某建筑工程加固改造总结

浅谈***广场加固改造工程由我公司承建的***广场工程，建筑面积17万平方米，因中途更换业主，使得本工程的使用功能、建筑布局发生很大的变化，这就涉及到如何在做好的混凝土结构上改造，以满足业主的要求。因本工程建筑面积较大，改造的面比较广，涉及的内容也比较多，历时4个月之久，所以我就本工程涉及的改造专业性较强的内容作个简单的介绍。本工程改造的重点、难点内容主要有：1、框架柱截面增大改造，主要是GSG高强无收缩灌浆料的应用；2、管道井的改造，主要是碳纤维布粘贴的应用；3、楼板的加固改造，主要是板下加梁、梁上下粘贴钢板的应用。一、框架柱截面增大改造框架柱截面增大改造是因为上部荷载增大，导致原有框架柱承载力不够，这就需要将原有的框架柱作截面增大处理。此改造的步骤是将700×700截面的框架柱加大为800×800的框架柱，在原有700框架柱周围植筋16根25的钢筋，箍筋同原配筋植筋。因为是框架柱一边增加5cm，所以植筋和砼浇筑是难点，植筋是可以克服的，就是砼浇筑比较难，6m层高，5cm间隙就是细石砼也很难浇实，所以为保证加大的框架柱能达到效果，经和设计多方研究，决定采用GSG高强无收缩灌浆料来代替砼，GSG高强无收缩灌浆料是一种新型无机粉状建筑材料，主要由特殊建筑材料、高强骨料和多种外加剂组成。它具有高流动性、早强、高强、自流态、免振捣、微膨胀、抗油渗、施工速度快等特点。灌浆施工流程如下：现场施工准备——压缩空气吹尘——清洗混凝土表面直至干净——支模——浇灌灌浆料——覆盖养护灌浆料使用方法：GSG高强灌浆料拌和时，推荐用水量为：GSG高强无收缩灌浆料﹕水=100﹕16—18加入。拌和用水应采用饮用水，使用其它水源时，应符合现行《混凝土拌和用水标准》（JGJ63）的规定。灌浆料的拌和可采用机械搅拌或人工搅拌。采用机械搅拌时，搅拌时间一般为2-3分钟。人工搅拌应在5分钟内完成。搅拌地点应靠近施工地点，距离不宜过长。每次搅拌量应视使用量多少而定，以保证20分钟内将材料用完。现场使用时，严禁在GSG高强无收缩灌浆料中掺入任何外加剂。使用完毕，应及时将施工机具冲洗干净，以免时间过长灌浆料凝结在施工机具上。灌浆料浇注完毕后立即浇水养护。其养护措施应符合《钢筋混凝土工程施工及验收规范》（GB50204）的有关规定。二、管道井的改造管道井的改造主要是因为建筑布局发生变化，导致很大一部分管道井移位，这就需要将没用的管道井封堵，重新开设新的管道井。因为新增管道井是在楼面板上开设的，所以洞口必须采用机械切割的方法，这样对砼结构没有破坏，但洞口切割出来后就要在洞口四周加设一圈小次梁，以保证管道井四周墙体的承载力，但是因管道井洞口都比较小，如果采用土建做法，不仅耗时耗力也不容易操作，针对这种情况，经与设计协商采用洞口四周贴碳纤维布，然后用角钢在梁阴角固定，这样即保证了洞口边的承载力，也克服了洞口边抗剪问题。碳纤维布是采用碳素纤维丝单向编制而成的一种结构加固新材料。它广泛用于结构构件的抗拉、抗剪和抗震加固，该材料与配套的胶粘剂共同使用，可构成完整的性能卓越的碳纤维布体系。具有重量轻、拥有比普通钢材高10倍的高拉伸强度、良好的抗腐蚀性能，不受盐分及酸的腐蚀、耐高温和低温施工方便等特点。粘贴碳纤维布施工流程：现场施工准备——粘贴碳纤维布位置定位——混凝土表面打磨处理——压缩空气清理混凝土粘贴面——丙酮清洗混凝土粘贴面——配制找平材料并对不平整处修复处理——配制并涂刷底层树脂——碳纤维下料——底层树脂固化后，配制并涂刷浸渍树脂或粘贴树脂——粘贴碳纤维片材——粘结剂固化前，外表面喷砂防护。