磚混辦公樓結(jié)構(gòu)改造施工技術(shù)

王學(xué)信 葉力菁 陳橋松

（1、河北，唐山 064000 2、中冶京唐第一建設(shè)有限公司，河北 唐山 064000 3、北京天潤建設(shè)工程有限公司，北京 100000）

北京現(xiàn)代汽車有限公司車身-沖壓辦公樓建筑面積7960m2，平面呈一字形，尺寸為201m×8.1m，建筑層數(shù)：地上四層，層高：一層4.200m，二、三層3.600m，四層4.100m，檐口總高度16.500m。

改造前結(jié)構(gòu)型式為磚混結(jié)構(gòu)，內(nèi)墻240mm厚，外墻370mm厚，Mu10粘土燒結(jié)磚、M7.5混合砂漿砌筑；樓板結(jié)構(gòu)層除衛(wèi)生間、樓梯間及走廊間為現(xiàn)澆鋼筋混凝土板外，其余均為預(yù)應(yīng)力空心板，板厚120mm。

改造后的車身辦公樓抗震等級二級，設(shè)防烈度8度。

根據(jù)改造要求，該工程改造內(nèi)容主要分：墻體（橫墻和縱墻）改造、梁體加固、墻體加固、柱體加固、地基基礎(chǔ)加固。

1 植筋

梁體加固時，梁的下鐵可以直接錨入新增加的梁截面混凝土內(nèi)，但梁的上鐵必須通過植筋錨入原有混凝土內(nèi)，另外，混凝土夾板墻的網(wǎng)片鋼筋都得植筋錨入磚墻內(nèi)。設(shè)計要求：向混凝土植筋，錨固長度≥10d；向磚墻植筋時，錨固長度≥15d。

2 滾壓直螺紋連接

混凝土夾板墻暗柱鋼筋，加強柱主筋均為Φ25鋼筋，其豎向連接采用滾壓直螺紋連接，實踐證明，采用滾壓直螺紋接頭，可縮短工期，提高質(zhì)量，還可節(jié)省鋼材，增加經(jīng)濟效益。

3 噴射混凝土

混凝土夾板墻厚度100mm，采用噴射混凝土施工。

噴射混凝土是借助噴射機械，利用壓縮空氣將按一定比例配合的拌合料，通過管道輸送，以高速噴射到受噴面上，水泥與骨料反復(fù)連續(xù)撞擊被壓密凝結(jié)硬化成混凝土，同時又采用較小的水灰比（0.4～0.45），因而它具有較高的強度和良好的耐久性。噴射混凝土有干式混凝土噴射和濕式混凝土噴射兩種。

本工程要求噴射混凝土的工作范圍大，包括所有混凝土夾板墻以及一、二、三層橫梁、縱梁，輸送距離長，干式混凝土噴射法設(shè)備較小，便于移動，操作相對簡單，適于長距離輸送，因此選擇干式混凝土噴射法施工。

3.1 工藝流程

噴射混凝土流程如下：

噴射混凝土分前臺、后臺，后臺負責(zé)運輸、拌料、上料、保證機器運轉(zhuǎn)正常；拌料場所離噴射前臺作業(yè)面必須大于20米，以避免前臺濕作業(yè)的水弄濕干拌合料，引起拌合料與水化合而影響噴射混凝土強度。

前臺工作分為兩部分：一、噴射混凝土，噴射手是實現(xiàn)噴射質(zhì)量的最關(guān)鍵因素，其職責(zé)是：①根據(jù)不同噴射面界采取不同的噴射方法，如注意陰角無窩料，陽角無缺陷。②掌握噴射厚度、噴射順序，③調(diào)節(jié)用水量，此間噴射手應(yīng)注意隨時根據(jù)料流情況調(diào)節(jié)水量，以達到最佳水灰比。二、混凝土修補工作是保證噴射砼平整度的不可缺少的一個環(huán)節(jié)，缺角、凹陷的地方補平，凹出部分以刮尺刮平。

