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摘要：深圳某建筑因地铁施工造成基础不均匀沉降而产生结构裂缝，文章结合工程施工中所采用的加固方法，分析了加固施工中质量控制要点及管理措施。
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关键词：基础加固裂缝加大截面法锚杆静压桩
Abstract: Structure cracks caused by uneven settlement of foundation in one building in Shenzhen metro construction, the paper combines with engineering construction using the method of reinforcement, analyzed the reinforcement construction quality control and management measures.
Key Words: foundation reinforcement crack enlarging section method anchor static pressure pile
中图分类号：TU753.8 文献标识码：A 文章编号：
引言
在发展迅速的城市建设中，对原有建筑进行改造以充分利用，不但可以节约投资，而且能减少资源浪费，缓解建筑与环境的矛盾。混凝土建筑物、构筑物因出现功能性改变，如加建、增加荷载等，或出现质量问题，如混凝土强度不够、配筋不足、灾后修补等，都需要进行加固改造来延续建筑的价值。建筑结构加固的方法和形式多种多样，因地制宜，寻求简便易行、技术含量高的加固技术是关键。结构加固方案的确定要遵循安全、经济、快捷及施工方便的原则，只有这样，加固工程才能收到良好的社会效益和经济效益。
1工程概况
罗湖区东湖路某花园3栋位于深圳市罗湖区东湖路与东晓路交接处，为12层的框架-剪力墙结构，其中地上11层，地下1层。其西面和南面均为高边坡，南面最外边沿距离斜边坡仅2～4m，边坡高约7m，西面最外边沿距离斜坡约1～4m，边坡高5～7m。现由于地铁五号线布心站风亭暗挖施工，引起地基下沉建筑物出现不均匀沉降，隔墙与主梁脱开、墙体和地面及部分主梁出现斜裂缝，上部楼层亦出现墙体和局部楼板开裂的现象。针对上述问题，决定对该建筑进行加固补强。
2加固结构方案的选用
结构加固工程没有固定的模式，须根据建筑物、构筑物的不同情况制定不同的加固方案。本工程的场地位于闹市区，施工场地狭窄，工程量较大，文明施工要求高。改造的建筑物受周围环境的影响施工难度大，工期紧迫，需多工种交叉作业，流水施工节奏紧凑。为确保该建筑物加固工程的混凝土柱、梁、楼板结构加固质量符合规范要求，本次加固施工采用的方法有采用锚杆静压桩（预制方桩）和新增承台的加固方式加固基础防止地基继续沉降，对出现裂缝的异性柱采用加大截面方法加强，对楼板裂缝采用先灌浆再底板粘碳纤维布修复。对墙体出现的裂缝进行灌浆及挂钢丝网批砂浆进行修复。
3加固施工工艺及质量控制
3.1加大截面加固施工要点
加大截面法加固首先解决设计构造力而必须解决新加部分和原有部分的整体作用共同受力问题。所以在施工中要加强施工质量控制。要点如下：
（1）将新旧混凝土交接面处，凿毛原混凝土表面，凿至表面露出新鲜混凝土，凿毛深度为10mm～20mm,用清水和钢丝刷把混凝土凿毛粉尘清洗干净,用素水泥浆作为界面处理剂，用刷子扫帚等工具甩涂于混凝土基面上，拉毛成粗糙面。
