李廣涿

磚混結(jié)構(gòu)高延性混凝土抗震加固技術(shù)研究

李廣涿

（中鐵十六局集團(tuán)城市建設(shè)發(fā)展有限公司，北京 100020）

高延性混凝土?xí)r一種新型抗震加固材料，其較現(xiàn)有加固方法具有施工簡(jiǎn)便、節(jié)約成本、施工周期短等優(yōu)點(diǎn)。本文根據(jù)高延性混凝土抗震加固技術(shù)在山西省大同市某磚混結(jié)構(gòu)辦公樓中的應(yīng)用，闡述了該技術(shù)在抗震加固施工中的技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。實(shí)踐表明高延性混凝土抗震加固技術(shù)安全可靠、施工簡(jiǎn)便、施工成本低，對(duì)類似工程具有借鑒意義。

高延性混凝土；抗震加固；磚混結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)安全性

0 前言

隨著時(shí)代的發(fā)展，國家抗震要求逐步提高，同時(shí)提倡老舊樓房改造，盡可能避免大拆大建。早期建設(shè)的磚混結(jié)構(gòu)工程已不能滿足當(dāng)前抗震要求的情況下，抗震加固技術(shù)在建筑行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。其相對(duì)于拆除后重新建設(shè)，可以大大的減少項(xiàng)目的投資額，達(dá)到繼續(xù)使用要求，即使不發(fā)生地震，也能大大提高結(jié)構(gòu)安全性，延長建筑使用壽命。高延展性混凝土是由膠凝材料、細(xì)骨料、外添加劑和人工合成纖維制成,按照固定比例加水?dāng)嚢璩尚头椒ㄒ院?，具有高抗裂性能、高韌性和高耐損傷能力的特種混凝土。高延性混凝土可以通過增強(qiáng)主要抗側(cè)向力構(gòu)件的延性、承載力、結(jié)構(gòu)整體性以達(dá)到增加結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度來增加建筑物的抗震性的效果。本文以山西省大同市某磚混結(jié)構(gòu)辦公樓的抗震加固施工為例，對(duì)磚混結(jié)構(gòu)的高延性混凝土抗震加固進(jìn)行研究，希望所取得的成果對(duì)類似工程有借鑒作用。

1 工程概況

某辦公樓結(jié)構(gòu)形式為磚混結(jié)構(gòu)，地上5層，建筑高度14.5m，樓屋蓋形式為預(yù)制樓板，1991年竣工，抗震類別鑒定為B類建筑，根據(jù)原結(jié)構(gòu)的鑒定結(jié)論以及建筑功能要求進(jìn)行加固，一層至五層的部分墻體采用高延性混凝土面層加固法進(jìn)行抗震加固。本次加固主要進(jìn)行建筑物的抗震能力和構(gòu)造方面的加固工作，用以維持其在設(shè)防烈度條件下結(jié)構(gòu)抗震性能和整體性。設(shè)計(jì)要求使用年限為四十年，抗震設(shè)防烈度為8度。

2 高延性混凝土抗震加固施工技術(shù)

2.1 高延性混凝土加固磚墻工藝流程

2.1.1基層處理

加固部位砌體粘接面必須保持潔凈，無油污，鏟除原有墻面裝飾面面層及抹灰層，將灰縫清理干凈，用鋼絲刷刷凈殘灰，吹凈表面灰粉。砌體結(jié)構(gòu)面在清理干凈后，應(yīng)充分澆水濕潤，澆水應(yīng)分兩遍進(jìn)行，第一遍應(yīng)在施工前12h進(jìn)行，第二遍應(yīng)在施工前2h左右進(jìn)行。最后在墻面刷素水泥漿一道，增加墻面與高延性混凝土的結(jié)合性，避免面層出現(xiàn)開裂。

2.1.2高延性混凝土配置

配置高延性混凝土應(yīng)嚴(yán)格按照使用說明進(jìn)行拌制，控制拌制比例，必要時(shí)進(jìn)行稱重計(jì)量。高延性混凝土應(yīng)采用干混料預(yù)拌方法制備。原材料計(jì)量宜采用電子計(jì)量?jī)x器，使用前確認(rèn)其標(biāo)定合格。每盤高延性混凝土原料計(jì)量的允許偏差應(yīng)符合表1的規(guī)定

表1 原料計(jì)量允許偏差表

高延性混凝土用強(qiáng)制式攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，強(qiáng)制式攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速不能小于45r/min，并應(yīng)配備纖維專用計(jì)量、投料設(shè)備。一次攪拌不宜過多，應(yīng)根據(jù)施工進(jìn)度進(jìn)行制備，避免高延性混凝土存放時(shí)間過長，存放時(shí)間不宜超過30min，且施工過程中不允許隨意加水改變配比。