3.2 待噴面的準備工作

對接受噴射混凝土的原結(jié)構(gòu)的準備工作可影響噴射混凝土與原結(jié)構(gòu)的粘結(jié)強度和堅固性，原結(jié)構(gòu)待噴面的準備工作主要包括清除松散物質(zhì)、塵土和噴水沖洗濕潤。

3.3 噴射機的操作

噴射機的工作風(fēng)壓應(yīng)根據(jù)適宜的噴射速度而調(diào)整，工作風(fēng)壓同輸料管長度、噴嘴離噴射機出料口水平的高度、拌合料的配合比、含水率等因素有關(guān)。當輸料管路長為20m且噴嘴與噴射機出料口的高差小于5m時，噴射機處的工作風(fēng)壓一般為0.12-0.14Mpa。干噴對料流的均勻性特別敏感，料流不均將產(chǎn)生干濕相間的料流。當料流量少時，因拌合料水灰比過大，則常引起脫落。當大股料流通過水環(huán)時，則因拌合料水量不足而出現(xiàn)分層現(xiàn)象，降低噴射混凝土的強度和耐久性。料流不均不僅是工作風(fēng)壓與料流量不衡定造成的，而且也可由向噴射機供應(yīng)材料不當所造成。操縱噴射機時，必須保持料流的連續(xù)性與均勻性。

噴嘴與受噴面的最佳距離一般為0.8-1.0m，距離大于1m或小于0.8m都將增加回彈量。

噴嘴指向一個地點的時間不應(yīng)過久，因為這樣會增加回彈并難于取得均勻厚度。噴敷的方法應(yīng)是橫過受噴面將噴嘴穩(wěn)定而系統(tǒng)地作圓形或橢圓形移動，噴嘴有節(jié)奏地作一系列環(huán)形移動可形成均勻地產(chǎn)品和最少回彈。噴射手所劃地環(huán)形圈應(yīng)為橫向40-60cm，高15-20cm。

在干噴中，噴射手必須在料流通過噴嘴時向料流注入正確的水量。要求噴射手必須有足夠的經(jīng)驗，通過觀察混凝土的顏色的均勻程度來判斷正確的水量，持續(xù)注視壓實的新鮮噴射混凝土，調(diào)節(jié)水量使其產(chǎn)生有光澤的表面。

噴射面盡量自然整平，進一步追加整修往往是有害的，它能損害噴射混凝土與鋼筋之間或噴射混凝土與底部材料之間的粘結(jié)，且在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生裂縫。如要求表面光滑，必須在混凝土初凝后15-20min用刮刀將基線以外多余的材料刮掉，然后再用噴漿或抹灰漿找平?？刂茋娚浠炷梁穸染鶆虻姆椒ǎ簢娚漤徘?，用高標號水泥砂漿貼餅或沖筋的方法作好砼厚度控制點，也可在待噴面上植入帶標記的定尺寸的鋼筋作砼厚度控制點，控制點間距1.5-2M。在噴敷最后一層混凝土?xí)r，噴射手借助導(dǎo)線取得一致的斷面。

3.4 噴射混凝土的養(yǎng)護

噴射混凝土終凝兩小時后，應(yīng)噴水養(yǎng)護。為保持其充分濕潤，可采取每天噴水兩遍或涂刷砼養(yǎng)護劑，養(yǎng)護時間，一般地下工程不少于7晝夜，地面工程不少于14晝夜，當?shù)叵鹿こ虄?nèi)相對濕度大于85%時，也可采用自然養(yǎng)護。噴射混凝土受凍前強度不得低于設(shè)計強度的30%。

4 CGM灌漿料

由于工期較緊，為了加快拆除模板，使加固的梁能快速達到設(shè)計強度，對三、四層梁選用CGM-2加固型灌漿料取代C25細石混凝土，實踐證明，灌漿料施工方便，具有免振早強效果。

4.1 CGM灌漿料的配制

CGM灌漿料拌和時，加水量應(yīng)按隨貨提供的產(chǎn)品合格證上的推薦用水量加入，攪拌均勻即可使用。拌和用水應(yīng)采用飲用水，使用其它水源時，應(yīng)符合現(xiàn)行《混凝土拌和用水標準》（JGJ63）的規(guī)定。