（2）依据设备图纸设计位置，在基础顶面上定位，弹线弹出要植的纵筋或箍筋的位置，凿除基础上部主筋的保护层，按设计要求标示植筋钻孔位置、型号，但若存在原受力钢筋，钻孔位置可适当调整避开原结构的钢筋，但植筋应该在箍筋内侧(对梁、柱)或纵筋内侧(对板、剪力墙)。
（3）根据钢筋直径选择钻孔的孔径大小和深度，以钻孔孔径比原钢筋直径大6mm以上，深度为原钢筋直径10d以上的原则钻孔，一般锚固力就可以大于钢筋屈服值。并根据设计力值大小现场拉拔试验确定，保证钢筋的抗拔要求。
（4）钻孔结束后，检查孔深、孔径合格后，先用毛刷清孔，再用压缩机把孔内的粉尘吹净，必要时可用干净棉布沾少量丙酮或酒精擦净孔壁，直至孔内无灰尘。若有废孔，清净后用植筋胶填实，钻孔孔壁要保持干燥。
（5）用钢丝刷、角磨机或钢丝轮片对要植入的钢筋端进行打磨除锈，到打出金属光泽为止。将锚固胶用植筋枪由内向外注入孔深2/3，确保将空气排出，将钢筋的除锈清理端朝向孔洞，一边旋转一边插入，直至到达孔的洞底部为止。如锚固胶没有从孔内溢出，说明注胶量不够，这时将钢筋拔出，重复上述步骤，直至有锚固胶溢出洞口为止。待胶固化后，将钢筋绑扎成形。
（6）材料采用18mm厚的模板和80×80枋条。按弹好的线装模，注意梁柱的交接部位的模板开口准确性，以免在浇灌混凝土时漏浆。用80×80枋条每50cm作一道模板围箍，保证装模的牢固性。
（7）在浇筑新混凝土前，淋水养护凿毛面不少于12小时。由于截面只有10cm，模板口比较窄，钢筋比较密，混凝土土不易下落，针对采用级配较小的石子配制混凝土，采用棒径为Φ25的小振动棒振捣。并在柱周有专人用铁锤震击，保证混凝土的浇灌密实。拆模时注意不要损伤柱边角混凝土，并浇水养护至少一个星期。
3.2碳纤维加固施工要点
（1）被粘贴混凝土表面应打磨平整，除去表层浮浆、油污等，直至完全露出混凝土新面，平整度达到5mm/m，用丙酮对经过上述处理过的混凝土表面进行清洗，并使其充分干燥。
（2）涂底层树脂需用干净干燥的滚筒刷将底层树脂均匀地涂刷在混凝土表面上，底层树脂固化后，表面上有凸起部分要用砂纸磨光。
（3）浸渍树脂的主剂和固化剂按产品供应商提供的工艺规定比例和设计要求进行称量准确、混合配制，并用搅拌器充分搅拌均匀，贴片前用干净干燥滚筒将浸渍树脂均匀地涂刷于混凝土构件表面上。
（5）在粘贴碳纤维布的同时，用专用工具（特制的滚筒）沿碳纤维方向在碳纤维布上滚压多次，使碳纤维布与浸渍树脂之间没有残留空气，杜绝粘贴的碳纤维布中有气泡发生，避免出现空鼓，并使浸渍树脂充分浸透到碳纤维布中。
（6）碳纤维实际粘贴尺寸不少于设计量，粘贴位置偏差不应大于10mm，碳纤维布粘贴纵向接头必须搭接10cm以上，该部位应多涂浸渍树脂，横向不需要搭接。
3.3锚杆静压桩加固
本次基础加固采用静力压预制桩方法，预制桩是由反力架和油压千斤顶所组成的压桩机压入的，千斤顶所需反力是通过反力架由建筑物自重提供的。所以在施工中应注意：
（1）开挖出原桩基础承台，清除承台面上填土，以保证作业面；
（2）按加固设计图放线定位，新浇承台，在新浇承台预留压桩孔，预埋4根锚杆，待新浇承台砼达到强度要求，再压桩；
（3）采用植筋的方式将压桩反力装置的锚杆埋设好；等植入锚杆螺丝养护好达到设计强度后再安装压桩架；
（4）采用千斤顶压桩，压桩过程必须连续，压桩过程中应保持桩段垂直，压桩力不能超过设计最大压桩力，避免基础上抬；
（5）预制桩每节桩长为2～2.5米，接桩采用焊接；
（6）压桩至设计要求时，进行封桩。向压桩孔内灌入C25混凝土，在桩顶用钢筋与锚杆对角交叉焊牢，然后再浇注高强混凝土。
3.4挂网批水泥砂浆
1、钢筋采用设计图纸要求的规格、质量必须符合相应产品标准。根据图纸设计要求采用ф6@200*200。
