混凝土结构工程加固施工技术研究

叶全明， 刘春玲， 王安麟

中国石油兰州石化公司工程部（730060）

1 确定合理的加固方案，严格控制施工质量

一个较好的加固工程方案需要具备好的施工性,没有良好的施工性会阻碍工程的顺利进行。施工作业是否方便直接决定工程的加固方案的好坏。一些加固方案虽然可以解决问题，但是由于方案在施工过程中存在一定的施工难度，造成施工工期长，劳动用工大，安全系数低的弊端，使加固质量受到影响。

工程项目实体的形成体现在施工过程,施工过程是决定最终产品质量的关键阶段，因此，严格控制混凝土结构工程加固施工阶段质量非常重要。如果结构加固工程出现质量问题，会造成巨大损失。人、材料、机械、方法和环境是影响混凝土结构工程加固施工质量的五大因素。因此，保证工程质量的关键在于严格控制这五方面的因素。

1）人是结构加固工程作业的关键，操作人员应该具备一丝不苟的工作作风、熟练的技术技能以及严格执行质量标准和操作规程的法制观念。对于特殊岗位、工种，操作人员应严格持证上岗，严格按照规章制度工作。

2）对于如环氧树脂、结构粘胶剂等主要材料要遵守采购流程，采购前将采购申请和样品试验提交给监理工程师，监理工程师经过认真审查认可之后才能采购；材料进场后，按照“三把关、四检验”的制度，抽样送检，检验其是否合格，杜绝加固工程中使用不合格的材料。

3）相关负责人应审查进场作业机械的使用、保养记录和工作状况，保证使用状态良好的机械设备，避免因机械设备故障造成停工，进而影响加固工程。

4）认真审查施工方案的正确性和合理性，施工方案的好坏直接影响加固工程质量控制能否顺利实现。而且施工方案一旦确定，在施工过程中要严格依据施工方案、编制的监理实施细则及有关施工监理规范要求，加强现场的监督管理，保证加固施工质量。

5）对施工单位对施工作业环境条件方面的有关准备情况进行事先检查，确认其是否准备妥当，是否安排好施工质量管理环境。要对可能出现的对施工作业和其质量有影响的，如夏天的高温，冬天的寒冷等因素做出合理预测，并做好相应的预防措施，保证加固工程的进度和质量。

2 各类加固工程与加固方案

通常加固工程的方法主要包括外包钢加固法、加大截面加固法、预应力加固法以及改变结构传力途径加固法等。随着科技的突飞猛进,各类加固工程中引进了应用先进的技术、新兴材料和先进的工艺进行工程加固方法，如粘钢锚固法、化学灌浆法、碳纤维加固法等[1]。方案的具体确定要根据需要加固的构件情况来确定,合适的方案能很好的体现短、平、快、省的特点，这正是加固工程所需要的。

框架梁的加固中，粘钢锚固法和碳纤维加固法是比较合理、经济和技术先进的加固方法。粘钢锚固法施工简单、占用空间小、造价低、加固明显比加大截面法和预应力加固法的效果好。而碳纤维加固法虽然有很多优点,如其自重较轻，几乎不增加工程的重量；强度很高，固化后的碳纤维强度比钢材高达十几倍；而且其劳动强度也很小，一个作业面只需1～2个人轻松就可完成；施工工期也较短，熟练工人每人每天可完成大约200m2。但是它的材料费用很高，如果将其应用在负弯矩部位进行加固的效果也不是很好。

外包钢加固法是框架柱的加固中比较常用的加固方法。外包钢加固法是在混凝土柱四周包以型钢进行加固,这样做有两点好处: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载力。干式加固法与湿式加固法是外包钢加固法的两种基本形式。干式加固法是将型钢(一般是角钢)直接外包于需要加固的混凝土柱四周的一种方法,角钢与混凝土之间不相连，由于与混凝土不是一个整体，所以结合面传递剪力将无法确保。湿式加固法是用乳胶水泥浆或环氧树脂化学灌浆等材料，将角钢粘贴在混凝土柱上的一种方法，角钢和混凝土中间留有一定的空隙，将混凝土浇筑于其中，这样可以达到外包钢材和混凝土很好的结合,起到加固的效果。干式加固法相对于湿式加固法价格低廉、施工简单、施工时间短,但其承载力效果不如湿式加固法强。选择方案的时候，应综合考虑加固要求和原构件的情况,挑选合理适当的方案。

