旧工业厂房主动加固综合施工技术

旧工业厂房主动加固综合施工技术

刘佳慧

中冶沈勘秦皇岛工程设计研究总院有限公司  河北省秦皇岛市  066000

摘要：工程的整体稳定性和可靠性与区域城镇化建设水平、社会稳定和经济发展密切相关。我国许多建设多年的工程项目都面临着稳定性下降、承载力不足等问题。如果没有合理的加固措施，很容易发生安全事故。因此，为了提高钢筋混凝土框架结构的整体性能，提高工程项目的整体价值，工作人员应根据工程项目的实际情况合理选择加固技术。

关键词：旧工业厂房；主动加固；施工技术

1加固工程状况

旧工业厂房工程多为既有建筑物的改建和加固，易受现场实际工作面的限制，如现场施工空间有限，机械不具备使用条件等。因此，加强施工难度很大。为促进建筑结构加固工程的安全可靠施工，提高施工质量，保证建筑的安全可靠，对建筑结构加固工程的施工质量管理策略进行了简要研究。

2建筑结构加固改造设计原则

2.1整体性原则

为保证加固改造效果，必须坚持整体性原则。专业设计人员必须对建筑结构进行整体分析，从整体性的角度优化结构细节。因为在任何建筑工程中，结构中都有许多构件，其中的一个构件直接影响到建筑结构的整体性和稳定性。若仅在一个或多个构件出现问题时对这些构件进行优化，建筑的整体性将难以达到预期，结构的抗震、刚度和内力也会发生一定程度的变化。因此，为消除既有结构加固改造对整体性的威胁，必须从整体性的角度进行结构加固。

2.2合理性原则

在建筑物的结构加固改造中，也应遵循合理性原则，整体性与合理性相结合，使建筑物的结构加固改造能够顺利进行，从而全面提高建筑物结构水平，保证建筑物结构的质量和安全。在建筑结构加固改造中，必须将建筑综合强度的分析计算结合起来，优化结构细节，使结构的各个构件都能满足结构的性能要求。

3结构加固施工工艺

3.1粘贴碳纤维布

原混凝土基层表面的抛光是影响粘结碳纤维布加固质量的一个重要环节，因此有专人负责对整个抛光过程进行监督，并保存整个过程的图像数据，以备将来参考。当混凝土表面有剥落、空鼓、蜂窝、磕碰、磕碰等现象时，可用小锤凿除上述缺陷混凝土，用清洗剂或专用清洗工具清洗，清洗干燥，然后分层填充专用结构胶。碳纤维粘合剂的配比和混合应按使用说明书规定的比例称量，配比应准确。碳纤维布粘结后应进行表面保护，并在最后一层碳纤维布表面涂抹浸渍树脂（喷砂以便于后续刷洗）。碳纤维粘结后，用塑料布覆盖24小时以上进行养护。养护过程中，碳纤维布粘结区域应保持整洁，不得有踩踏、机械损伤或锋利。初始固化时间约为1-2天。养护结束前，人员不得移动。养护7-14天，视温度而定。

3.2置换混凝土加固法

替代混凝土加固方法在许多建筑工程中也得到了广泛的应用。在这种加固方法中，采用新材料代替原有的混凝土结构，以弥补原有结构的不足。目前，许多建筑工程主要集中在混凝土结构上，这使得替代混凝土加固方法具有很大的应用空间。高强高性能混凝土可替代低承载力、低强度、低性能混凝土。根据这种加固方法的技术原理，即以建筑结构加固改造为最终目标，通过改善受压混凝土结构的材料性能，使工程结构可行。与其他加固方法相比，置换混凝土加固方法在实际应用中非常简单，即使在具体施工作业中存在结构灌浆，也不会直接影响结构的间隙。在混凝土柱和混凝土梁的缺陷部位，其加固效果良好。

3.3碳纤维布加固施工工艺

碳纤维布加固具体施工时，应先进行定位放线，然后进行基层清理，清除构件表面的粉刷层等障碍物。结构缺陷先修补后打磨，再用修补找平胶修补。接缝或角落应抹成光滑的曲面。粘结剂配置好后，先粘贴碳纤维布，将粘结剂均匀地涂在混凝土表面，将切割好的碳纤维布铺在涂有粘合剂的基层上，沿纤维方向在粘贴好的碳纤维布表面上滚动多次。粘贴多层时，逐层重复上述步骤。最后一层碳纤维织物的表面均匀地涂上一层粘合剂，并用中粗砂打磨。碳纤维布加固施工要点主要包括以下几点。1）定位放线施工前，应根据设计图纸在加固部位进行放线定位。为了准确定位，应在研磨过程后进行二次放样。2）基层清理应清除钢筋构件表面的抹灰层和其他障碍物，确保碳纤维布粘贴在混凝土基层表面，然后清除混凝土结构的疏散部分，露出主体结构层；如果混凝土结构出现裂缝，为了避免影响整体工程质量，需要使用适当的填料进行修补；然后确保其表面的平整度。3）基层表面打磨施工人员应采取相应措施，确保粘结部位混凝土的平整度，一般以打磨为主；然后清除表面的油污、砾石等杂物，直至露出坚实可靠的基层；不同项目对平整度的要求存在一定差异。老厂平面度可达5mm/m；安排专业人员对构件的角部进行打磨，使其呈弧形，并确保圆弧半径大于20mm。4）上道工序完成后，需要对基础表面进行清理和修复。首先，用钢丝刷清除基底表面的灰尘，并用丙酮彻底清洁；处理后，用修补找平胶对混凝土表面进行修补，并保持10mm厚；模板的角落可以打磨或抹成光滑表面。5）配置活页夹。在配置粘结剂的过程中，应根据粘结剂供应商提供的配比要求进行，并参考具体施工要求，可安排专业人员进行处理。在配置阶段，需要使用低速混合器来确保混合的均匀性，直到没有多余的气泡产生。值得注意的是，在混合过程中，应创造良好的工作环境，以防止杂质进入粘合剂。

