三和大厦加固补强工程的施工质量控制技术措施

刘祥伦

一、前言

在某些建筑物中，特别是使用年限较长的，由于使用功能改变或使用荷载增加，使得原建筑物结构中的梁、楼板承载力不足，这时若把建筑物推倒重建耗资巨大，若采用加固补强措施则不但能保证建筑物的使用功能，又能节省投资。

二、工程概述

三和大厦位于广州大桥南东江酒楼北侧，为一幢二十八层办公楼，该大厦主体完成多年，因使用功能改变和使用荷载增加，原建筑物结构中的梁、楼板承载力不足，业主决定对该大厦采用加固补强办法。在制定加固补强方案时，根据《混凝土结构加固技术规范》、《混凝土结构设计规范》及《民用建筑修缮工程勘与设计规范》提出合理的加固补强措施：

1、对4—8层，27—28层局部钢筋混凝土梁加固采用粘钢加固法，梁侧植化学螺栓。

2、对1—7层局部柱加固采用外贴碳纤维布法，楼板加固采用在板下增设工字钢减少板的跨度并在板面加筋加大板厚的方法。

3、对5—28层增设的外飘台部分采用普通钢筋植筋方法。

三、下面结合工程实际施工情况对不同的加固补强方法的施工质量控制技术措施方分别进行介绍。

1、粘钢加固施工质量控制技术措施

粘钢加固施工工艺流程图如下：

具体的技术措施简述如下：

（1）混凝土表面处理：因本工程待加固混凝土梁表面较为干净，在凿掉梁面批荡层后可直接用打磨机對粘贴表面进行打磨，去掉1～2mm厚混凝土表层，用压缩机除去粉尘，用清水冲洗干净，待完全干燥后用干净的抹布沾丙酮擦洗混凝土表面。

（2）钢板粘贴前表面处理：钢板粘贴面先进行除锈和打磨粗糙处理。如钢板未生锈和轻微锈蚀，可用砂布或平砂轮打磨，直到出现金属光泽。打磨纹路应与钢板受力方向垂直，然后用干净抹布沾丙酮擦拭干净。

（3）找平：检查处理后的混凝土表面，用水平尺测试表面是否平整，如有凸出部位应先凿除，若有凹进或孔洞、蜂窝等现象，则用结构胶先对混凝土表面进行找平，确保混凝土粘贴平整顺直。

（4）配胶：本工程采用国家加固规范《混凝土结构加固技术规范》（CECS25：90）推荐粘钢用胶JGN胶作为施工用胶。JGN胶分为甲、乙两组分，使用前在现场进行试配，掌握胶的初凝和终凝时间再全面投入使用。配胶容器要求不得有油污，搅拌时避免有水进入容器并尽量保持同方向搅拌，搅拌至胶体色泽均匀为止，时间约需10～15分钟。

（5）钢板粘贴：胶粘剂配置好后，用抹布同时涂抹在已处理好的混凝土表面和钢板面上，厚度为1～3mm，中间厚边缘薄，然后将钢板贴在预定位置。

（6）固定和加压：粘贴钢板时，对梁底钢板用木杆作支撑，对钢板施加一定的压力（约0.05～0.1Mpa），对钢板箍则用爆炸螺栓将钢板固定在梁侧，施工时以胶液刚从刚板挤出为度。

（7）粘好刚板后用手锤沿粘贴面轻轻敲击钢板，如无孔洞声，表示已粘贴密实。如锚固区粘贴面积少于90%，非锚固区粘贴面积少于70%，则该钢板粘贴无效，应剥下钢板重新粘贴。

（8）粘贴后工作：JGN胶在常温（20℃作用）下固化，24小时即可拆除夹具及支撑，三天后可受力使用。钢板经自检达标后，还须在钢板表面分别涂刷一层防腐漆及防火漆。

2、碳纤维布施工质量控制技术措施

本工程采用HEXCEL赫氏Hex-2R及Hex-3R型碳纤维布及配套结构胶。其加固施工工艺流程图如下：

具体施工技术措施：

（1）柱子混凝土表面的清理：对柱子铲除批荡，根据施工图纸确定施工位置，将混凝土构件表面保护层或批荡层铲除，露出坚实基层，并作除尘清理。

若混凝土表面出现剥落、蜂窝、腐蚀等劣化现象的部位应予以凿除，对于较大面积的劣质层在凿除后应用聚合物水泥砂浆进行修复。

用混凝土手磨机、砂纸等工具去除混凝土表面的浮浆、油污等杂质，构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，转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状，R=20mm，用吹风机将混凝土表面清理干净并保持干燥。

（2）涂底胶：将胶置于容器中，均匀搅拌，根据现场实际天气温度决定用量并严格控制使用时间。

用滚筒刷均匀涂抹于混凝土表面，等胶固化后（固化时间视现场气温而定，以指触干燥为准），再进行下一步施工。施工现场严禁出现明火，注意通风。

（3）找平：混凝土表面凹陷部位要用找平胶填平，模板接头等出现高度差的部位用找平胶填补，尽量减少高度差。转角的处理也要用找平胶将其修补为光滑的圆弧（R≥20）。

（4）粘贴碳纤维布：按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布，碳纤维布长度一般应在3m之内。调配、搅拌粘贴材料，然后均匀涂抹于所要粘贴的部分，在混凝土接、拐角等部位要多涂抹一些。粘贴炭纤维布时，用特制的滚子反复沿纤维方向滚压，去除气泡，并使侵润胶浸透碳纤维布。在最后一层碳纤维布的表面均匀涂抹侵润胶，粘贴后进行养护七天才可进行批荡恢复。

3、植筋施工技术措施：

本工程采用的喜立得植筋胶，按要求对I级光圆钢筋采用HY500胶，对II级螺纹钢筋采用HY150胶。

首先按图纸设计要求的位置进行定位钻孔，根据钢筋的规格按技术参数钻孔成孔，如对Φ10的I级光圆钢筋，钻孔直径应达到14mm，钢筋植入深度要求达106mm；Φ12的II级螺纹钢筋钻孔直径应达到16mm，钢筋植入深度要求达139mm；Φ25的II级螺纹钢筋钻孔直径应为32mm，钢筋植入深度为428mm。

成孔后必须进行清孔，先用高压气枪对着孔口伸入孔内吹气，将孔内粉尘吹出，然后再用硬毛刷在孔内壁反复刷，再用高压气吹出，直至将孔内粉尘彻底清除。检查清理后的孔洞确实干净、干燥后方进行注胶。

注胶的方法是用专用注胶枪将胶从孔的底部开始向上填胶，这样可排除孔内的空气，保证胶的密实度，填胶的深度为孔深的2/3。填胶时胶枪第一次打出来的黏合剂不用，当孔深超过20cm时使用混合管延长器辅助注胶。

注胶后即可进行植筋，将用丙酮去污除锈后的钢筋插入孔内，插至孔底后按顺时针方向旋转1～1.5圈固定位置，此时植筋黏合剂应溢至洞口面。注胶至钢筋固定位置的时间不得超过5分钟。植筋完成后45分钟内不得扰动已植入的钢筋。

四、结语

加固补强工程日益增多，根据结构的不同部位，按照有关加固技术和设计规范制定合理的加固补强技术措施，严格控制加固补强的施工质量，既能保证建筑物的使用安全，有能节省投资，达到社会效益和经济效益的统一。