逆天！高层建筑加固改造技术

据估计，今后 10～30年，将是我国建筑工程加固、改造的高峰期，我国建筑业也将由“大兴土木阶段”逐渐步入新建与加固、改造并举的阶段。下文大连某大厦经结构加固改造，结构安全、质量、进度、造价都得到了保证，最大限度地满足了因业主修改设计而实现业主使用功能改变的要求，结构加固改造达到了理想的效果。

1.工程案例

大连某大厦工程是已完工的一栋33层商业、商务公寓综合楼，地上29层，地下4层。1～4层为裙楼商业用房，5至29层为商务公寓。主体结构采用现浇钢筋砼结构，高层塔楼采用带部分剪力墙的框架～核心筒结构体系，剪力墙及筒体全部落地；裙楼结构为框架结构，由于业主修改设计，局部改变地下室及裙楼的使用功能，需对该部分原混凝土结构进行加固改造。

2.加固施工前的准备工作

2.1熟识施工方案及图纸，充分理解设计意图和要求；熟悉施工现场和被加固构件混凝土的实际状况，拟定保障主体结构安全的施工措施和方法；对所使用的各种加固材料，提前做好选定品牌、取样送检工作。

2.2复检合格后报审、采购等各项施工前准备工作；对加固构件，进行打凿、打磨处理，有缺陷部位按要求进行修补；根据加固设计施工图，加固改造部位进行初步划线定位和各方检查确定后，准备好进入下道工序施工。

3.灌注粘贴钢板加固

3.1对原混凝土构件的结合面进行打磨，除去2～3mm厚表层后，用压缩空气除去粉尘，用脱脂棉沾丙酮擦拭表面。钢板粘贴面，须进行除锈和粗糙处理。用平砂轮打磨钢板，直至出现金属光泽，打磨纹路应与钢板受力方向垂直，然后用脱脂棉沾丙酮擦拭干净。粘贴钢板前，应对被加固构件进行卸荷。将粘钢胶按产品说明书配制好后，用抹刀同时抹在已处理好的混凝土表面及钢板表面上，厚度2～3mm。然后，将钢板贴于预定位置上，确保粘贴密实。

3.2钢板粘贴好后立即用夹具夹紧，并适当加压，以使胶液刚从钢板边缝挤出为度。按粘钢胶要求，在常温下固化。固化后，拆除夹具和支撑，在钢板上设构造锚固栓（直经不小于12mm，间距为两个方向均不大于300mm）。钢板表面采用刷环氧树脂掺干砂保护，施工时应用力挤压密实。所有粘钢加固与叠合混凝土楼板加固相交接区域，均须先粘贴钢板，后叠合浇筑混凝土。粘贴钢板相交时，须先粘贴短向钢板，后粘贴长向钢板。粘贴钢板检查验收：粘贴钢板施工完成撤除临时固定设备后，应用小锤轻轻敲击粘贴钢板，从音响判断粘贴效果。如锚固区粘贴面积少于90%，非锚固区粘贴面积少于70%，则此粘贴件无效，应剥下重新粘贴。

4.粘贴碳纤维布加固

4.1混凝土表面处理施工前应对粘贴部位混凝土的表层含水率及所处环境温度进行测量，按设计图纸，在加固部位放线定位；找平材料配置并对不平整处修复处理配制找平胶料；混凝土表面凹陷部位用找平胶料填补平整，不应有棱角；转角处应用找平材料修复为光滑的圆弧，半径不小于20mm；待找平材料表面指触干燥时进行下一工序施工；底层树脂胶的配制与涂刷按比例要求将主剂与固化剂先后置于容器中，用搅拌器搅拌均匀，根据气温决定用量，并严格控制使用时间。用滚筒或毛刷按规定厚度将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面，并不得有漏刷或有流淌、气泡，待树脂表面指触干燥后方可进行下一道工序施工；浸渍树脂或粘贴树脂的配制、涂刷，粘贴碳纤维片材按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布。配制浸渍树脂并均匀涂抹于所要粘贴的部位，粘结胶总厚度应>2mm；将碳纤维小心逐步平铺在已涂浸渍树脂的混凝土的表面；用特制的滚筒沿纤维丝方向反复多次滚压，挤除气泡，并使浸渍树脂充分浸透碳纤维布，滚压时不应损伤碳纤维布；二至三层粘贴时，逐层重复上述步骤，如超60分钟，则应12小时后，再行涂刷粘结剂贴下一层；表面防护在已粘贴纤维的表面涂刷树脂结构胶；向涂刷树脂结构胶的表面甩撒粗砂；采用M10砂浆做15～20mm厚的批荡，以形成碳纤维的保护层。

4.2碳纤维补强加固层保护注意事项。碳纤维为导电材料，切忌不可与裸露的电源线路直接接触，以免漏电导致碳纤维织物损毁；碳纤维补强加固层表面不允许打孔，射钉及用锐利刃器砍砸，以免造成纤维断裂；碳纤维补强加固层，严禁与明火接近；室内温度超过60℃以上时，其保护层厚度不得少于25mm；高温设备附近的碳纤维加固层除按正常做保护层外，还应附设隔热防护层。

4.3施工检查、验收。每一道工序结束后均应作好相关的验收记录。以评定碳纤维布与混凝土之间的粘结质量为主，用小锤等工具轻轻敲击碳纤维布表面，以回声来判断粘结效果，如出现空鼓等粘贴不密实现象，采取针管注胶的方法进行补救。需保证粘结面积大于等于95%。

5.植筋

5.1植筋钻孔。剔出砼上保护层：应暴露出原来钢筋，以便于定位及新旧砼结合。划线定位：由工程师现场划定位线，标明钻孔位置、孔径及孔深。钻孔、清理：钻孔应在梁上、下层钢筋内侧进行，用特制毛刷将浮土刷净，再采用吹气泵吹净孔内残留浮尘。孔径、孔深验证：孔径（D+3～8mm）、孔深（≥10～15D）由工程师现场进行验证。

5.2清洗钢筋：采用钢丝刷除去钢筋灰尘及锈迹，并用丙酮清洗钢筋上油污及灰尘。调胶：按说明将胶装在专用注胶枪内注胶。注胶：将胶注满孔体积2/3，且不能混入气泡。植筋：顺时针方向将钢筋缓慢旋进孔内，确保植入深度。调整：钢筋插进孔内，若需调整位置应在10分钟内完成，不允许向外拉。保护：调整好钢筋4小时内不能移动，植完筋后马上采取临时固定或保护措施。现场取样抗拔试验每批次不少于3%，且不少于3根。

6结语

该工程经改造投入使用后，转换结构工作正常，性能稳定，未发现任何裂缝和沉降，效果良好。

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