墙体质量缺陷注胶补强施工方案

一、工程概况现浇钢筋混凝土框架结构；地震设防烈度：6度；抗震设防类别：乙类；设计使用年限：50年；结构安全等级：二级。混凝土等级：C35。二、编制依据（1）《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2013（2）《建筑结构荷载规范》GB50009-2012（3）《混凝土结构设计规范》GB50010-2010（4）《建筑抗震设计规范》GB50011-2010（5）《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013（6）《建筑结构加固工程施工质量验收规范》GB50550-2010（7）《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015（8）《混凝土结构加固改造》国家建筑标准图集（13G311-1）（9）成都升拓工程检测有限公司检测报告（10）晟瑞检测技术有限公司检测报告三、施工范围及主要材料3.1施工范围1#主机基座上部结构的10#墙、9#墙、8#墙、7#墙、6#墙、1#梁、2#梁。3.2主要材料灌浆料、05籽、结构胶、钢管架、模板、钢筋、植筋胶等。四、现场检测情况4.1成都升拓工程检测有限公司检测结果成都升拓工程检测有限公司针对1#主机基座上部结构的10#墙、9#墙、8#墙北墙、8#墙南墙、7#墙东墙、7#墙西墙、6#墙东墙、6#墙西墙、5#墙、1#梁、2#梁、顶板进行检测，共计检测12个部位195个剖面。位于结构中部的缺陷有4处，分别为10#墙C区2-5剖面（20cm*40cm*100cm）、10#墙C区6剖面（20cm*40cm*20cm）、9#墙北侧A区2-3剖面（25cm*40cm*40cm）、1#梁1-2剖面（20cm*45cm*40cm）。结构中部缺陷检测结构一缆表编号检测信息检测部位检测结果备注110#墙C区2剖面中部存在25cm*40cm*100cm缺陷距表面60cm1个缺陷2C区3剖面中部存在25cm*40cm*100cm缺陷距表面60cm3C区4剖面中部存在25cm*40cm*100cm缺陷距表面60cm4C区5剖面中部存在25cm*40cm*100cm缺陷距表面60cm5C区6剖面中部存在低波速区域20cm*40cm*20cm缺陷，距表面45cm1个缺陷69#墙北侧A区2剖面中间存在25cm*40cm*40cm缺陷，距表面90cm1个缺陷7北侧A区3剖面中间存在25cm*40cm*40cm缺陷，距表面90cm81#梁1剖面中部存在20cm*45cm*40cm缺陷，离表面80cm1个缺陷92剖面中部存在20*45*40cm缺陷，离表面80cm其余不是结构中心部位的表层缺陷有82项其余表层缺陷检测结构一缆表编号检测信息检测部位检测结果备注及缺陷数110#墙北侧5剖面该剖面东面存在35cm*20cm缺陷，北侧存在5cm*15cm缺陷2个缺陷2南侧1剖面该剖面西面存在25cm*45cm缺陷，东面侧存在10cm*60cm缺陷2个缺陷3南侧2剖面该剖面西侧存在10cm*10cm缺陷，东面存在10cm*10cm缺陷2个缺陷4南侧3剖面该剖面西面存在30cm*30cm缺陷，东面侧存在20cm*85cm缺陷2个缺陷5南侧5剖面该剖面西面存在10cm*10cm缺陷1个缺陷6南侧6剖面该剖面西面存在15cm*30cm缺陷1个缺陷7南侧7剖面该剖面西面存在20cm*40cm缺陷1个缺陷8A区4剖面该剖面东面存在20cm*25cm缺陷。