2.1.3壓抹高延性混凝土面層

因原有墻面在剔除原有裝飾面及抹灰面時(shí)會(huì)輕微損壞原有砌筑墻體表面，造成墻面不平整，所有在壓抹之前需做灰餅，以此來保證每層高延性混凝土的厚度?；绎炐璨捎酶哐有曰炷林谱?，大小約為50mm見方。高延性混凝土面層應(yīng)多次分層刮涂，單層厚度不應(yīng)超過15毫米。第二層施工需在第一層高延性混凝土初凝前進(jìn)行，各層高延性混凝土之間以及高延性混凝土與基層之間必須粘接牢固，無脫層、空鼓、裂縫等缺陷。壓抹高延性混凝土前應(yīng)先將墻面澆水濕潤，待墻體稍干后進(jìn)行壓抹施工。

2.1.4養(yǎng)護(hù)

高延性混凝土面層施工完成后應(yīng)進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)7天，溫度不能小于5℃，否則將采取冬施，夏季施工時(shí)應(yīng)進(jìn)行封閉。施工完成后應(yīng)在2h以內(nèi)，開始養(yǎng)護(hù)工作，前三天每隔2h灑水濕潤養(yǎng)護(hù)，第四天開始每隔4h進(jìn)行灑水濕潤養(yǎng)護(hù)。

2.2 原有墻體裂縫處理辦法

裂縫處理方法主要有填縫法和鋼筋填充修補(bǔ)法。在墻體兩側(cè)每4-5皮磚剔鑿一道長度800毫米，深度為35毫米縫隙，埋入一根長度為60-80毫米的φ6鋼筋，端部彎鉤應(yīng)嵌入墻體豎縫，然后用高延性混凝土填實(shí)。

施工時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

（1）先對(duì)一面進(jìn)行處理，等高延性混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求后后再進(jìn)行另一面施工。

（2）剔開的磚縫秀不前應(yīng)充分澆水濕潤，修補(bǔ)完成后需盡快進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

（3）原有磚墻存在損壞或者松動(dòng)的磚塊，應(yīng)進(jìn)行替換或者局部修補(bǔ)，最后用水澆透墻面，刷素水泥漿一道。

圖1 原有墻體裂縫處理

2.3 細(xì)部節(jié)點(diǎn)做法

2.3.1墻體加固

采用雙面加固時(shí)，單側(cè)高延性混凝土施工時(shí)應(yīng)大于10mm，采取單側(cè)加固時(shí)，面層應(yīng)大于15mm，并應(yīng)采取防止面層端部剝離破壞，宜將面層端部采用乙型倒角加強(qiáng)端部錨固。

圖3 縱橫墻轉(zhuǎn)角雙面加固節(jié)點(diǎn)

圖4 縱墻單側(cè)加固節(jié)點(diǎn)

2.3.2門窗洞口

高延性混凝土面層在加固門窗洞口位置時(shí)，單面加固面層需將延伸至洞口邊進(jìn)行錨固，墻體在雙面加固時(shí)兩側(cè)面層應(yīng)在洞口處互相閉合

圖5 洞口所在墻面單面加固

圖6 洞口所在墻面雙面加固

2.3.3抗震底層墻體

抗震底層墻體高延性混凝土面層，室內(nèi)外加固部位詳見圖7、圖8。

圖7 抗震加固外墻

圖8 抗震加固內(nèi)墻

3 結(jié)論

作為一種具有高延展性、高強(qiáng)度和高韌性的纖維水泥基復(fù)合材料,現(xiàn)場(chǎng)施工完成后有一種高韌性、高抗裂性、高耐損傷發(fā)展能力，抗震效果極強(qiáng)。磚混結(jié)構(gòu)高延性混凝土加固技術(shù)不破壞原結(jié)構(gòu)整體性，施工簡(jiǎn)便，與原有結(jié)構(gòu)粘接強(qiáng)度高，只對(duì)單側(cè)加固時(shí)可保持另一側(cè)墻體外立面。

磚混結(jié)構(gòu)高延性混凝土抗震加固技術(shù)綜合造價(jià)較拆除重建以及傳統(tǒng)抗震加固技術(shù)施工簡(jiǎn)便，可以節(jié)約大量的材料、人工成本，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。

磚混結(jié)構(gòu)高延性混凝土加固技術(shù)在山西省大同市某磚混辦公樓中的應(yīng)用，對(duì)磚混結(jié)構(gòu)抗震加固施工提供了一種參考借鑒，創(chuàng)造了較好的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益，具有極為廣泛的推廣價(jià)值。

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李廣涿（1985.08- ），男，漢族，河北保定人，本科學(xué)歷，中鐵十六局集團(tuán)城市建設(shè)發(fā)展有限公司軍民融合項(xiàng)目部黨工委書記、副經(jīng)理，研究方向：工程技術(shù)。

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