粘贴碳纤维布节点详图：对于荷载不够的梁，也能采用粘贴碳纤维布来解决，节点如下：具体操作方法：对原混凝土构件的粘合面，先凿除粉刷层并清除表面松散浮渣，同时对需粘贴的部位用角向磨光机进行打磨，直至完全露出原结构层混凝土新面，平整度应达到5mm/m，构件转角粘贴处要打磨成圆弧状，圆弧半径应不小于20mm。表面打磨后，应用强力吹风机或吸尘器将表面粉尘彻底清除。经清理打磨后的混凝土表面，若有凹陷超过10mm处，应使用底胶调水泥修补找平，有段差或转角部位，应抹成平滑的曲面。最后在粘贴前以丙酮清洗处理混凝土粘合面，并待其干燥。然后用专用结构胶按产品使用说明书规定和工艺配置，且有专人负责。搅拌时避免雨水、灰尘进入容器，容器内不得有油污、水渍。按同一方向采用低速搅拌器进行搅拌，搅拌应均匀，无气泡产生。搅拌好的结构胶必须在10～60分钟内使用完毕（根据温度调整时间）。最后将配置好的粘结剂涂抹在已经处理好的混凝土表面，厚度均匀，然后将碳纤维粘贴并固定于预定位置。用专用的滚筒或塑料刮刀顺纤维方向多次滚压，使粘结剂充分浸透碳纤维中，且使其平整、无气泡，滚压时不得损伤碳纤维布。多层粘贴时应在碳纤维表面浸渍树脂指触干燥后立即进行下一层的粘贴。碳纤维搭接应顺纤维方向，搭接长度不得小于150mm。粘贴加固完成后，在最外层碳纤维外侧浸渍树脂完全固化前进行喷砂处理，以确保粘贴好的碳纤维布不受损。三、楼板加固改造楼板加固改造是因业主建筑布局调整，楼面墙体位置更改。楼板受力发生变化，部分楼板需加固处理。因墙体已经砌筑到位，如果拆墙加梁，不仅工作量会非常大，而且改造费用也很大，工期也会延误，本着节约成本，不影响工期的宗旨，决定采用板下加梁、梁上下粘贴钢板的加固改造措施。1、板下加梁主要是针对墙体位置更改，使得原设计板的承载力不够，为满足荷载需要，在板下加梁，以达到设计要求。此法优点在于就算墙体已砌好，也可以在墙体根部板上凿洞来浇筑砼，无需拆除墙体。缺点就是植筋量较大，对于砼表面凿毛的要求也比较高。板下加梁节点详图：2、梁上下粘贴钢板主要是针对墙体位置更改后部分梁的承载力不够，根据梁的受力特点，采用在梁上或梁下粘贴钢板的形式，粘钢加固的优点是重量轻，几乎不增加原结构荷重，施工方便，可缩短施工工期，粘结剂完全固化时间短，一般24小时后即可受荷，一般适用于承受静力作用的受弯及受拉构件。粘钢的操作流程：现场施工准备——粘钢位置定位凿除需加固梁表面凸凹及浮砂层——打磨混凝土——混凝土构件开螺栓孔——打磨钢板——钢板下料——焊接钢板成型——钢板开螺栓孔——丙酮清洗钢板粘贴面——压缩空气清理混凝土粘贴面——粘贴钢板——支撑固定钢板——粘贴层缝隙修补——结构胶固化——清除螺栓外露头——钢板外表面涂刷环氧树脂防锈保护——喷砂粗糙以利粉刷。粘钢的节点详图：具体操作方法：首先对需粘贴钢板的位置凿除砼表面找平层及粉刷层，再用角向磨光机进行打磨，直至完全露出原结构新面，凹凸面（大于10mm）采用改性砂浆找平，再以丙酮清洗钢板与混凝土粘合面，并待其干燥。采用专业的粘结剂按配比说明要求的进行调配搅拌均匀，搅拌时避免雨水进入容器，按同一方向进行搅拌，容器内不得有油污、水渍。搅拌好的结构胶必须在30～60分钟内使用完毕。然后将配置好的结构胶涂抹在已经处理好的钢板表面上，厚度均匀，胶水厚度约3~5mm。然后将钢板粘贴并支撑固定于预定位置。粘好钢板后用手锤沿粘贴面轻轻敲击钢板，如无空洞声，表示已粘贴密实，如空洞率超过10%应立即采用补救措施。钢板粘贴好后立即采取膨胀螺栓进行临时固定，并适当加压，以使结构胶液刚从钢板边缝挤出为度。膨胀螺栓间距采用300-500mm梅花状布置，如有螺栓按图纸要求施工；②梁底：用合适宽度的吊具加底层木方，再用L50X5、M12丝杆