钢筋混凝土框架结构改造、加固工程的监理

黄舟

（汕头市建生建设监理有限公司）

某项目两栋建筑物（主楼十二层，局部十三层、裙楼三层、地下室一层、面积3.2 万m2）用途为酒店，框架结构，主柱距8m×8m，主体分部于1997 年验收，后因故烂尾，2012 年改造为酒店式公寓，原结构可靠性、建筑布局不能满足使用要求，需要进行改造加固。根据设计要求，主要的改造加固措施有三点：①8#楼及裙楼首层梁板（±0.00）凿除，标高降低60CM，然后采取植筋，重新构筑框架结构；8#、9#楼十三层新增框架结构。植筋主要包括柱侧植梁筋、柱顶植柱筋、梁侧植板筋。②框架梁采用外粘钢板加固。③框架柱采用外粘型钢（角钢）加固。

1 植筋工程的监理

1.1 监理程序

凿除原结构、检查基层的清理和修整→检查孔位标定→验孔→旁站监理注胶、植筋→检查静置固化、养护情况→质量检验→旁站现场抽样检测（不破环试验）→监理验收

1.2 质量控制的要点、监理工作方法和措施

⑴参加设计技术交底及图纸会审。经研究图纸，对比柱截面（700×700），提出了两个问题：①设计要求的24d 的梁主筋锚固长度可能难以达到，如钢筋直径D=25、28 时，锚长L=600、672mm，无可操作性。后经现场做植筋抗拔“设计试验”，确定取L=15d。②加固图纸没有说明各种钢筋设计抗拔力Nt。

⑵材料进场验收。主材有锚固型结构粘胶剂（植筋胶）、钢筋，检查产品合格说明文件，并做见证取样送检，复验合格方可使用。

⑶检查孔位的标定。框架梁主筋放线定位之前，要求柱凿至原结构露出主钢筋，使孔位避开主筋。刚开始放线后，本人发现当柱多面都要钻框架梁植筋孔时，处于同一标高的相邻面植筋孔会发生串孔，影响钢筋的锚长，经与设计、项目部研究，解决方法是：①相邻面标高错开；②成一定角度向下斜钻；③对向钻穿，梁主筋直通。

检查孔位的标定是否考虑孔径的大小、相邻孔的净距。

⑷验孔。巡视检查施工单位的钻孔作业，验孔包括测孔和清孔。

测孔要求：①孔径合格：根据不同的钢筋直径选择相应规格的钻杆，设计要求钢筋D=10～28 时，成孔直径相应大3mm～7mm，以保证足够的粘胶剂量；②孔深合格：测量每一个孔，深度应符合设计要求的15d，不合格则补钻。

清孔验收：高度重视清孔质量，若孔壁存在粉尘，将大大降低粘结力，造成严重的质量事故。要求植筋孔钻至15d 后可用钢丝刷清孔，再用带胶管的压缩空气伸至孔底清除孔内粉尘，反复多次，最后用棉纱沾工业丙酮擦拭孔壁。检验时先用手触摸孔口周边是否存在粉尘，再用光束检查孔内是否干净。清孔后要求尽快植筋，防止植筋孔二次污染。

植筋孔经验收合格，形式隐蔽工程验收文件。

⑸注胶、植筋过程旁站监理。现场采用注射筒注胶，注入植筋胶时，应从孔底开始注胶（注筒前端可接胶管），使孔内空气排出，注胶量按说明书确定，一般注满孔深的3/4。待植入的钢筋，在植入端标出15d 的位置，注完胶后，督促其立即插入钢筋，并按单一方向边转边插入，直至标示的深度。观察孔口，若没有植筋胶剂溢出，说明注胶量不足，拔出钢筋重新补足胶量。钢筋植入后，检查钢筋与孔壁间的间隙是否均匀。

从注入植筋胶剂到植入钢筋所需的时间，应在说明书规定的可操作时间内，否则要求拔出钢筋，清除掉胶剂，重新返工。

在裙楼首层板（±0.00）植筋旁站过程，极个别存在“假植筋”行为，即用钢筋直接粘上植筋胶代替孔内注胶，一经发现立即制止，并通知项目部负责人到场处理，要求杜绝此类现象再次发生。

⑹在粘胶剂固化期间，要求静置养护，不得扰动。

⑺质量检验。植筋胶固化达7 天的当日，按规范强制性要求抽样检测，实体检测植筋的抗拔承载力，数量按1‰，且不少于5 件，当期检验批总数≤100 件时，取3 件；检验荷载值取1.15Nt。监理人员见证监督试验，并检查现场抗拔检验报告。检验结果均符合设计要求。

⑻须强调的是，注胶后不应再进行钢筋焊接。故施工中要求植筋预留了绑扎搭接长度。

2 外粘钢板工程的监理

2.1 监理程序

巡视检查框架梁基层的清理和修整→钢板、箍板、压条及预钻孔的进场验收→检查、验收界面的处理情况→旁站监理粘贴钢板的施工→检查加压固定、养护→质量检验

2.2 质量控制的要点、监理工作方法和措施

外粘钢板加固的对象是框架梁、次梁，加固部位为沿梁底全长、梁面从梁端向跨中延伸至1/3 长（相当于负筋），再靠传力角铁与柱或主梁连接。钢材选用Q235B钢。

⑴检查混凝土基层。凿去批档层，裸露出混凝土基层，检查发现质量缺陷（不密实、露筋、空洞等）的部位，要求提前清理、用找平胶修补。

⑵查验钢板、箍板、压条及预钻孔。①加固用钢材由工厂加工后运至工地，因此监理加强了材料进场验收，内容包括厚度、尺寸、钻孔是否符合设计要求，杜绝不合格产品进场。发现的问题有：预钻孔间距与图纸不符，图纸为300mm，实测为600mm；U 形箍板型号不全。要求项目部整改。②传力角铁须与钢板焊接，要求施工单位按正确工序施工，即焊接→上胶→粘贴，禁止粘贴后焊接，避免影响粘结性。

