填充墻鋼筋網砂漿面層加固的探討

宋旺波

(山西省第三建筑工程公司，山西長治 046000)

0 引言

GB 50011-2010建筑抗震設計規范從2010年12月1日起正式執行，規范第13.3.4第5條規定，建筑物樓梯間及人流通道的填充墻尚應采取鋼筋網砂漿面層加固。為此，從2010年起，框架、框剪結構的建筑物內涉及填充墻的，在其樓梯間、人流通道及公共部位，除滿足正常的結構施工規范外，設計要求在此部位采取面層加固措施，做法要求參見國家建筑標準設計圖集03SG611磚混結構加固與修復相關章節施工，有砂漿面層加固和鋼筋網砂漿面層加固兩種，且采用鋼筋網砂漿面層加固較多。

鋼筋網砂漿面層加固，是在面層砂漿中配設一道鋼筋網或鋼板網或焊接鋼絲網，達到提高墻體承載力和變形性能(延性)的一種加固方法，適用于靜力加固和中高烈度的抗震加固。我們以加氣混凝土砌塊墻鋼筋網砂漿面層加固為例進行施工與改進的探討。

1 鋼筋網砂漿加固的設計構造

1)砂漿強度為M10，厚度為30 mm～40 mm。2)鋼筋網宜采用細密點焊鋼筋網，規格宜為φ4@120×120，亦可采用φ6@200×200，其質量必須符合相應產品標準。3)鋼筋網與墻體的固定，雙面加固時采用S形φ6鋼筋以鉆孔穿墻對拉，間距宜為900 mm，梅花狀布置;單面加固時采用L形φ6構造錨固鋼筋以鑿洞填M10水泥砂漿錨固，孔洞尺寸為60 mm×60 mm，深120 mm～180 mm，構造錨固鋼筋間距為600 mm，呈梅花狀交錯排列。4)豎向鋼筋應連續貫通穿過樓板，為避免鉆孔太密，造成樓板過大損傷，在樓板處可采用集中配筋方式穿過，鋼筋規格為φ12@600，上下搭接各400 mm，端部焊φ6橫筋兩道，以便于鋼筋網、鋼板網及焊接鋼絲網扎結。5)鋼筋網砂漿面層應深入地下，埋深不小于500 mm，地下部分厚度擴大為150 mm～200 mm。

2 施工工藝與要點

1)施工工藝流程。

施工準備→墻面清理→澆水潤濕墻面→噴界面處理砂漿→植錨固筋→焊接鋼筋網→抹底層砂漿→抹中層砂漿→抹面層砂漿→抹灰砂漿→養護。

2)施工要點。

a.認真研究施工圖設計，核實設計要求，按照相關規范，結合現場實際情況，制定鋼筋網砂漿面層加固專項方案。b.施工準備工作要延伸在二次結構砌筑之前，主要是考慮錨固筋設置的方法選擇，在后續施工要點中有敘述。c.對操作人員進行技術交底與崗前培訓、安全教育。若人員有變動，應重新交底。d.現場所用鋼筋、植筋膠、水泥、中粗砂等材料必須符合設計及現行國家標準要求，應有進場合格證或檢測報告，必要時可進行復試檢驗。

3)墻面基層清理。

為了保證加固砂漿與加氣塊墻面的粘結牢固，墻面清理是非常關鍵的工序，清理對象主要有砌筑砂漿舌頭灰、油污等憎水性污染物、表面浮灰及其他有害物質。首先要用鐵鏟認真清除砌筑砂漿舌頭灰，表面憎水性污染物要用鋼絲刷徹底刮刷打毛;對于表面浮灰，則可采用高壓水沖洗。