1个缺陷9B区1剖面该剖面东面存在20cm*20cm缺陷，西面存在20cm*20cm缺陷该测区1-2剖面存在的4个缺陷高度为40cm，为两个缺陷的延伸，故计为2个缺陷10B区2剖面该剖面东面15cm*20cm缺陷，西面存在25cm*25cm缺陷该测区1-2剖面存在的4个缺陷高度为40cm，为两个缺陷的延伸，故计为2个缺陷1个缺陷11B区3剖面该剖面东面15cm*20cm缺陷12B区8剖面该剖面东南西北四面存在四个10cm~20cm缺陷，中间存在30cm*35cm缺陷，该剖面为预留空洞影响5个缺陷13C区1剖面该剖面东面存在15cm*25cm缺陷，西面存在35cm*20cm缺陷2个缺陷14C区2剖面该剖面东面存在25cm*20cm缺陷，西面存在25cm*20cm缺陷1个缺陷15C区3剖面该剖面东面存在25cm*20cm缺陷，西面存在25cm*20cm缺陷,1个缺陷16C区4剖面该剖面东面存在25cm*20cm缺陷，西面存在25cm*20cm缺陷,1个缺陷17C区5剖面该剖面东面存在25cm*20cm缺陷,1个缺陷18C区8剖面该剖面东面存在20cm*20cm缺陷，西面存在15cm*20cm缺陷2个缺陷199#墙北侧A区5剖面该剖面东北侧存在10cm*20cm缺陷；西南侧存在10cm*20cm缺陷2个缺陷20北侧A区5剖面该剖面东北侧存在10cm*20cm缺陷；西南侧存在10cm*20cm缺陷2个缺陷21北侧B区3剖面该剖面东面存在15cm*15cm缺陷1个缺陷22中部5剖面该剖面东面存在30cm*15cm缺陷1个缺陷23中部7剖面该剖面东面存在25cm*25cm缺陷，该剖面西面存在20cm*35cm缺陷2个缺陷24中部8剖面该剖面西面存在20cm*35cm缺陷1个缺陷25南侧B区2剖面该剖面西侧存在10cm*20cm、25cm*20cm两个缺陷2个缺陷26南侧B区4剖面该剖面东侧存在10cm*10cm缺陷1个缺陷278#墙北侧1剖面该剖面西面存在15cm*35cm缺陷，北面存在20cm*10cm缺陷2个缺陷28北侧4剖面该剖面存在15cm*20cm缺陷，可能为钢板影响1个缺陷29北侧5剖面该剖面存在15cm*20cm缺陷可能为钢板影响1个缺陷30南侧2剖面该剖面西面存在10cm*20cm缺陷1个缺陷317#墙西墙西侧A区9剖面该剖面北侧存在30cm*25cm缺陷，南侧存在15cm*30cm缺陷2个缺陷32西侧B区1剖面该剖面南侧存在30cm*65cm缺陷1个缺陷33西侧B区2剖面该剖面存在大面积缺陷，表观缺陷存在影响1个缺陷34西侧B区8剖面该剖面北侧存在20cm*20cm缺陷，南侧存在10cm*10cm缺陷2个缺陷35西侧B区9剖面该剖面北侧存在20cm*25cm缺陷1个缺陷36西侧C区1剖面该剖面北侧存在10cm*10cm缺陷，南侧存在15cm*15cm缺陷2个缺陷37西侧C区2剖面该剖面北侧存在35cm*60cm缺陷，南侧存在30cm*30cm缺陷2个缺陷38西侧C区3剖面该剖面西侧存在20cm*20cm缺陷1个缺陷39西侧C区5剖面该剖面北侧存在15cm*20cm缺陷1个缺陷40西侧C区8剖面该剖面南面存在15cm*35cm缺陷1个缺陷41西侧B区9剖面该剖面南面存在35*55cm缺陷，北面存在20cm*15cm缺陷2个缺陷42西侧D区2剖面该剖面南侧存在10cm*25cm缺陷1个缺陷43西侧D区3剖面该剖面南面存在10cm*30cm缺陷1个缺陷44西侧D区5剖面该剖面南面存在15cm*20cm缺陷1个缺陷45西侧D区6剖面该剖面南面存在15