⑶验收界面。界面分混凝土粘合面和钢板粘合面，界面的处理质量是关键。粘贴施工之前，应当按规范要求进行验收。①梁构件凿至混凝土面，检查混凝土粘合面的打磨质量，符合砂轮机打毛的质量标准是：在混凝土粘合面上沿垂直于构件轴线的方向打磨出纹深为3～4mm、间距约50mm 的横向纹路；混凝土粘合面不能存在松动的骨料、砂砾、浮渣和粉尘，须用压力水反复冲洗；梁面负筋位置贴钢板处，应先画线定位，监理查验放线是否准确。②钢板粘合面检验方法：观察表面，是否光亮、已经修整并除去铁锈及氧化层，打磨纹路应与钢材受力方向垂直；触摸表面，检查打磨糙化程度，可用按喷砂效果制成的样板进行糙化度手感的比较。③界面经处理后，应尽快进行粘贴施工，避免表面再受污染。钢板于粘贴前应用工业丙酮擦净粘合面。

⑷旁站监理钢板粘贴施工。观察配胶：粘贴钢板的结构胶为A、B 组份，使用时按说明书配比混合，沿同一方向搅动至色泽均匀，无气泡。配好的胶液应在规定的可操作时间内使用完毕，过期作废。施工场地要求远离火源、保持通风、无尘。涂刷胶剂：配好的胶液同时涂刷于钢板及混凝土粘合面上，检查胶层的饱满度、连续性，控制胶层粘贴后的厚度在3mm 左右。根据经验，胶层断面可刷成三角形，中间厚，边缘薄。

钢板粘贴：粘贴面涂刷胶剂后，经验收合格，即可将钢板与原构件混凝土粘贴，要求表面平整。加压固定后，检查胶层的饱满度，以钢板周边有少量胶液均匀溢出为合格，没有溢胶处要立即用胶填补密实。

⑸检查加压固定。钢板粘贴后，督促施工单位进行加压固定，加压固定采用支顶加压法。检查支点分布是否均匀且不大于500mm，加压顺序从一端向另一端（或从中间向两端）逐点加压，严禁从两端向中间加压。加压时控制胶缝厚度在2.5mm 左右。支顶固定后即可锁上膨胀螺栓（与支顶加压方向保持一致）。

⑹检查箍板、压条的施工。梁底钢板粘贴72 小时后可以施工箍板及压条，U 型箍板与压条仍用结构粘胶剂与混凝土或梁底加固钢板进行粘合，检查胶缝，填补空隙，然后把压条锁上膨胀螺栓，间距300mm。检查样板工程时，发现梁端箍板没有设加密区，要求整改：①参照抗震构造，梁端1.5h 范围内设箍板加密区；②次梁支承于主梁处，主梁上次梁两侧各设1U-200 箍板。

⑺质量检验。检查空鼓：用空鼓锤逐一敲打，空鼓范围标上记号。空鼓质量问题的处理方法：采用钻孔注射法，即在空鼓处钻孔，再用灌注胶进行灌胶修复；但对单个空鼓面积大于100cm2的，要求揭掉重贴。所有质量缺陷处理后须重新报验。

钢板与原混凝土间的正拉粘结强度，监理机构必须见证抽样检验。

3 外粘型钢工程的监理

⑴外粘型钢的监理程序与外粘钢板基本相同。⑵质量控制的要点、监理工作方法和措施：

框架柱的加固采用湿式外粘型钢施工工艺，柱子四角用Q235B 角钢包裹，四边用扁钢制成的缀板与角钢焊接，其上下端再靠传力角铁通过M16 螺栓与楼板面连接。虽然框架柱加固过程的监理工作与框架梁加固基本相同，但下列几个细节须加强监理检查。

①检查柱角处理。框架柱的四角打磨应做圆化处理，调整四角垂直度，用钢丝刷子刷毛刷粗，再用空气压缩机吹净粉尘。

②检查粘贴固定。分别在处理后的粘贴界面上涂抹粘钢结构胶，把角钢粘贴到柱上，并用夹具将四角角钢夹紧固定，间距约600mm。

③检查缀板的焊接。缀板与角钢的搭接长度为角钢边长，焊接采用三面围焊，焊脚尺寸不小于6mm，特别强调焊接工序应保证在结构胶初凝前完成。检查各缀板与角钢接头的焊接质量，保证无漏焊。

④缀板与混凝土间的空隙同样用结构胶填塞。

4 总结

不论是植筋，还是外粘钢板（型钢）加固工程，均要求做样榜工程。监理在施工过程应安排日常巡视检查、平行检验，关键工序及部位应旁站监理，及时发现、解决质量问题。使用的结构粘胶剂应按工程用量一次进场到位，监理进行检查验收、见证取样复检，复检内容包括钢–钢拉伸抗剪强度、钢–混凝土正拉粘结强度。构件及加固材料界面的处理非常重要，应做隐蔽工程验收。粘钢工作完成后，批档前禁止施工单位进行墙体砌筑或其他工序，避免钢材氧化锈蚀。