某舊房改造項目加固技術綜合應用實例

■韓文淵 ■福建根茂建筑有限公司，福建 漳州 363000

1 工程概況

某市的賓館于1995 年建成，結構形式為六層磚混結構、局部內框架，建筑面積約5000 多平方米，建筑物長為54.6m 寬度為21.9m 總高度18m。結構基礎形式為C20 混凝土條形基礎。墻體采用有240mm和120mm 兩種規格的磚墻，M5 混合砂漿，240 墻體為承重墻，120 墻體部分承重墻。樓板為現澆砼樓板，樓板板厚為120～80mm。該工程已經使用20 多年，擬進行加固后重新裝修升級改造。

2 檢測及鑒定

相關單位對該建筑進行了詳細的現場勘察，勘察結果:(1)結構布置、層高以及平面尺寸基本符合原設計圖紙。(2)未發現基礎和周圍地面有明顯沉降跡象，墻體和上部承重結構也未發現因基礎下沉引起的變形、裂縫。(3)混凝土梁:該建筑部分混凝土梁出現裂縫;底層部分大梁支座處因承重墻體大開洞，墻體局部受壓不滿足規范要求。(4)混凝土柱:該建筑多處砼柱表面出現峰窩、麻面現象。(5)混凝土樓板:該建筑衛生間樓板板底均出現混凝土保護層脫落、露筋、鋼筋嚴重銹蝕等現象;部分樓板板厚不足并板底出現混凝土離析現象，局部破壞明顯;部分樓板滲水。(6)磚砌體:該建筑多處磚砌體和砌筑砂漿風化;多處墻體外鼓、嚴重變形，出現松動等現象;較多墻體砌筑未采用丁砌砌筑方式;六層部分墻體出現明顯裂縫，導致外墻滲水;五、六層墻體多處使用欠火磚等。(7)圈梁:該建筑部分圈梁因開洞導致不連續。還進行了自然條件、建筑物傾斜測量、結構幾何尺寸抽樣檢測、混凝土構件配筋抽樣復核、鋼筋力學性能抽樣檢測、混凝土強度抽樣檢測檢測。經對地基基礎及主體結構驗算評級結論:地基基礎安全性等級評定為Bu 級;上部結構安全性等級評定為Du 級。該工程結構安全性等級評定為Dsu 級。需對承載力不足部位進行加固。

3 加固方法選用及施工控制要點

通過論證比選針對不同的缺陷部位及類型，分別采用不同的加固方法:

(1)針對部分柱軸壓比超限采用加大截面法加固。實例在原有超限混凝土柱外圍增加縱向配筋，間距焊接鋼筋封閉箍，并支立模板澆注C30 混凝土。

施工控制要點:柱筋綁扎應符合規范要求外，還應注意柱縱向鋼筋筋應錨入基礎承臺、梁柱節點區內應增2 根Φ14 焊接封閉箍。由于部分柱加固需要增加的截面積厚度為150 mm～200mm，為保證澆筑混凝土澆筑的密實度的可靠性，需在柱模板的中間位置預留一個400 mm×400 mm的預留洞口，等混凝土澆筑到洞口后及時封堵住，然后在澆筑上部混凝土，柱、墻板模板的底部采用水泥刷漿，柱子轉角和墻板的陰陽轉角拼縫處設置雙面膠帶，以防止漏漿。

(2)針對墻體強度不足采用的是鋼筋網水泥砂漿面層加固技術(俗稱“加板墻”)。實例墻體兩面均設置單層鋼筋網片Φ6@300x300用Φ6@900x900 拉結筋對穿拉結，并噴射30～40 厚M10 細石混凝土面層補強。

加板墻施工控制要點:鋼筋網片應焊接及對拉牢固，在噴射混凝土時不跑動并保證保護層厚度。混凝土應嚴格控制噴射混凝土配合比。由于污染較大需做好成品保護。

(3)針對梁配筋不足主要采用加外粘型鋼法加固。梁底縱向通長粘貼-250X8 鋼板M12@400 錨栓錯位緊固，梁側環向@200 凈距粘貼-200X6U 形鋼板箍M12@400 化學錨栓錯位緊固，梁兩側頂部10CM處縱向粘貼-150X6 鋼板壓條，M12@400 化學錨栓錯位緊固。