cm*20cm、15cm*40cm两个缺陷2个缺陷46西侧D区8剖面该剖面南面存在20cm*45cm缺陷1个缺陷476号墙东墙东侧1剖面该剖面无明显缺陷，但整体波速较其他结构偏低/48东侧2剖面该剖面无明显缺陷，但整体波速较其他结构偏低/49东侧3剖面该剖面无明显缺陷，但整体波速较其他结构偏低/50东侧4剖面该剖面无明显缺陷，但整体波速较其他结构偏低/51东侧5剖面该剖面无明显缺陷，但整体波速较其他结构偏低/52东侧6剖面该剖面无明显缺陷，但整体波速较其他结构偏低/53东侧7剖面该剖面无明显缺陷，但整体波速较其他结构偏低/54东侧8剖面该剖面无明显缺陷，但整体波速较其他结构偏低/55东侧9剖面该剖面无明显缺陷，但整体波速较其他结构偏低/566号墙西墙西侧A区3剖面该剖面南侧存在10cm*10cm及10cm*35cm缺陷2个缺陷57西侧A区5剖面该剖面北侧存在15cm*15cm缺陷1个缺陷58西侧A区9剖面该剖面南面存在15cm*20cm缺陷1个缺陷59西侧B区8剖面该剖面南面存在10cm*30cm缺陷1个缺陷60西侧C区9剖面该剖面南面存在15cm*15cm缺陷1个缺陷61西侧D区2剖面该剖面南面存在两个10cm*35cm缺陷2个缺陷62西侧D区7剖面该剖面南面存在10cm*35cm缺陷1个缺陷634剖面该剖面北面存在20cm*35cm缺陷，南面存在10cm*30cm缺陷2个缺陷642#梁1剖面该剖面南面存在25cm*25cm及20*20cm2个缺陷（敲击面即南侧面钢板存在一定影响）2个缺陷4.2晟瑞检测技术有限公司检测结果晟瑞检测技术有限公司针对1#主机基座上部结构的10#墙、9#墙、8#墙北墙、8#墙南墙、7#墙东墙、7#墙西墙、6#墙东墙、6#墙西墙、5#墙、4#墙、3#北墙、3#南墙、2#墙、1#墙1梁L1、南梁、北梁混凝土结构进行超声波检测，检测结果表明：该工程所检构件检测区域17个部位78个剖面，共发现2处内部缺陷。即所检构件检测区域2处内部存在混凝土不密实缺陷，其余位置无明显混凝土缺陷。（表面有明显蜂窝麻面等缺陷，超声波被阻断在表面，无法穿透构件，类似测点无法探测未计入本次检测范围）结构内部缺陷检测结构一览表编号检测部位检测位置检测结果备注3310#墙C区3剖面该剖面西面3号4号位置，在深度50cm存在20*10*20cm轻微不密实缺陷。表层深度50cm处存在20*10*20cm缺陷。47梁L1梁L1-2在70cm位置疑似为30*10*30cm缺陷表层深度70cm处存在30*10*30cm缺陷参考两家检测单位检测成果：晟瑞检测技术有限公司检测发现两处内部缺陷，成都升拓工程检测有限公司检测发现四处内部缺陷，两家检测单位均在10#墙C区与梁L1处发现有内部缺陷。五、施工方案确认及准备5.1质量缺陷问题分析根据检测报告及现场实际查看情况，发生多处质量缺陷原因大概为以下几点：（1）梁板钢筋保护层预留不足；（2）搅拌时间不够，未拌匀，和易性差，振捣不密实；（3）混凝土塌落度未按要求设置；（4）混凝土浇筑前模板面未清理干净；（5）模板缝隙未堵严，造成水泥浆流失。5.2施工工艺的确定经过对检测报告及现场实际情况的确认，对出现的质量问题，提出如下修补加固方案：（1）对出现表层质量缺陷的墙体部位，如蜂窝麻面、露筋等，采用灌浆料进行修复；（2）对表层缺陷凿除后为孔洞的部位采用灌浆料掺石子的方法进行修补；（3）对墙体内部进行开孔内窥发现缺陷的部位，采用钻孔高压灌胶法的方式进行填堵。5.3施工总体顺序总体施工顺序：封闭现场-各种加固材料进场-修补一般质量缺陷部位-处理表层严重质量缺陷-处理墙体内部缺陷-验收。