2、钢筋网及焊接钢丝网与墙体的固定，双面加固时采用S形ф6钢筋以钻孔穿墙对位，间距为900，呈梅花状布置；单面加固采用L型ф6构造锚固钢筋以凿洞填M10水泥砂浆锚固，孔洞尺寸为60mm*60mm，深120~180mm，构造锚固间距为600mm，呈梅花状布置交错排列。
3、竖向钢筋应连续贯通穿过楼板，为避免钻孔太密，在楼板处采用集中配筋方式穿过、钢筋规格为ф12@600，上下搭接各400mm，端部焊ф6横筋两道，以便与钢筋网、焊接钢丝网扎结。
4、钢筋网砂浆面层深入地下，埋深≥500mm，地下部分厚度扩大为150~200mm。
5、钢筋网及焊接钢丝网在墙面的固定应平整牢固，与墙面净距≥5mm，网外表保护层厚度≥10mm。
6、墙体或楼板钻孔时不要伤及原有钢筋，贯通墙体或楼板的钢筋插入孔洞后，采用水泥砂浆填实；当孔洞较大时，采用细石混凝土填实。
7、门窗洞口处，门窗樘离墙面的缝隙过小，U型钢筋无法穿过封头，在门窗樘上钻孔，抹面可到门窗樘面。
4加固施工质量控制措施
为了保证施工质量，要求施工严格按设计和有关施工规范、规程进行。施工中尤其是要抓好以下方面：
4.1模板安装方面
模板质量是保证砼质量的重要基础，必须严格控制。(1) 所采用的模板质量必须符合相应的质量要求，旧模板使用前一定要认真整理，去除砂浆、残余砼，并调直、整平。(2)模板拆除严禁野蛮作业，不得抛、挖、扔。(3)模板使用应注意配套使用，不同规格模板合理结合，尤其是在不合模板模数的地方，要采用木模板嵌补，以保证构件的几何尺寸的正确。
4.2钢筋工程的质量控制
（1）对所有进场的钢筋应检查出厂质量证明书及试验报告，必须保证材料指标的稳定。
（2）认真执行工艺标准，严格按技术交底要求施工；按照图纸和配料单下料和施工，弯钩朝向应正确。
（3）施工前必须预先弹线，对照设计图纸对弹线后的钻孔位置进行检查，确保钻孔位置的准确。
（4）在施工过程中，交叉作业频繁，流水作业工期紧凑，所以在施工前必须进行下一道施工前必须检查基层的上道工序质量，确保每一个环节责任落实到位。
（5）焊接工程属于危险作业，必须对使用工具经常检测和调整，并检查焊接人员有无上岗证；正式施焊前须按规定进行焊接工艺试验，每批钢筋焊完后，按规定取样进行力学试验和检查焊接外观，确保焊接质量。
4.3混凝土浇筑工程的质量控制
（1）严格检查原材料出厂合格证和试验报告，必须保证各项材料指标的稳定性；搅拌时应严格控制配合比、原材料计量和坍落度；
（2）浇筑前应检查钢筋位置和保护层厚度，垫块位置必须合理，分布均匀，下料一次不得过多，自由倾落高度一般不得超过2m，应分层捣固，掌握每点的振捣时间；预留洞处应在两侧同时下料，采用正确的振捣方法，严防漏振。
（3）为防止钢筋移位，振捣时严禁振捣棒撞击钢筋，操作不得踩踏钢筋，以免模板变形或预埋件脱落
（4）混凝土浇筑后12 h内覆盖浇水养护，在混凝土强度达到1.2 MPa后方可在已浇筑的结构上走动。
5总 结
本工程完成数个月后，地基沉降趋于稳定，新增预制方桩施工达到了设计要求，主体结构没有出现新的裂缝。锚杆静压桩施工过程中，基础土方开挖在原承台以上，避免了对原地基的扰动，施工工期短，造价经济，工艺简便、安全。获得了相关单位的好评。
总之，结构加固改造工程比常规的建筑施工更加复杂繁琐，对施工单位和施工技术管理人员的经验要求更高，在加固中要尽量避免或者尽可能的减少对原结构的损伤，对不同的部位要采取有效的加固方式，同时还要兼顾到周围环境和成本对施工质量的影响，尽量采用施工简单方便，又可以降低工程造价的加固方法。
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发表于 2018-7-16 16:52:16