【正文】 一些新建成的工程項(xiàng)目中，由于勘察、設(shè)計(jì)和施工中的技術(shù)和管理問題，導(dǎo)致工程在建成初期就出現(xiàn)各種質(zhì)量安全隱患。這些房屋使用至今也有四十五十年的歷史，由于使用維修不當(dāng)或者建造質(zhì)量原因，許多房屋存在這樣或那樣的問題，有些相當(dāng)嚴(yán)重，危及結(jié)構(gòu)安全。與此同時(shí)，建筑的過度集中和無序建設(shè)，使建筑與環(huán)境的矛盾日益突出。 粘鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 44 三、市場需求與風(fēng)險(xiǎn)分析 市場需求分析 世界城市的發(fā)展已有 5 千多年，在今天的發(fā)達(dá)國家中，城市化的程度大多在70%80%以上。先將鋼板水平用 2 個(gè)螺栓臨時(shí)固定，然后從中間向兩邊依次擰緊螺栓，螺栓不可一次擰死， 鋼板離混凝土面 20mm 左右。攪拌后的膠內(nèi)要無硬塊且顏色均勻， 10～ 15min 后觀察無單組分條塊，呈現(xiàn)粘稠狀即可。若需要量更大則需分開配制，以保證攪拌均勻。實(shí)際工程施工過程中，可根據(jù)樓板洞口的大小和附近的荷載情況確定可調(diào)絲桿數(shù)量，繪制支撐平面布置圖，報(bào)設(shè)計(jì)單位和監(jiān)理單位審批。預(yù)貼時(shí)應(yīng)考慮膠層厚度的影響。 采用先進(jìn)、快捷的檢測(cè)手段和設(shè)備，對(duì)粘鋼加固、無損性拆除等各項(xiàng)工程施工過程中的質(zhì)量情況及時(shí)進(jìn)行檢查，對(duì)存在的問題做到早發(fā)現(xiàn)、早處理。 質(zhì)量工作技術(shù)措施 建立健全質(zhì)量例會(huì)制度，每周末由各級(jí)質(zhì)量、技術(shù)部門組織召開質(zhì)量月例會(huì)，對(duì)本周的施工質(zhì)量進(jìn)行分析總結(jié)，從技術(shù)措施和質(zhì)量控制兩個(gè)方面，制訂改進(jìn)措施。 用電設(shè)備的保護(hù)地線或保護(hù)零線應(yīng)并聯(lián)接地，嚴(yán)禁串聯(lián)接地或接零。 開關(guān)箱、熔斷器的熔體更換，嚴(yán)禁用不符合原規(guī)格的熔體代替或其 它金屬絲粘鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 41 代替。 配電箱末端漏電開關(guān)閉合動(dòng)作電流值必須 I≤ 30mA。 動(dòng)式配電箱、開關(guān)箱 必須裝設(shè)在穩(wěn)固的支架上，高度在 ～ 范圍，箱體必須作電氣連接。 粘鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 40 電纜三相供電時(shí)必須采用五芯電纜，禁止電纜供電外加一根線作接地保護(hù)線 線路過道必須套管保護(hù)。 （ 2） 垂直運(yùn)輸安全技術(shù)措施 吊裝工程安全技術(shù)措施 吊裝工程施工方案必須經(jīng)有關(guān)技術(shù)部門審核、批準(zhǔn)后方可進(jìn)行施工。 六級(jí)以上大風(fēng)、大雨、大雪、濃霧，禁止從事露天高空作業(yè)；雨天和雪天進(jìn)行高處作業(yè)時(shí)，必須采取可靠的防滑、防寒和防凍措施。 高處作業(yè)中的安全帶、工具、儀表、電氣設(shè)施和各種設(shè)備，必須在施工前加以檢查，確認(rèn)其完好，方能投入使用。 安全防護(hù) 與 質(zhì)量工作技術(shù)措施 安全防護(hù)措施 （ 1） 高處作業(yè)安全技術(shù)措施 施工負(fù)責(zé)人應(yīng)對(duì)工程的高處作業(yè)安全技術(shù)負(fù)責(zé)并建立相應(yīng)的責(zé)任制。 （ 4） 腳手架的拆除規(guī)定 腳手架的拆除作業(yè)應(yīng)按確 定的拆除程序進(jìn)行，應(yīng)在位于其上的全部可拆桿件都拆除。 （ 3） 腳手架的使用規(guī)定 ⑴作業(yè)層每 1m2 架面上實(shí)際的施工荷載 （ 人員、材料和機(jī)具重量 ） 不得超過3KN/m2。 m。見圖 551。 ⑵腳手板采用對(duì)接平鋪時(shí)，在對(duì)接處，與其下兩側(cè)支撐橫桿的距離應(yīng)控制在100~200mm 之間。 ⑵立于地面之上的立桿底部應(yīng)加設(shè)寬度 ≥200mm、厚度 ≥50mm 的墊木、墊板或其他剛性墊塊，每根立桿的支撐面積應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求且不得小于 。嚴(yán)禁使用加工不合格、銹蝕和有裂紋的扣件。用于立桿、大粘鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 35 橫桿、剪刀撐和斜桿的鋼管長度為 46m，這樣長度的鋼管一般重 25kg 以內(nèi)，適合人工操作 ） ；用于小橫 桿的鋼管長度為 ， 以適應(yīng)腳手架寬度的需要。 嚴(yán)格執(zhí)行加固技術(shù)規(guī)范 結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固施工時(shí)必須嚴(yán)格遵守《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》 （ CECS25：90） 中相應(yīng)加固方法的施工要求進(jìn)行施工。 加強(qiáng)粘鋼過程中重要環(huán)節(jié)的操作 粘鋼過程中，用小鏟刀將配制好的結(jié)構(gòu)膠均勻涂抹在已外理好的鋼材清理面粘鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 34 和混凝土清理面上，抹膠厚度 1～ 3 ㎜，中間厚，邊緣薄。 粘鋼加固施工技術(shù)措施 粘鋼加固是在砼構(gòu)件表面用建 筑結(jié)構(gòu)膠粘鋼板，依靠結(jié)構(gòu)膠良好的正粘結(jié)力和抗剪切性能，使鋼板與砼牢固的形成一體，以達(dá)到加固補(bǔ)強(qiáng)用。如錨固區(qū)粘結(jié)面積少于 90%，非錨固區(qū)粘結(jié)面積少于 70%，則此粘結(jié)件無效。一次配膠量不宜過多，以 40～ 50 分鐘用完為宜 （ 6） 涂膠和粘貼 前幾道工序均按要求完畢后，用小鏟刀將配制好的結(jié)構(gòu)膠均勻涂抹在鋼材清理面和混凝土清理面上，抹膠厚度 1～ 3 ㎜，中間厚，邊緣薄。磨粗糙度越大越好，打磨紋路應(yīng)與鋼板受力方向垂直，其后用 棉絲沾丙酮擦拭干凈。 （ 2） 混凝土基面放線及基面清理 按照施工圖紙的尺寸要求用墨線彈出被粘混凝土面的位置，所彈兩條墨線間的寬度應(yīng)大于原設(shè)計(jì)圖紙尺寸寬度 23mm。將切割的巖芯和混凝土塊 采用先進(jìn)的鋼筋探測(cè)儀 粘鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 31 采用可靠的鋼筋探測(cè)儀檢測(cè)原結(jié)構(gòu)的鋼筋位置，據(jù)此確定電錘鉆孔的高度和方向。 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 一次成孔孔徑系列Φ 20～ Φ 700mm?？梢赃M(jìn)行 090 度范圍變角度鉆孔。 工作原理 鋼筋混凝土鉆孔是由鉆孔機(jī)帶動(dòng)金剛石薄壁鉆頭加壓、回轉(zhuǎn)，鉆頭胎體金剛石顆粒研磨切削鋼筋和混凝土完成鉆孔切割工作。在鋼材上按照螺栓的位置進(jìn)行與混凝土面對(duì)孔，將鋼材上的孔與螺栓對(duì)準(zhǔn)粘貼到位后，立即上緊螺栓，緊固螺栓時(shí)要求順著同一方向逐個(gè)擰緊，使膠從鋼材邊緣擠出，同時(shí)要不斷清理擠出的膠。 （ 3） 打固定螺栓、鋼板預(yù)貼 將按要求加工好的鋼板預(yù)貼在框架柱上已打磨好的被粘混凝土面上，且二者的位置對(duì)齊，然后在混凝土面上標(biāo)清安裝 M14 螺栓的位置，則用電錘在其位置鉆出螺栓孔，在鉆孔開始前，應(yīng)首先用鋼筋探測(cè)儀探測(cè)出被鉆孔位置框架柱內(nèi)是否有鋼筋，如在其位置正好能趕上原結(jié)構(gòu)鋼筋，則應(yīng)調(diào)整鉆孔位置。 （ 2） 鋼板下料及鋼板打孔、打磨 由于被加固框架柱為直徑 850mm 的圓柱，為保證鋼板與原混凝土結(jié)構(gòu)粘結(jié)時(shí)二者能緊密吻合，則必須加大鋼板的加工要求標(biāo)準(zhǔn)。 （ 6） 加強(qiáng)施工后的自檢 粘鋼加固工作完成后，經(jīng)項(xiàng)目部自檢合格后，報(bào)請(qǐng)甲方、設(shè)計(jì)、監(jiān)理及總包單位組織驗(yàn)收，并填寫分項(xiàng)工程驗(yàn)收記錄表。 （ 2） 選擇優(yōu)質(zhì) 的粘鋼膠 嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求，選用 JGN 型或同等質(zhì)量的粘鋼膠，使用過正中嚴(yán)格審查材料質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告及產(chǎn)品出廠合格證，其各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)達(dá)到規(guī)范設(shè)計(jì)要求，堅(jiān)決杜絕不合格產(chǎn)品進(jìn)入施工現(xiàn)場。 （ 6） 成品保護(hù)對(duì)粘貼到位的構(gòu)件做好標(biāo)示工作，提醒其他人員防止在結(jié)構(gòu)膠固化時(shí)間內(nèi)對(duì)粘貼鋼材擾動(dòng)。這樣能起到有效的加固作用。一次配膠量不宜過多，以 40～ 50 分鐘用完為宜。然后用壓縮空氣除去粉塵，或清水沖洗干凈，待完全干燥后用棉絲粘丙酮擦拭表面即可。如鋼板未生銹或輕微銹蝕，可用噴砂、砂布或平砂輪打磨，在打磨時(shí)打磨片要平行于打磨面，直至出現(xiàn)金屬光澤。 施工工序 本技術(shù) 粘鋼項(xiàng)目可分為：①耗能支撐框架柱粘鋼；②梁、板開洞粘鋼。 粘鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 21 適用范圍 本加固方法適用于承受靜力作用的一般受彎及受拉構(gòu)件及剪力墻的開洞加固，環(huán)境溫度不大于 60℃，相對(duì)濕度不大于 70%，及無化學(xué)腐蝕的使用條件，否則應(yīng)采取有效防護(hù)措施。 結(jié)構(gòu)開洞與粘鋼加固工程施工 工作原理 粘鋼加固是在砼構(gòu)件表面用建筑結(jié)構(gòu)膠粘鋼板，依靠結(jié)構(gòu)膠良好的正粘結(jié)力和抗剪切性能，使鋼板與砼牢固的形成一體，以達(dá)到加固補(bǔ)強(qiáng)作用。 測(cè)量放線人員在工作中應(yīng)遵守施工測(cè)量放線工作基本準(zhǔn)則和驗(yàn)線基本準(zhǔn)則。 （ 2） 測(cè)量儀器 為滿足施工精度及進(jìn)度要求，配備以下測(cè)量器具，見 下 表。 結(jié)構(gòu)粘鋼加固在什么情況下應(yīng)用 （ 1）鋼筋焊接點(diǎn)斷裂加固 （ 2）施工中漏放鋼筋加固 （ 3）混凝土標(biāo)號(hào)達(dá)不到，提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度加固 （ 4）加層抗震加固 （ 5）陽臺(tái)根部斷裂加固 粘鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 18 （ 6）牛腿接點(diǎn)加固 （ 7）懸掛式吊車梁提高荷載加固 （ 8）樓面荷載集中力加固 （ 9）火災(zāi)后梁柱砼燒壞加固 （ 10）混凝土柱子牛腿斷裂加固 （ 11）橋式吊車梁加固 （ 12）薄腹梁斷裂加固 （ 13）爆炸沖擊波破壞梁體加固 （ 14）提高樓面荷載加固 （ 15）屋架梁下弦腐蝕嚴(yán)重露筋加固 （ 16）斷梁加固 （ 17）截柱加固 （ 18）減震加固 （ 19）梁柱受化學(xué)腐蝕的粘鋼加固 （ 20）舊房改造綜合加固 （ 21）生命線建筑物抗震加固 （ 22）剪力墻開 以下的圓洞加固，開 1MX2M 以下的門洞加固 （ 23）橋梁斷裂、舊橋維修加固 粘鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 19 （ 24）提高柱子承載力解決柱子軸壓比超標(biāo)加固 技術(shù)實(shí)施說明 定位和測(cè)量放線方案 本平測(cè)量任務(wù)主要是進(jìn)行開洞和粘鋼位置的確定，以及植筋和植螺栓的位置確定。 