对于工程加固，除上述方法之外还有套箍加固法、焊接补筋加固法、喷射混凝土补强法等，这些方法都有各自的特点和使用范围，只要方案满足加固要求，有成熟的技术，而且经济实用，就可以考虑采用这些方法。

加固工程方案要有意识的利用新技术、新材料和新工艺，优秀的加固工程方案在工法上具有可行性、科学性和先进性的特点。有很多加固工程,因为采用了过时的加固方案，需要大量的人力、物力和时间的投入，这已经与当前加固工程质量、工期、安全、经济的要求不相符合。化学补强法是当前加固工程中一种最为先进的工法,而且该方法以其越来越明显的优势成为加固工程中的优选方案。

3 典型加固方法的施工要求

选择加固方案要以提高加固工程质量为根本目的，使结构通过加固施工达到补强、修复、提高承载力、增强使用功能、满足使用要求。不同的加固方案有不同的质量评定标准和施工方法。

在外包钢加固法中,包括加固结合面和钢板贴合面的表面处理是该加固施工过程中的关键,干式加固施工中混凝土表面必须打磨平整，将杂物和尘土清理干净，使角钢能紧贴构件表面；采用湿式加固施工时，先在处理好的角钢及混凝土表面抹上乳胶水泥或配制环氧树脂化学灌浆料，然后对钢板进行除锈，对混凝土进行除尘，再用丙酮或二甲苯清洗钢板及混凝土表面，最后进行粘、灌[2]。

采用预应力拉杆加固时,在安装前必须对拉杆事先进行调直校正，从而得到精确的拉杆尺寸和准确的安装位置。为了保证拉杆传力正确可靠，避免张拉过程中断裂或滑动，造成安全质量事故的发生，张拉前必须对焊接接头、螺杆、螺帽质量进行检验；采用预应力撑杆加固时，要特别注意检验撑杆末端处角钢与混凝土构件之间的嵌入深度传力焊接的质量，质量合格后才能用螺栓临时固定撑杆两端，加固的压杆肢、连接板、缀板和拉紧螺栓等均应涂防锈漆进行防腐，最后用环氧砂浆或高强度水泥砂浆进行填灌。

采用改变结构传力途径加固法时,增设支点若采用湿作业连接，在接点处梁及支柱与后浇混凝土的接触面，应进行凿毛，清除浮渣，洒水湿润，一般以微膨胀混凝土浇筑为宜。若采用型钢套箍干式连接，型钢套箍与梁接触面间应用水泥砂浆做浆，待型钢套箍与支柱焊牢后，再用较干硬砂浆全部接触缝隙填紧填实；对于楔块顶升法，顶升完毕后，应将所有楔块焊连，再用环氧砂浆封闭。

混凝土构件外部粘钢加固法的施工比较简单,但需要注意的是:①需要着重注意混凝土和钢板的表面处理;②要注意对胶粘剂的选择；③要注意配胶、粘贴过程中的细节；④要注意在固化阶段不能对钢板有任何扰动[3]。

综上所述，在混凝土结构工程加固过程中，首先要确定合理的加固方案，在认真审查施工方案的基础上，严格控制并保证施工阶段的质量，另外，也要根据工程实际情况结合合同管理和信息管理，对工程进度、投资和安全进行立体的有效的监控。混凝土结构加固工程中还存在许多不安全因素，而且处理时必须剔凿局部地方，既延误了工期，影响了工程的质量，又增加了新的危险因素。所以，施工前监理单位应认真审查施工单位编制的混凝土结构加固工程施工方案，确保整个加固施工方案的安全可靠。

[1]田月华.混凝土结构施工质量控制[D].西安建筑科技大学,2009,6.

[2]张维斌.多层及高层钢筋混凝土结构设计释疑及工程实例[M].中国建筑工业出版社,2005.

[3]孙宪波.混凝土结构工程加固施工技术[J].建筑工程,2010,8.