漆進行防腐，最后用環氧砂漿或高強度水泥砂漿進行填灌。

采用改變結構傳力途徑加固法時,增設支點若采用濕作業連接，在接點處梁及支柱與后澆混凝土的接觸面，應進行鑿毛，清除浮渣，灑水濕潤，一般以微膨脹混凝土澆筑為宜。若采用型鋼套箍干式連接，型鋼套箍與梁接觸面間應用水泥砂漿做漿，待型鋼套箍與支柱焊牢后，再用較干硬砂漿全部接觸縫隙填緊填實；對于楔塊頂升法，頂升完畢后，應將所有楔塊焊連，再用環氧砂漿封閉。

混凝土構件外部粘鋼加固法的施工比較簡單,但需要注意的是:①需要著重注意混凝土和鋼板的表面處理;②要注意對膠粘劑的選擇；③要注意配膠、粘貼過程中的細節；④要注意在固化階段不能對鋼板有任何擾動[3]。

綜上所述，在混凝土結構工程加固過程中，首先要確定合理的加固方案，在認真審查施工方案的基礎上，嚴格控制并保證施工階段的質量，另外，也要根據工程實際情況結合合同管理和信息管理，對工程進度、投資和安全進行立體的有效的監控。混凝土結構加固工程中還存在許多不安全因素，而且處理時必須剔鑿局部地方，既延誤了工期，影響了工程的質量，又增加了新的危險因素。所以，施工前監理單位應認真審查施工單位編制的混凝土結構加固工程施工方案，確保整個加固施工方案的安全可靠。

[1]田月華.混凝土結構施工質量控制[D].西安建筑科技大學,2009,6.

[2]張維斌.多層及高層鋼筋混凝土結構設計釋疑及工程實例[M].中國建筑工業出版社,2005.

[3]孫憲波.混凝土結構工程加固施工技術[J].建筑工程,2010,8.