加固维修钢筋建构的工艺方法浅谈

加固维修钢筋建构的工艺方法浅谈

董兴森

四川蜀渝石油建筑安装工程有限责任公司

随着国内外钢筋混凝土加固维修技术与理论的不断研究，加固的技术理论及施工方法都获得了不断完善，出现了许多新工艺新方法，能更有效地对钢筋混凝土的加固方案进行比较、优化和筛选，进一步提高加固效果。为此，在加固维修钢筋建构实践中，我们一定要根据对钢筋混凝土的鉴定、检测结果等多种因素，尽量采用新工艺新方法，并从中选择最为经济和最有效果的维修、加固方案，以便更大限度地延长钢筋混凝土的使用寿命、发挥其使用功能及使用价值，达到发展生产、改善人民生活和增强社会效益的目的。

众所周知，钢筋混凝土的加固与维修工艺一般包括植筋、柱包钢压力注胶、钢结构支撑梁、混凝土墙体拆除等。一般需要根据现场图纸设计要求和相关加固技术规范、规程，拟定具体施工方案，把具体的工艺流程和新的加固方法落到实处，凸显加固维修效益。下面，笔者就钢筋混凝土的加固和维修，重点谈一谈有关工艺和新方法。

一、普通钢筋混凝土加固维修工艺

（一）植筋施工

植筋技术即锚固钢筋，也就是在建筑中的混凝土中进行钻孔，清孔，然后倒入胶水，再插入钢筋和锚筋，最后让它们粘合在一起，从而使钢筋建构得到有效的加固和修复。

植筋施工工艺流程为：打孔→清孔→钢筋处理→配胶→钢筋植入→养护。在操作上，一是准确定位：按设计要求标示植筋钻孔位置、型号，如果基材上存在受力钢筋，钻孔位置可适当调整，但均宜植在箍筋内侧（对梁、柱）或部分布筋内侧（对板、剪力墙）；二是仔细钻孔：钻孔宜采用冲击电锤成孔，如遇不可切断钢筋应调孔位置避开，对于固立特高效植筋胶，钻孔直径d+4～8mm，锚固长度15d，均能保证所植钢筋达到屈服；三是清孔必净：钻孔完毕，孔内粉尘用压缩空气将孔内粉屑吹干净，然后用毛刷将孔壁刷干净，再后检查孔深、孔径，合格后将孔口临时封闭；四是除锈干净：钢筋锚固长度范围的铁锈应清除干净；五是植筋充实：将浸泡好的植筋胶放入孔内，也可用细钢筋配合往孔内送胶。锚固胶填充量已插入钢筋后有少量剂溢出为宜，钢筋可采用旋转或手锤击打方式入孔；六是全面固化精心养护：如固立特植筋在常温、低温下均可良好固化，若固化温度20℃左右，24小时即可负载使用；若固化温度在0℃左右，48小时可负载使用；植筋后4小时内不得扰动钢筋，若有较大扰动宜重新植筋；最后是检验到位：一般采用千斤顶、锚具、反力架系统做拉拔试验，而检验标准以国家承认工程检测中心检测数据为工程施工质量依据。

（二）柱包型钢加固（压力注胶）

施工工艺为表面处理→安装→预埋胶管→封边→配胶→加压→固化检测→防腐处理。在操作方法上，一是施工准备施工前应认真阅读设计施工图，必须将结构面清理干净，按设计图纸，在混凝土粘钢位置测放打磨控制线，待打磨工作完成后补加粘钢位置线；二是砼表面打磨打磨掉混凝土浮层，直至完全露出坚实新结构面，混凝土表层出现剥落、空鼓、蜂窝、腐蚀等劣化现象的部位应予以剔除，用指定材料修补，裂缝部位应首先进行封闭处理；三是钢材表面打磨钢材粘接面，须进行除锈和粗糙处理。用砂轮磨光机打掉腐蚀层。打磨粗糙度越大越好，其后擦拭干净；四是组装焊接根据图纸或洽商要求结合现场实际情况对钢材进行组装焊接，角钢与原结构柱尽量贴紧，竖向基本顺直，如原结构柱出现较大偏差，应进行顺直处理，箍板与角钢搭接部位需焊接，焊缝应符合设计及《建筑钢结构焊接规程》要求；五是埋管注胶：在焊缝检验合格后，用环氧砂浆沿钢材边缘封严，结合现场实际情况确定埋管位置及间距。如不埋管，可在角钢和箍板上钻φ6注胶孔，孔间距不大于500mm。然后严格按结构胶说明书提供的配比配制，搅拌均匀后方可使用。一次配胶量不宜过多，以40～50分钟用完为宜。再次，用气泵和注胶罐进行注胶，注胶时竖向按从下向上的顺序，水平方向按同一方向的顺序，注胶时待下一注胶管（孔）溢出胶为止，依次注胶，直至所有注胶管（孔）均注完。最后，一个注胶管（孔）用于出气孔，可不注胶，注胶结束后清理残留结构胶；此外，竣工验收结构胶固化后一定要用小锤轻轻敲击钢材表面，从音响判断粘接效果，如有个别空洞声，表明局部不密实，必须再次高压注胶方法补实。

（三）墙体拆除及钢结构梁承托

一是墙体拆除前应对上部分保留墙体进行卸荷支撑处理，然后在高于扶梯洞口相应的位置沿墙体凿出高度500mm,宽度与墙体等宽的空口（置放支撑钢梁）。二是确定钢梁两端的支点，采用植筋工艺固定牛腿埋件与钢梁焊接，其标准应符合《钢结构工程施工技术规范》，钢梁置放完毕后，梁顶与墙体之间的缝隙用环氧砂浆进行填补。钢梁表面涂刷防锈漆。三是测定出需拆除轻体的位置，做好安全防护，采用水钻切割或风镐剔除，做到不破坏其它原结构。

二、钢筋混凝土加固维修新方法

（一）采用新型材料加固法

即在常用结构加固方法的基础上，用高粘结、低收缩、自密实新型加固用混凝土材料，与传统的加大截面加固法相结合，通过层内泵送灌注技术，能有效解决传统加大截面法的不足，实现框架节点快捷有效的加固。由于使用新型混凝土材料加固钢筋混凝土框架节点能够有效地提高节点抗剪承载力。因此该方法既适用于震损结构，也适用于普通结构的加固，可作为结构加固的一种新型方法体系加以研究并推广应用。

（二）新型的嵌入式后加固法

例如，加固和维修楼房的圈梁，其具体做法就是采用机械法切割和电刨凿除法是在拟设圈梁，构造柱的相应部位墙体上开凿，形成可施工嵌入式圈梁，构造柱的空间，配置钢筋和拉筋后后浇入新型材料——干拌自密实混凝土。此新型材料是以水泥为基料，以高强的材料作为粗细骨料，辅以高自流性，微膨胀性，抗渗性，抗离析等掺合料配置而成的一种具有良好抗裂性能的新型复合材料。该材料可直接在现场用专用搅拌装置搅拌，专用灌注引导装置浇入。因此，与传统圈梁及后加构造柱抗震加固方法相比，嵌入式后加圈梁及构造柱使得新旧结构浑然一体，协同工作，将大大提高钢筋结构抵抗剧烈震动的能力，施工上简化了原墙体连接的构造措施，而且还尽可能的保持了原有的建筑风貌。

综上，钢筋混凝土如建筑物结构加固无疑是一项系统工程，除了在加固方法、设计及施工技术方面做出努力外，还应从混凝土的浇筑等源头上抓起，加强管理，以有效避免损坏的发生。