3.4预应力结构加固技术

预应力加固技术是一种新型的结构优化和改进技术，因为在建筑结构中，外部荷载对混凝土受弯构件的影响很大或很小。为使预应力结构的稳定性符合结构施工要求，有关施工人员必须用混凝土加固水平拉杆，使拉杆内产生轴向拉力。然后，该力可通过水平拉杆的顶部传递给受弯构件，同时产生一定的偏心压力。从本质上讲，在这种结构加固改造技术中，最大限度地优化了构件在外力作用下的弯矩，从而提高了构件的弯曲性能，对防止构件开裂非常有效。

3.5板底增设型钢梁加固

考虑到钢筋工程的设计目的，在钢梁能与楼板共同作用的前提下，在楼板底部增设钢梁，同时将楼板分为单元板，这就要求在楼板荷载增大时，增设的钢梁能与楼板协同工作。因此，在钢梁安装过程中，应采取一定的措施提供反向顶升力，使钢梁和楼板均能顶升，达到本工程拟采用小型起重设备吊装的目的。两端连接板上紧后可与钢梁焊接。焊接完成后，拆除吊装设备，钢梁与楼板之间的接缝用结构胶填充。钢梁安装中的另一个难题是接头板安装位置的定位。如果连接板位置偏差较大，将导致钢梁无法现场安装的问题。现场采用1:1钢桁架模板进行预安装，可根据模板位置进行定位。

3.6外包型钢加固施工的重点

外包型钢施工的要点主要包括以下几点。1）在施工过程中，应严格按照设计图纸上的相关要求准确掌握加固构件的位置，必要时可进行标记，使需要处理的基础部位更加明显。2）在打磨和凿除混凝土表面时，必须确保表面平整，清除多余的碎屑，并确保没有油污、水分和霜冻。在旧厂房改造中，许多旧建筑的表面很脏，污垢残留严重。为了提高处理效果，可以先用硬刷蘸一定的洗涤剂，将表面的油污清理干净，然后用冷水冲洗。如果粘接件表面有油漆层，用钢凿凿；混凝土表面的研磨深度需要根据表面的老化程度进行调整，直到可以看到混凝土基层表面，然后可以停止研磨；打磨后表面会留下一些松散的浮渣，可用压缩空气、高压水枪、钢丝刷等清除。待混凝土表层完全干燥后，可用工业丙酮擦洗。如果混凝土构件的湿度相对较高，则应使用无污染热源进行手动干燥。3）对于旧厂房结构的处理，由于项目使用寿命长，许多混凝土结构或多或少都有缺陷，如空洞、严重腐蚀、内部蜂窝等；应以适当的方式清除，并用修补找平胶修补10mm。如果裂缝或混凝土接缝处漏水严重，则在修补混凝土表面时必须采取相应的防渗措施。修补材料固化并干燥后，用蘸有工业丙酮的脱脂棉擦拭表面。4）为了保证钢板的质量和使用寿命，除锈是非常必要的。如果钢板没有锈蚀，或腐蚀现象相对轻微，可用砂布、角磨机等打磨；处理后的钢板应放置在干燥通风的地方，避免与湿气接触，并在黑暗潮湿的环境中长期使用。5）钢板地脚螺栓孔的位置应根据现场施工条件确定，并合理调整孔的位置和尺寸，确保与混凝土表面上地脚螺栓孔的位置一致。

3.7增设支点加固技术

建筑物的加固中，增设枢轴加固方法也非常有效。若将该加固技术应用于建筑工程中，则必须通过增加支护来提高建筑物的结构性能。然而，为了获得最佳的加固效果，在结构设计和改进过程中，设计者必须重视对建筑结构内力的整体控制，使支护目标明确，提高建筑的承载力。附加支点技术在水平结构加固中的应用越来越广泛，包括弹性支座和刚性支座。

3.8梁加大截面加固

工程梁加宽断面施工主要是对承载力达不到设计要求的框架梁进行加固。由于楼板改造后活载大幅度增加，原有梁的承载力不能满足设计要求。大部分梁均采用四边加宽截面进行加固，存在附加钢筋、混凝土浇筑密实度难以保证等问题。由于放大部分增加了更多的钢筋，且最大钢筋直径为25mm，钢筋孔洞可达到30mm，且易于与钢筋接触。因此，我们提出了“分层错开”的钢筋种植思路，在钢筋钻孔前，同时种植十几根钢筋。采用钢筋检测仪检测原钢筋柱纵向钢筋和箍筋位置，并用记号笔清晰标记，供施工人员参考，以减少原钢筋在钻孔时的损坏，降低后期工作成本。混凝土浇筑是加宽断面施工中的另一个难题。由于梁采用四边加宽截面形式，加筋相对密实，混凝土的振动成为一个难题。如果不压实混凝土，将导致二次返工和二次结构损坏。这也是钢筋工程的一个特点，传统的混凝土浇筑方法无法解决这一问题。砼浇筑完毕后，由专人进行振捣。考虑到新增箍筋为封闭箍筋，采用振捣棒在新增箍筋的帮助下直接振捣。模板除顶面振捣外，还应在底面振捣，达到振捣压实效果。

4结论

综上所述，既有建筑物在加固过程中受到工作面及周围环境的限制，对施工质量管理提出了更高的要求。管理人员还应根据不同的加固工程和现场条件制定不同的质量控制措施，不得复制原有的施工管理经验，为现场实施提供可行的施工技术方案，加强过程控制，达到要求的质量标准。满足设计意图和使用功能要求。

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