外粘型鋼工藝:①施工放線②混凝土面用角磨機打磨至堅實結構面，表層缺陷應予以處理。直角磨倒角用空壓機吹干凈。③鋼材表面除銹。④組裝焊接:鋼板螺栓孔位置打孔，組裝到位后將螺栓兩頭用螺母擰緊，然后進行焊接。鋼板焊接完成后，進行螺栓與鋼板的塞焊作業，塞焊完成后將多余的螺栓頭割去打磨平整。⑤埋管注膠，用環氧砂漿沿鋼材邊緣封嚴，結合現場實際情況確定埋管位置及間距。或者不埋管通過在鋼材表面鉆φ6 注膠孔注膠，孔距不大于500mm。⑥高壓注膠，注膠時豎向應按從下向上的順序，水平方向時按同一方向的順序，注膠時待下一注膠管(孔)溢出膠為止，依次注膠直至所有注膠管(孔)均注完。注膠結束后清理殘留結構膠。結構膠固化后用小錘輕輕敲擊鋼材表面，通過敲擊聲判斷粘接效果，檢查到局部不密實，應高壓注膠方法補灌密實。

粘鋼用化學錨栓施工控制要點:應定位準確鉆孔時候應嚴格控制成孔的定位、孔深和孔徑，清孔應先用高壓空氣從孔底吹出孔內粉塵，再用清孔刷清孔，然后再次用高壓空氣吹出孔內粉塵，如此輪流，四吹三刷注入粘合劑后，立即插入螺栓，按順時針方向邊轉邊植入孔中，直插入孔底，使粘合劑充滿孔隙并有部分溢出孔外，刮去表面多余粘合劑，整個操作所耗時間應小于粘合劑初凝時間。螺栓插入達到設計深度后，保持鋼筋不受外力作用，直至凝結。靜置時間按規范要求植筋7d 后，方可對植筋進行檢驗和投入使用。

(4)針對板厚不足采用板面鋼筋混凝土疊合層和板底粘貼碳纖維的方法加固。

原樓板板頂新增Φ8@200X200 鋼筋網片，Φ8@400X400 豎向抗剪筋穿樓板與-100X6 鋼板塞焊緊(對拉)并澆注50 厚C30 混凝土疊合層，板底采用粘貼單層200mm 寬凈距200mm 碳纖維布(300g/m2高強度I 級碳纖維布)。涂抹粘結劑在碳纖維布的表面，表面噴細砂保護。

粘貼碳纖維施工控制要點:碳纖維布規格為300g/m2的Ⅰ級碳布，抗拉強度標準值≥3400MPa，碳纖維結構膠為A 級配套膠。①基層表面處理，用角磨機除去混凝土表面的浮漿、油污等雜質，構件基面的混凝土要打磨平整，尤其是表面的凸起部位要磨平，轉角粘貼處要進行倒角處理并打磨成圓弧狀(R≥20mm)②涂刷底層樹脂，粘結劑的攪拌應按產品說明書中規定的配比A 組分:B 組分=2∶1，用攪拌器攪拌均勻。采用滾筒刷將底層樹脂均勻涂抹于混凝土表面。③將混凝土表面凹陷處修補平整。④粘貼碳纖維片材，搭接長度要求不小于200mm。粘貼時采用滾筒順纖維方向多次滾壓擠除氣泡，如出現粘貼不密實空鼓等的現象，應采用針管注粘結膠的方法進行補救。粘結面積若少于90%則需重新粘貼。⑤碳纖維表面應涂刷粘結劑用空壓機噴細砂進行保護。

4 結束語

本工程加固施工綜合運用了多種加固技術，不僅節約了工期，還取得了良好經濟及質量效果獲得了業主單位的好評。對于不同情況，建筑物結構加固方法的選用可能有不同的思路和實施方案，在具體進行加固施工時，應結合建筑物結構的特點、現場條件等因素并綜合經濟性、技術性和可靠性等多方面分析比較后選用。相信加固綜合運用技術的日趨成熟，將越來越廣泛的運用與工程建設的各個領域。

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