靈活多樣：粘鋼加固法的適應(yīng)性很強(qiáng)，能夠解決生產(chǎn)上和生活上各種有關(guān)問題。 粘鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 17 結(jié)構(gòu)粘鋼加固有什么優(yōu)點(diǎn) 結(jié)構(gòu)粘鋼加固方法，與其他的加固方法比較，有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和先進(jìn)性，主要有： 堅(jiān)固耐用：經(jīng)過多年來 的工程實(shí)踐，已經(jīng)證明完全能保證加固工程的質(zhì)量，結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度都能滿足設(shè)計(jì)的要求。前兩種方 法的施工工藝復(fù)雜，工期較長，費(fèi)用較高，加固期間不能正常使用。 工作場所應(yīng)配備各種必要的滅火器以備救護(hù)。如鋼板表面積較大，為利于砂漿粘結(jié)，可粘一層鉛絲網(wǎng)或點(diǎn) 粘一層豆石。若低 于 15℃，應(yīng)采取人工加溫，一般用紅外線燈加熱。如果是立面粘貼，為防止流淌，可加一層脫蠟玻璃絲布。頂升噸位以頂面不出現(xiàn)裂縫為準(zhǔn)。其后，用脫脂棉沾丙酮擦拭干凈。 粘鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 15 對(duì)于齡期在 3 個(gè)月以內(nèi) ， 或濕度較大的混凝土構(gòu)件尚須進(jìn)行人工干燥處理。 工藝流程 （ 1） 粘鋼加固施工應(yīng)按附圖所示工藝流程進(jìn)行。目前所用的 JGN 建筑結(jié)構(gòu)膠，其各項(xiàng)強(qiáng)度指標(biāo)可按下 表采用。 適用范圍： 本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于承受靜力作用的一般受彎及受拉構(gòu)件。 企業(yè) ISO14001 環(huán)境體系標(biāo)準(zhǔn)文件。該方法始于 60年代，優(yōu)點(diǎn)是簡單、快速、不影響結(jié)構(gòu)外形，施工時(shí)對(duì)生產(chǎn)和生活影響較小。除了耐久性外，還有施工質(zhì)量問題，許多新建的建筑工程也存在較嚴(yán)重的工程質(zhì)量問題和質(zhì)量事故，這些建筑的加固在整個(gè)加固工作中，也占有相當(dāng)大的比例。 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題 也 已越來越引起人們的關(guān)注。我國已有建筑的加固方法很多，在上部結(jié)構(gòu)中，有加大截面加固法、體外后張預(yù)應(yīng)力加固法和改變結(jié)構(gòu)傳力體系加固法等；在地基基礎(chǔ)中，有樁托換，地基處理和加大基礎(chǔ)面積加固法等，這些方法在我國已經(jīng)長期大量使用，取得了很多成熟的經(jīng)驗(yàn)；近 年來粘鋼加固法、植筋、碳纖維加固法等一些新技術(shù)，新工藝也越來越廣泛的應(yīng)用到工程加固中。在用建筑物的維修與改造，盡可能地延長其使用壽命符合持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，因而具有廣闊的前景。