5.4施工前准备（1）现场施工作业人员必须穿着工作套装，佩戴安全帽,对有高处作业区域的必须佩戴安全绳。六、施工工艺6.1结构表层一般缺陷处置工艺代表部位如下图：凿除：将处于表层未浇筑振捣密实部位采用电锤将松散混凝土凿除，直至露出密实骨料和面层钢筋。高压水冲洗：利用洗车机进行压力水冲洗，直至表面干净无松散石子。植筋及挂网：对于表层缺陷较大区域采用8mm钢筋，间距为150*150mm，植入基层40mm，钢筋外伸长度低于完成面20mm左右，将0.9mm*0.9mm网孔间距20mm*20mm热镀锌钢丝网片绑扎至已植好的钢筋上，防止灌浆后因基础振动而引起松动脱落。模板安装：沿已凿的外轮廓线贴双面胶粘带防止漏浆，再紧贴砼表面安装模板。采用高强无收缩灌浆料进行灌注密实，为避免细部浆料流入不密实，在灌浆完成后可用铁锤轻轻敲击模板使其内部浆料密实。养护：带模养护7天。6.2结构表层严重缺陷处置工艺代表部位如下图：凿除：将处于表层未浇筑振捣密实部位采用电锤将松散混凝土凿除，直至露出密实骨料和面层钢筋。高压水冲洗：利用洗车机进行压力水冲洗，直至表面干净无松散石子。植筋及挂网：对于表层缺陷较大区域采用8mm钢筋植入基层40mm，植筋间距200*200mm。模板安装：沿已凿的外轮廓线贴双面胶粘带防止漏浆，再紧贴砼表面安装模板。采用高强无收缩灌浆料CGM-3加石子按C45配比，灌浆料：粗骨料（石子5-12mm）：水=40：16：5.2进行配置。为避免细部浆料流入不密实，在灌浆完成后可用铁锤轻轻敲击模板使其内部浆料密实。养护：带模养护7天。6.3结构内部缺陷处置工艺6.3.1内部缺陷情况（1）10#墙C区2-5剖面、6剖面（含超声波检测的C区5剖面）成都升拓工程检测有限公司在10#墙检测布置检测点，检测点从西面底部往上0.2m，距边界0.2m为检测起始点，左右测点间距0.2m，上下测点间距0.4m，中部ABC测检测长度1.4m，墙体厚度1.6m，10#墙C区2-5剖面中部缺陷尺寸为25cm×40cm×100cm（高度100cm），缺陷距表面60cm；10#墙C区6剖面中部缺陷尺寸20cm×40cm×20cm，缺陷距表面45cm。测线位置如下图所示：现场检测部位设计图大致对应部位成都升拓工程检测有限公司所检测缺陷部位晟瑞检测有限公司在1#主机基座上部结构10#墙内布置38条测线。北段墙体布置1个测区：测区有7条测线；中段墙体布置3个测区，测区ABC每个测区8条测线共计24条测线；南段墙体布置7条测线。10#墙总计38条测线。在C区3剖面表层深度50cm处存在20*10*20cm缺陷。如下图：现场检测部位设计图大致对应部位晟瑞检测有限公司所检测缺陷部位（10#墙C区3剖面）（2）9#墙北侧A区2-3剖面9#墙检测点从东面底部往上0.2m，距边界0.2m为检测起始点，左右测点间距0.2m，上下测点间距0.4m，北侧AB测区检测长度1.4m，墙体厚度1.92m，测线位置如下图所示：现场检测部位设计图大致对应部位成都升拓工程检测有限公司所检测缺陷部位（9#墙北侧A区2-3剖面)9#墙北侧A区2-3剖面缺陷尺寸为25cm×40cm×40cm（高度40cm），缺陷距表面90cm。（3）1#梁1-2剖面成都升拓工程检测有限公司在1#梁布置检测点，1#梁检测点从北面底部往上0.2m，距边界0.2m为检测起始点，左右测点间距0.2m，上下测点间距0.4m，检测长度1.2m，墙体厚度1.9m，1#梁1-2剖面缺陷尺寸为20cm×45cm×40cm（高度40cm），缺陷距表面80cm。