4)澆水濕潤墻面。

該工序實際需分兩次完成，第一次為噴界面處理砂漿前，主要目的是使填充墻充分濕潤，確保界面砂漿上墻后不失水，迅速達到一定強度，起到良好的過渡作用;第二次為鋼筋網安裝后，抹底灰之前要充分澆水，主要目的是確保底層砂漿抹灰不失水，保證砂漿的強度。每次澆水要提前12 h～24 h，澆墻時不宜采用高壓急水，要緩澆多澆，確保水充分滲透到填充墻內，但也不宜澆水后立即噴漿抹灰，最佳效果為墻面潮濕但不泌水。

5)噴界面砂漿。

在第一次澆水濕潤墻面后，要采用高壓漿泵對墻面進行噴界面砂漿處理，界面砂漿由32.5水泥配108膠配制，噴漿厚度約1 mm～5 mm。表面呈凹凸不平狀，且均勻布置，并在抹灰之前充分養護，保證強度。

6)錨固筋設置。

錨固筋是連接填充墻與加固層的關鍵構造，分單面和雙面兩種。雙面錨固時采用φ6鋼筋穿墻成孔對拉，并在兩端設置彎鉤，整體形成∽鉤形狀，鑒于成孔穿筋可能對錨固筋形不成有效的約束，故考慮在填充墻砌筑時就可以將雙面加固的錨固筋在砂漿中預埋，這就要求砌塊高度選擇及灰縫厚度設置要合理，在預埋前應計算好錨固筋的長度。單面加固的L形φ6構造錨固筋在圖集說明中的要求是:鑿洞填M10水泥砂漿錨固，孔洞尺寸為60 mm×60 mm，深120 mm～180 mm，構造錨固筋間距為600 mm，呈梅花狀交錯布置。在實際施工中這種后置錨固筋的辦法起不到很好的錨固作用，為了保證錨固質量，可以采用化學植筋和預制梯形混凝土塊(含錨固筋)兩種砌法。

a.化學植筋:化學植筋所用鋼筋和錨固膠的性能應滿足規范要求;植筋的錨固深度，對于砌體基材，可近似按塊材強度等級相同的混凝土基材規定確定，且鋼筋必須植于塊材內，不得植于灰縫。b.預制梯形混凝土錨固筋。砌筑填充墻前，做好砌塊排列，計算出為加固設錨固筋的位置，制作好預制梯形混凝土塊，將錨固筋植于預制塊中。砌筑時，在指定的砌塊上邊沿加固一側鋸出倒梯形口(外小里大)，梯形裁口大小每個面均大出預制梯形混凝土1.5 cm～2 cm，砌筑時，將預制梯形混凝土塊用砂漿直接嵌入裁口之中，對錨固筋形成有效的約束。

錨固筋埋設后，要做拉拔試驗抽檢，拉力值不應小于5 kN。

7)安裝鋼筋網。鋼筋網砂漿加層加固的鋼筋選材以設計為準，一般為 φ6@200～300，φ4@120～150鋼筋網，材質要求:一般選用比例極限變形較小較低的鋼材:如:Q235，Q345及普通HPB235，HRB335，HRB400 等。

鋼筋網的制作與安裝，可以采用現場制作綁扎或焊接，也可采用工廠化生產的焊接鋼筋網，焊縫的構造及工藝要求滿足GB 50017-2003鋼結構設計規范，JGJ 81-2002建筑鋼結構焊接技術規程，JGJ 18-2003鋼筋焊接及驗收規程等相關標準的規定。鋼筋的錨固長度La(抗震區為Lae)和搭接(抗震區為Lce)應滿足GB 50010-2010混凝土結構設計規范及GB 50011-2010建筑抗震設計規范的有關規定。鋼筋網的安裝不可緊貼墻面，要保持與墻面有3 mm～5 mm的間隙。