它們或是由于技術(shù)力量的薄弱，施工水平有待進(jìn)一步提高；或是因?yàn)樵O(shè) 計(jì)考慮不周，甚至有錯(cuò)；或是由于管理混亂，錯(cuò)用材料以及地震等自然災(zāi)害所引起。在此期間，一方面為滿足社會(huì)發(fā)展的需求，新的建筑在不斷的建設(shè)，同時(shí)由于人類生產(chǎn)和生活對(duì)建筑要求的提高，過去建造的低標(biāo)準(zhǔn)建筑經(jīng)過數(shù)十年的使用后已不能滿足社會(huì)的需求，需要進(jìn)行維修、加固和現(xiàn)代化改造，從而使建筑業(yè)過渡到新建與維修并重的發(fā)展時(shí)期，這在很大程度上推動(dòng)了對(duì)在用建筑物進(jìn)行正確的鑒定，有效加固技術(shù)方面的課題研究。 近代建筑業(yè)的發(fā)展大致可以分為三個(gè)時(shí)期，第一個(gè)發(fā)展時(shí)期為大規(guī)模新建時(shí)粘鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 9 期。 許多工程技術(shù)人員和研究團(tuán)體已經(jīng)把注意力轉(zhuǎn)向該領(lǐng)域，把結(jié)構(gòu)鑒定與加固技術(shù)放在突出的位置。 可以看出， 我國建筑市場巨大，當(dāng)前土建結(jié)構(gòu)的加固改造是我們面臨的一項(xiàng)意義重大的任務(wù)。 1991 年歐洲首先用CFRP 完成了國際上第一座橋梁加固后，該項(xiàng)技術(shù)便在世界上迅速推廣，特別是在上世紀(jì) 90 年代中期日本阪神大地震后的重建過程中，該項(xiàng)技術(shù)得到了大量的應(yīng)用。 （ 3）使用范圍廣：可用于梁、板、柱及橋梁、隧道、煙囪等多種結(jié)構(gòu)的加固補(bǔ)強(qiáng)。它興起于八十年代末到九十年代初的發(fā)達(dá)國家，由于其優(yōu)點(diǎn)多，效果明顯，在日美韓歐洲等國家和地區(qū)得到了大量的推廣，目前在加固修補(bǔ)技術(shù)領(lǐng)域已成為最廣泛使用的一項(xiàng)技術(shù)，并已完全產(chǎn)業(yè)化。 一般是在要求不顯著增大構(gòu)件截面，同時(shí)又可以大幅度提高結(jié)構(gòu)承載能力的情況下采用，特別是結(jié)構(gòu)柱周圍裹鋼，結(jié)構(gòu)受力比較可靠， 同時(shí)現(xiàn)場的工作量也較小，結(jié)構(gòu)截面增加也不大。一般適用于承受靜力作用且處于正常濕度環(huán)境中的受彎構(gòu)件的加固，是近年來發(fā)展最快的一種加固方法。 該法比較簡單，而且效果可靠。 增大截面加固法是最為傳統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)加固方法，具有成熟的設(shè)計(jì)和豐富的施工經(jīng)驗(yàn)；工程成本相對(duì)較低，可用于梁﹑板﹑柱﹑墻和一般構(gòu)造物等多種混凝土結(jié)構(gòu)的加固。 預(yù)應(yīng)力法加固效果好，能較大幅度地提高結(jié)構(gòu)整體承載力。該學(xué)科所涉及的內(nèi)容十分廣泛，包含了結(jié)構(gòu)損傷學(xué)、檢測(cè)學(xué)、加固理論和加固技術(shù)、設(shè)計(jì)方法、施工方法以及加固方案選擇與投資效益的優(yōu)化等等。例如，天津某廠在唐山地震主震作用下第二層柱子破損嚴(yán)重，加固時(shí)主要針對(duì)該層柱子加固 （ 外包60mm100mm 混凝土 ） ，結(jié)果在其后的寧河 級(jí)地震中該建筑結(jié)構(gòu)全部倒塌。在歐美發(fā)達(dá)國家中，目前用于建筑加固改造的投資已占國家建筑業(yè)總投資的 1／ 2 以上，美國勞工部門在 20 世紀(jì)末的一項(xiàng)產(chǎn)業(yè)預(yù)測(cè)報(bào)告中曾經(jīng)預(yù)言：建筑維修加固行業(yè)將是 21 世紀(jì)最為熱門的行業(yè)之一。 粘鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 4