框架結構加固施工技術探討
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摘要：本文結合某配水泵房工程實例，經對該建筑的可靠性進行鑒定，需對該建筑進行加固設計，對原框架柱四角包以角鋼的濕式外包鋼法的加固方法以及柱鋼筋網植筋施工等加固方式，為同類工程加固施工技術提供參考實例。
關鍵詞：框架結構；結構加固；柱腳包鋼；柱鋼筋網植筋
1. 工程簡介
東江水務有限公司第五水廠一期配水泵房位于東莞市企石鎮楊屋村東江邊，2000年竣工投入使用，建筑的結構類型為混凝土框架結構。經對該配水泵房進行正常使用性檢查后發現，部分混凝土構件不能滿足結構安全使用要求，需對其進行加固。根據工程特點，柱牛腿以上部分搭設鋼管腳手架進行施工，屋面裂縫采用廠房吊車梁進行施工，辦公樓懸挑梁采用門式腳手架進行施工，各施工工藝如下：
2. 工程加固特點以及難點
根據工程概況以及本工程加固要求，本工程有如下特點：
?。?）加固項目多，有柱包鋼加固、柱壓抹高強砂漿加固、裂縫處理、梁粘碳纖維加固、梁粘鋼加固等。
?。?）由于施工工序多，所以施工人員及工種多，要求施工時工人必須嚴格按照安全操作規程和安全交底交底進行施工作業。再加上加固難度大，存在高空作業，對安全施工和環境保護都存在很大的難度。
（3）該工程的施工面大、工作量多，施工工序多，施工難度較大，所以進出工地材料必須根據總包指定時間、地點進行進場和堆放。由于為加固項目，除保證新增結構的施工質量外，不允許對原結構進行大的破壞。所以要求要有很高的技術性、專業性，且對加固材料的選用要求比較高，所以必須嚴格采購制度及保管制度，增派專人進行采購保管，確保加固材料的合格及施工所需的使用。必須做到每道環節工序經檢驗合格后才能實施下道工序的工作。工程的質量直接關系到建筑物的安全使用性。
3. 柱腳包鋼加固施工
3.1施工程序
表面處理→型鋼安裝→配膠→灌注結構膠→固化及養護→防護處理→檢驗。
3.2加固施工技術
?。?）表面處理。清除舊混凝土粘貼面上浮灰、塵土、油漬、污垢。若表面有蜂窩、裂縫應修補（結構膠：石英砂＝1：2），嵌平。柱打磨出圓角，R≥20mm，打磨后露出結構新面，吹凈，并用丙酮擦凈。對鋼板的粘結面進行平整、除銹鈍化處理，粘結面打磨后應顯露金屬光澤，并用丙酮擦凈。
?。?）型鋼安裝。型鋼、鋼板安裝前應進行打磨除銹處理，并清洗干凈。型鋼、鋼板安裝時保證鋼板與混凝土基層之間的間隙合理（1～3mm）。型鋼或鋼板的接頭部位要符合相關要求。安裝時焊接質量達到相關要求。安裝型鋼時應間隔50cm埋設灌漿膠管。
（3）膠料配制。按結構膠說明書調制粘結膠，調制前對甲、乙兩組分別攪拌，混入后再充分攪拌。
（4）灌注結構膠。利用灌漿膠管對型鋼與混凝土構件之間的空隙進行灌膠，灌膠前應保證基面清潔和無積水。灌膠嘴的布置合理，封縫可靠；拌膠的配比和操作嚴格按產品說明進行。灌膠順序和操作要求規范，確保灌膠密實度符合規范要求--密實度在錨固區不小于90%，非錨固區不小于70％。
?。?）固化及養護。灌注膠固化期間應嚴防受到干擾。嚴禁進行后續焊接。防護處理：經檢驗合格，應進行防銹處理。
?。?）檢驗。粘鋼固化后應自檢及專檢，采用小錘敲擊法檢驗粘鋼粘貼密實度情況，如不符要求，應進行修補。
3.3施工要求
（1）表面處理。混凝土表面清理后應露出結構本體、吹凈、擦凈。鋼板打磨處理后，應露出金屬光澤，表面處理后不得沾上水漬、油漬和灰塵。
（2）配膠。膠料應嚴格按說明書配比，充分攪拌不得有沉淀色差，容器內應清潔，不應有灰塵、水分和油漬混入。
?。?）灌注膠液。配制后的膠料應立即使用。灌注時，壓力應不小于0.2MPa。
?。?）固化及養護。灌注結構膠后，常溫下24小時可卸壓。
?。?）檢驗。經粘貼鋼板固化后，應進行密實度檢驗，可用小錘輕擊鋼板，從音響確定有效粘貼面積，密實度應達到有關規定。密實度要求達到90%以上。
4、梁粘碳纖維加固施工
4.1施工準備