测线位置如下图所示：现场检测部位设计图大致对应部位成都升拓工程检测有限公司所检测缺陷部位（1#梁1-2剖面）晟瑞检测有限公司在1#主机基座上部结构南梁布置2条测线。南梁西面布置1条测线，南梁东面布置1条测线，共计2条测线。在表层深度70cm处存在30*10*30cm缺陷。测线位置如下图所示：现场检测部位设计图大致对应部位晟瑞检测有限公司所检测缺陷部位（梁L1-2剖面）6.3.2整改方法采用钻孔高压灌胶法：该方法加固将对缺陷部位形成化学粘结，对表面的缺陷形成高强度锚栓，在高压力的推动下填充所有的缺陷。6.3.3施工材料根据检测结果描述的缺陷情况，考虑采用结构胶进行中部位置缺陷的注胶补强，本工程采用的结构胶使用寿命长，可满足工程50年的需求（详见附件粘钢胶安全鉴定报告），同时，结构胶强度高，抗压强度可达65MPa以上，抗拉强度30MPa以上，可满足工程要求。结构胶采用压法粘钢结构胶RFCE-G。此结构胶的特点是强度高、粘结能力强、适用期较长，固化速度快、抗老化、耐酸、耐碱及耐水性能好、抗冲击性能强。附页详见产品介绍。6.3.4施工流程搭设施工平台→接通电源、水源→分析点位→电锤冲击钻孔(根据缺陷位置布点)→高压水、风冲洗（并用内窥镜多次观察）→预埋注射针头→高压注浆(混合胶)→铲断注射针头→修补砂浆抹平→修复完毕。（1）清理根据检测报告，确定缺陷范围。清理干净需要施工的区域，凿除砼表面析出物，确保表面干净。（2）确定点位根据检测报告，在墙面上画出缺陷大概范围，并根据各范围及高压注浆的特性，确定钻孔位置。（3）钻孔使用钻孔工具沿缺陷四周钻泄压孔，同时为保证注胶饱和，需将钻孔区域向四周扩散10cm，钻头直径为20mm,钻孔角度宜≤45°，钻孔必须斜穿过缺陷，但不得将结构打穿。钻孔间距10cm*10cm，孔口针头段孔径30mm，内部钻孔孔径20mm，采用进口电锤施工（缺陷位置距表面较深，采用进口电锤可保证成孔深度），避免截断钢筋及预埋件，钻孔施工前注胶区域进行钢筋分布检测，根据钢筋分布确定钻孔点位。（4）洗孔用高压清洗机以10MPa的压力向灌浆嘴内注入洁净水，观察出水点情况，并将孔内粉尘清洗干净。后采用内窥镜对其里面进行查看，了解内部大概情况，灵活增设钻孔点位，确保注胶饱满。（5）埋嘴在钻好的孔内安装灌浆嘴，型号为A30，孔口的封闭按A∶B=2∶1称取并调配封口胶。（6）孔口封闭及压水压气检查一般情况下，在使用封口胶封缝后1～2天即可进行试漏检验，以检查缺陷的密封效果及贯通情况。（7）配制浆液根据估计的灌胶量A∶B=100∶40的比例准确称量两组分，并混合均匀。从胶液混合开始，注胶操作应在胶液适用期内完成(30℃时约为42分钟)。（8）灌浆注胶操作应使用专用的注胶器具。根据区域大小，可采用单孔灌胶或分区群孔灌胶。灌胶可由浅到深，由下而上，由一端到另一端。灌胶压力常采用0.2MPa，在保证灌胶顺畅的情况下，采用较低的压力和较长的灌胶时间，可获得更好的注胶效果。当最后一个出胶口的胶速率保持稳定后，再保持压力注10分钟左右即可停止灌胶。胶液在5℃以上的环境中才能固化，具体固化时间视环境而定。一般情况(25℃)下固化2-3天即可。（9）拆嘴在吸浆量和预先估计的浆液用量已经相差不多，并且吸浆量逐渐减小到0.01L/min，压力也比较稳定的情况下，再继续灌注3-5min即可结束灌浆。注胶完毕，确认不漏即可去掉或敲掉外露的灌浆嘴。清理干净已固化的溢漏出的灌浆液。（10）封孔经检查各孔无渗浆现象时，即用结构胶将灌浆口补平抹光。