老舊小區(qū)改造中高延性混凝土應用探討

蘇 寧

（山東省水利綜合事業(yè)服務中心，山東 濟南 250014）

省直機關部分辦公用房及職工宿舍建設時間早，大多數(shù)建設于20 世紀八十年代甚至更早，多為多層磚混住宅。經(jīng)過三四十年的使用，一些小區(qū)住宅樓頂層墻體、窗下墻體、梁底墻體、樓地面等出現(xiàn)裂縫。針對現(xiàn)有問題，建議進行房屋質量及裂縫危害進行鑒定，分析裂縫對結構的損傷及危害程度，并確定相應的加固修復方案。

砌體房屋墻體的加固修復的傳統(tǒng)方法是采用鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固法，此方法中鋼筋（絲）發(fā)按作用需較大的砂漿面層厚度，一般為40~60 mm，占用較大的空間，局部加固時會凸出墻面，影響正常使用。

高延性混凝土由于其高強度、高延性、高耐損傷能力，能大幅提高墻體的承載力，具有良好的裂縫控制能力，在砌體加固及裂縫修復工程中得到廣泛的應用。高延性混凝土面層加固法是將高延性混凝土抹壓在磚墻砌體表面，面層厚度一般為10~25 mm，加固速度快，加固后一般不凸出墻面，故墻面平整美觀，深受業(yè)主歡迎。

1 高延性混凝土面層加固原理

高延性混凝土是基于微觀力學的設計原理，以水泥、石英砂等為基體的纖維增強復合材料，與普通混凝土相比具有以下特點：1）拉伸或剪切作用下具有較強的延展性，拉伸性能可達普通混凝土的50~200 倍，可彌補普通混凝土抗裂性差的缺陷；2）具有抗坍塌能力和高損傷容限，地震或震動損傷后殘余裂縫寬度較小，降低震后加固費用；3）具有較高的耐久性，可有效延長構件使用壽命。

在砌體結構表面壓抹高延性混凝土面層，通過與砌體結構表面優(yōu)良的粘結性能，使高延性混凝土面層與砌體成為整體，共同受力，并利用其高韌性、高強度（抗拉）、高抗裂性能和高耐損傷能力來提高砌體結構的承載力、延性和抗裂性能，有效改善砌體房屋的整體性。

2 采用的主要加固材料

采用Ⅰ級聚合物改性水泥砂漿。使用時應注意以下幾點：1）聚合物改性水泥砂漿長期使用壞境溫度不應高于60 ℃。2）不得使用聚乙烯醇類，氯偏類，苯丙類聚合物以及乙烯—醋酸乙烯共聚配制。3）其安全性鑒定應符合《工程結構加固材料安全性鑒定技術規(guī)范》（GB50728）中7.2 節(jié)的規(guī)定。

高延性混凝土材料的性能指標：等效彎曲強度（3 d）≥4.5 N/mm2，等效彎曲韌性（3 d）≥50kJ/m3，抗折強度（3 d）≥6.0N/mm2，等效彎曲強度（60 d）≥5.5 N/mm2，等效彎曲韌性（60 d）≥40kJ/m3，抗折強度（60 d）≥10.0 N/mm2，抗壓強度（60 d）≥50 N/mm2。其它具體指標詳見《高延性混凝土應用技術規(guī)程》（DBJ61/T 112-2016）。

3 砌體加固處理要求

磚墻加固主要采用高延性混凝土面層加固法，面層加固墻體的四周應采用嵌縫、L 形倒角或拉結鋼筋等方式與樓板、梁、柱或墻體可靠連接。單面加固時面層厚度30 mm，采用雙面加固時面層厚20 mm。遇門窗洞口時，單面加固將面層延伸至洞口側面錨固，雙面加固時將兩側的面層在洞口處閉合。

構造柱加固主要采用高延性混凝土－砌體組合構造加固法，見圖1，并符合下例要求：1）高延性混凝土－砌體組合構造柱宜通高設置，頂至屋面板底，主筋錨入加強圈梁帶內(nèi)；2）樓板鉆孔時，應避開樓板鋼筋，對于預制樓板宜盡量從板縫之間穿過；3）鉆孔直徑為 3 d，d 為穿筋直徑，孔洞采用高強度無收縮灌漿料或結構膠填實；4）閉合箍筋采用雙面搭接焊，焊接長度不小于50 mm；5）組合構造柱范圍內(nèi)的原墻面，應采用高延性混凝土嵌縫，嵌固深度為10~15 mm。

圖1 組合構造柱大樣

圈梁加固主要采用高延性混凝土－砌體組合圈梁加固法，見圖2，并應符合下列要求；1）墻角兩個方向的穿墻筋，拉結筋等應交錯布置，避免原墻體損傷過多；2）給合圈梁及組合構造柱的縱筋保護層不小于10 mm，距墻面凈距不得小于5 mm；3）在組合圈梁范圍內(nèi)，給合構造柱的穿墻箍筋可以取消；4）穿墻筋、拉結筋穿墻需預先鉆孔，鉆孔直徑為3 d，d 為穿墻筋的直徑，用高強無收縮灌漿料或結構膠填平。

圖2 組合圈梁大樣

裂縫處理主要采用填縫密封修補法和配筋填縫密封修補法，在墻體兩側每隔3 皮磚剔一道長級1 600 mm，深約35 mm 磚縫，埋入一根φ6鋼筋，端部彎直鉤并嵌入磚墻豎縫，然后用高延性混凝土嵌填密實。

4 加固施工要求

采用高延性混凝土面層加固墻體施工方法及注意事項：1）基礎處理。鏟除原墻面抹灰，清理灰縫，用鋼絲刷刷凈殘灰，吹凈表面灰粉，用水澆透墻面。2）壓抹高延性混凝土面層。設置標志，保證面層厚度一致，壓抹高延性混凝土面層前，應沿墻面往返澆水濕潤，并待墻面稍干后再進行抹壓。3）養(yǎng)護。噴水養(yǎng)護7 d，施工環(huán)境溫度不低于5 ℃，否則應采取冬季施工措施，夏季施工時要防止烈日暴曬。4）加固施工時，要注意加固材料儲存和使用過程中的安全，并按產(chǎn)品說明的要求采取安全保障措施。

5 結 語

施工時應采取措施避免或減少對原結構的影響，施工中發(fā)現(xiàn)原結構或相關工程隱蔽部分的構造有嚴重缺陷時，應暫停施工，并及時會同相關單位采取有效處理措施后方可繼續(xù)施工。當可能出現(xiàn)傾斜、開裂或倒塌等不安全因素時，施工前應采取安全措施。混凝土構件露筋及銹蝕處，鋼筋應除銹，混凝土表面沖洗干凈后，用Ⅰ級聚合物砂漿分層抹壓修復至原表面。對使用膠粘方法或摻有聚合物加固構件，應10 年一次檢查其工作狀態(tài)。后期裝修過程中不應損傷加固構件的加固措施。