8)抹底、中、面層砂漿。在界面處理、錨固筋、鋼筋網安裝等工序到位后，做好隱蔽結構的驗收工作，充分澆水濕潤后，開始進行抹砂漿工序，總厚度3 cm～4 cm，抹底層砂漿的關鍵是與基層的結合及鋼筋網里側的砂漿飽滿，是很關鍵的工序，一般厚度為5 mm～8 mm左右;中層砂漿厚度為8 mm;抹面層砂漿的厚度一般為10 mm～15 mm，要充分壓實趕光，砂漿的配比宜選擇M10水泥砂漿，也可采用1∶2或1∶2.5水泥砂漿，選用礦渣32.5號水泥、中粗砂。加固砂漿在鋼筋網外側的厚度應不小于15 mm，滿足鋼筋保護層的需求，否則可能會因鋼筋網銹蝕引起墻面的污染，會很難根治。

砂漿面層也可采用噴射法施工。

9)養護及成品保護。鋼筋網砂漿面層加固完畢，要充分澆水養護，確保不裂縫、空鼓、起砂。

3 鋼筋網砂漿加固方案的探討

鋼筋網砂漿加固是提高填充墻整體性的抗震加固措施，目的是在發生地震災害時，人流走道兩側填充墻不坍塌散落或延緩坍塌散落時間，給逃生的人留下足夠逃逸空面和通道，這種方法無疑對于已建成的建筑物二次加固是非常有效適用的，但對于新建建筑物使用這種方法是否經濟合理，值得進一步探討，我們擬采用在同一部位用鋼筋混凝土直形墻與填充墻鋼筋網砂漿面層加固作分析對比。

我們截取同一面墻體作為分析單元。

做法一:M5混合砂漿砌200厚加氣混凝土砌塊填充墻，化學植錨固筋，φ6@200×200或φ4@120×120鋼筋網，M10水泥砂漿面層單面加固，砂漿厚35 mm，采用03SG611標準圖集構造做法，鋼管腳手架。

做法二:200厚C20現澆混凝土直形墻，豎向鋼筋φ8@250，水平鋼筋φ6@300，木模板、方木支撐、鋼管腳手架。

1)經濟分析。按2011年《山西省建設工程預算定額》，2013年某市《建設工程造價信息》第二期進行造價分析。

做法一造價:172元/m2(墻面垂直投影);

做法二造價:146元/m2(墻面垂直投影)。

顯然用鋼筋混凝土直形墻更經濟。

2)質量分析。鋼筋混凝土墻工序少，工藝簡單，結構整體性好;可以減少抹灰工序，可消除墻面抹灰空鼓、裂縫現象，質量容易保證，墻體整體性好。

填充墻鋼筋網砂漿面層加固工序多，工藝復雜，必須抹灰飾面，空鼓、裂縫等通病容易發生，墻體整體性不好。

3)工期分析。鋼筋混凝土墻隨主體施工，可以減少抹灰工序，節省工期，砂漿面層加固在砌筑施工后進行，必須占用一定的工期。

綜合上述對比分析結果，我們可以設想采用鋼筋混凝土墻來取代填充墻鋼筋網砂漿面層加固。

4 需進一步探討解決的問題

雖然通過經濟技術分析比較，認為可以采用鋼筋混凝土直形墻取代填充墻鋼筋網砂漿面層加固，但是仍然有以下問題需要進一步地來探討。

1)必須尊重設計單位的意見，經過設計計算來選擇方案。

2)考慮解決人流通道混凝土直形墻與主體結構，采取同時施工還是二次施工這一矛盾。同時施工必然要取同一混凝土強度等級，會適當提高造價;二次施工可采用不同強度等級，必須考慮直形墻與主體結構的連接構造。

3)采用鋼筋混凝土直形墻會適當加大荷載，對地基和基礎部位需加大承載力設計，會適當提高造價。

這些問題有待在今后設計施工等實踐環節中證明和解決。

［1］ GB 50011-2010，建筑抗震設計規范［S］.

［2］ 03SG611，磚混結構加固與修復［S］.

［3］ 山西長治學院新建教學樓結構施工圖說明［Z］.