检测注胶满第一个缺陷后需对其进行检测，根据检测结果再对后续缺陷位置进行施工。如检测结果不理想，将采用备选方案，进行置换，采用灌浆料浇筑。界面处理灌胶完成检测无问题和表层缺陷处理完成后，所有墙面进行界面处理，采用MS-J混凝土界面剂进行粉刷。6.3.5施工操作要点及注意事项（1）浆液一次配备数量需以浆液的凝固时间及进浆速度来确定。（2）钻孔前必须先熟悉图纸，了解结构钢筋，安装预埋管线的走向，以免破坏钢筋及管线。（3）灌浆机具、器具及管子在灌浆前应进行检查，运行正常时方可使用。（4）根据裂缝区域大小，可采用单孔灌浆或分区群孔灌浆。（5）灌浆结束后,应立即拆除管道，并清洗干净。（6）当一枚针头在灌注较长时间后(约5min，浆液仍未从邻孔内冒出,应停止灌注，间隔一段时间后再进行，如仍未灌满，应检查钻孔是否与埋管线交叉，结构是否有外泄孔洞等情况。（7）灌注时应严密注视灌注机的工作压力表，如超过额定压力(0.5Mpa以上)，应停机后再进行，如压力仍居高不下，应检查钻孔是否与进入缺陷区。（8）灌浆时，操作泵的人员应时刻注意浆液的灌入量，同时观察压力变化情况。一般压力突然升高可能由于浆液凝固、管路堵塞，此时立即停止灌浆。压力稳定上升，但仍在一定压力(0.3-0.4Mpa)是正常的。有时出现压力下降情况，可能是由于缺陷被冲开，浆液大量进入缺陷深部所致，此时可持续灌浆。随着大量浆液进入缺陷，压力会逐渐上升并稳定。压力降低的另一个原因是由于封缝或管道接头漏浆造成的，需及时停止灌浆，进行处理。有时由于泵压力增大，将浆液压入缺陷深处，使大量浆液流失,这时可调节浆液固结时间，使之缩短凝结时间或采用间歇灌浆的方法来减少浆液损失。（9）拆嘴：灌浆完毕24h，确认不漏即可去掉或敲掉外露的灌浆嘴。（10）清理干净已固化的溢漏出残留表面的灌浆液。6.4备选方案：置换工艺6.4.1施工准备措施（1）根据现场实际情况，确认置换区域，标注范围。（2）根据内部缺陷深度及范围，确定开凿方式，确认是单面开凿还是双面开凿。（3）对开凿工进行技术交底。6.4.2凿除混凝土（1）凿除混凝土采用风镐或电锤进行，凿除施工中不得切除或损伤钢筋，特别是竖向钢筋，对水平钢筋严格按设计要求进行处理。（2）凿除由熟练的专业加固技工完成。6.4.3表面清理、冲洗干净、涂界面剂对凿除部位上下位置表面采用毛刷进行涂刷，并采用水冲洗干净；界面要凹凸不平，干净无灰尘，在浇新砼之前，刷一道界面剂。6.4.4补筋根据原结构图纸，查看钢筋破坏情况，根据破损情况，增补缺失钢筋；如无法达到搭接要求的需进行植筋处理。6.4.5混凝土表面湿润对混凝土表面进行喷水湿润，确保所有界面都充分湿润。6.4.6支模根据开凿后面积的大小，选用合适的模板，尽量避免多重拼接。为保证浇筑，需在开凿后区域顶部设置浇筑口，浇注口尺寸200*200mm。模板之间的拼缝需用胶带进行封堵，防止跑浆。模板加固可以利用原有螺杆洞。6.4.7浇筑灌浆料（1）采用高强无收缩灌浆料CGM-3加石子按C45标号配比，灌浆料：粗骨料（石子5-12mm）：水=40：16：5.2进行配置。（2）浇筑前要检查模板及其支架、钢筋及其保护厚度控制部件、预埋件等的位置、尺寸确认正确无误后，方可进行浇筑。同时振捣棒可以利用浇注口伸入振捣，并为浇灌密实，防止产生不均匀及表面气泡，可在模外进行敲击。（2）灌浆料浇筑应保持其连续性，不可中途停顿，以保持有良好的工作性能。（3）浇筑时应防止钢筋、模板、定位部件等位移和变形。6.4.8养护（1）指定专人按本养护要求进行养护。（2）混凝土浇筑完毕后，采用浇水养护，养护时间不得少于