CGM灌漿料的拌和可采用機械攪拌或人工攪拌。推薦采用機械攪拌方式，攪拌時間一般為1-2分鐘（嚴禁使用手電鉆式攪拌器）。采用人工攪拌時，應(yīng)先加入2/3的用水量拌和2分鐘，其后加入剩余水量攪拌至均勻。

攪拌地點應(yīng)盡量靠近灌漿施工地點，距離不宜過長。每次攪拌量應(yīng)視使用量多少而定，以保證40分鐘以內(nèi)將料用完?，F(xiàn)場使用時，嚴禁在CGM灌漿料中摻入任何外加劑、外摻料。

4.2 灌漿

灌漿前應(yīng)將柱、梁表面進行鑿毛處理，并使用氣泵吹掃、清理柱、梁表面，不得有碎石、浮漿、浮灰、油污和脫模劑等雜物。灌漿前24小時，柱、梁表面應(yīng)充分濕潤。灌漿前1小時，清除積水。按灌漿施工圖支設(shè)模板，模板與模板間的接縫處用水泥漿、膠帶等封縫，達到整體模板不漏水的程度。灌漿中如出現(xiàn)跑漿現(xiàn)象，應(yīng)及時處理。

4.3 CGM灌漿料進行灌漿時，應(yīng)符合下列要求

CGM灌漿料二次灌漿時，應(yīng)從一側(cè)或相鄰的兩側(cè)多點進行灌漿，直至從另一側(cè)溢出為止，以利于灌漿過程中的排氣，不得從四側(cè)同時進行灌漿。灌漿開始后，必須連續(xù)進行，不能間斷。并盡可能縮短灌漿時間。在灌漿過程中嚴禁振搗。必要時可用灌漿助推器沿灌漿層底部推動灌漿料，嚴禁從灌漿層的中、上部推動，以確保灌漿層的勻質(zhì)性。

4.4 灌漿料的養(yǎng)護

灌漿完畢后，30分鐘內(nèi)應(yīng)立即加蓋塑料薄膜、草袋或巖棉被，并澆水保持濕潤。拆模時間：24小時；養(yǎng)護時間：7天。

5 現(xiàn)場技術(shù)難題處理

由于改造工程現(xiàn)場作業(yè)面小，各專業(yè)之間在有限的空間內(nèi)難以交叉作業(yè)，而業(yè)主的工期要求較緊，因而出現(xiàn)了專業(yè)施工走在了結(jié)構(gòu)施工前，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)為專業(yè)讓步這一不正常的現(xiàn)象，以下是比較典型的一例。

在車身-沖壓辦公樓第二段進行結(jié)構(gòu)改造之前，管道專業(yè)提前將管道提前安裝了，由于管道安裝時只考慮了層高、吊頂高度（層高3.6m，吊頂2.7m），而未考慮加固時梁的截面增加（加固后截面高度增加250mm）及支設(shè)梁模板的空間，致使結(jié)構(gòu)改造難以按照圖紙施工。

為了保證工期，不致使打壓完畢的通風(fēng)管道被拆除改線，現(xiàn)場技術(shù)人員積極聯(lián)系業(yè)主、設(shè)計人員，提出減小梁的加固高度，增加截面寬度，并適當增加配筋保證不降低梁的承載力，使用CGM灌漿料替代細石混凝土，增加聯(lián)系鋼筋保證新灌CGM灌漿料與舊砼的連接。

6 幾點體會

(1)實際改造過程中，不可遇見因素較多，需要技術(shù)人員深刻理解新舊施工圖，明確改造內(nèi)容，多引進、使用新技術(shù)、新工藝、新材料。(2)改造工程應(yīng)加強安全措施，作好應(yīng)急準備。(3)本工程拆除基本使用人工拆除，實際可以考慮引進混凝土拆除機械、砌體拆除機械，以加快施工速度和最大限度減少拆除工程對原結(jié)構(gòu)的損壞。

[1]劉征.磚混辦公樓改造加固設(shè)計[J].建筑技術(shù)，2009-01-15.