掌握施工現場和被加固構件混凝土的實際狀況，制定施工方案和施工計劃；對所使用的碳纖維片材、配套樹脂、機具等作好施工前的準備工作；在粘貼碳纖維片區域，要求混凝土表面含水率小于4%，有達不到此要求處，應用烘干機或其他方法烘干；根據本工程的加固設計施工圖，在需要加固的構件上，標出粘貼碳纖維的部位。經過技術人員檢查無誤后可進入下道工序。
4.2混凝土表面處理
除去被加固構件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等混凝土缺陷；對有裂縫處以0.2～0.5Mpa壓力灌改性環氧漿處理。對于被粘貼混凝土表面應磨平整，除浮漿、油污等雜質，直至完全露出結構新面。轉角粘貼處要進行固角處理并打磨成圓弧狀，圓弧半徑不應小于20mm；用鋼絲刷刷毛混凝土基層使其表面形成許多細微的孔洞，再將混凝土表面用空氣壓縮機清理干凈并保持干燥；用脫脂棉粘丙酮擦混凝土表面。
4.3底層樹脂配制并涂刷
按(A：B＝2：1)比例要求將主劑與固化劑先后置于容器中，用攪拌器攪拌均勻，根據氣溫決定用量，并嚴格控制使用時間。按規定厚度用滾筒或毛刷將底層樹脂均勻涂抹于混凝土表面，并不得有漏刷或有流淌、氣泡，待樹脂表面指觸干燥后（一般不少于2小時）方可進行下一步工序施工。
4.3找平材料配置并對不平整處修復處理
配制找平膠料；在混凝土表面凹陷部位用找平膠料填補平整，但確保不應有棱角；對于轉角處應用找平材料修復為光滑的圓弧，半徑不小于20mm；待找平材料表面指觸干燥時即進行下一工序施工。
4.4粘貼碳纖維片材
根據設計要求的尺寸裁剪碳纖維布，配制浸漬樹脂并均勻涂抹于所要粘貼的部位，將碳纖維小心逐步平鋪在已涂浸漬樹脂的混凝土的表面；采用特制的滾筒沿纖維絲方向反復多次滾壓，擠除氣泡，并使浸漬樹脂充分浸透碳纖維布，滾壓時不應損傷碳纖維布；對于多層粘貼時則應待上一層纖維布觸指干燥后連續施工。否則，要待底層樹脂膠完全凝結后（一般12小時）方可進行。
5. 柱鋼筋網植筋加固施工
5.1施工順序
本工程的柱鋼筋網植筋加固如下：
5.2施工方法
根據設計圖紙確認鋼筋、螺栓種植部位。然后再結合設計圖紙、施工規范及供應商提供的鋼筋螺栓各規格孔徑、孔深要求打孔，打孔至要求深度。打孔后用吹氣筒吹凈孔內粉塵。接著對鋼筋螺栓進行處理，處理主要是對需植入的鋼筋螺栓表面清理干凈。經打孔、清孔、經檢驗孔合格后，植筋的注入植筋膠，植螺栓的放入管裝錨固膠。膠料注入孔內，插入鋼筋，表面少許溢膠為宜；管裝錨固膠放入孔內，螺栓用專用套筒安裝在電鉆上，旋入孔內。
5.3施工技術要求
?。?）定位。植筋、植螺栓定位必須根據設計要求進行，植筋中心間距不應小于4d，離構件邊緣不應小于2.5d。定位時了解察看原構件鋼筋布置情況，避開原構件鋼筋，并滿足設計圖要求。
?。?）打孔。植筋打孔應用專用電錘及鉆頭鉆孔，不得損壞原構件內鋼筋。打孔前施工員應向施工人員進行技術交底，打孔的孔徑、打孔的深度要求（該工程植筋深度要求不統一）必須認真核對施工圖，每個部位交底明確。
?。?）清孔。清孔應重復進行，直至孔內無粉塵、雜物、水漬，清孔后不立即種植鋼筋的，應做好孔的保護工作，可用棉紗在孔口堵緊，防止雜物、水漬掉入孔內。在植筋、植螺栓前重復一次清孔。
?。?）鋼筋、螺栓處理。在鋼筋、螺栓植入前，鋼筋、螺栓植入部位應擦干凈，表面應無雜物、水漬、油漬，放置在妥善位置待用。
?。?）注膠、放入管裝錨固膠。在植筋、植螺栓前必須經過工序檢驗，做好相應記錄，孔符合要求確認后才能植入鋼筋、螺栓?？椎臋z驗應包含植筋的部位、孔徑、孔深、孔內清潔情況等。膠料注入孔內應快速，膠料壓出前段應廢棄，直至膠料攪拌均勻后才能注入孔內。注入孔內的膠料應滿足鋼筋插入量的要求。
6. 結論
本文結合某配水泵房工程實例，經對該建筑的可靠性進行鑒定，需對該建筑進行加固設計，對原框架柱四角包以角鋼的濕式外包鋼法的加固方法以及柱鋼筋網植筋施工等加固方式，對這些加固方案的施工技術進行深入探討，為同類工程加固施工技術提供參考實例。
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