摘 要　本項目位于海南島西北部經濟開發區，三面環海，海岸線長度為24公里，年均降雨量約為1100毫米，相對濕度介于82%(夏季)與26%(冬季)之間，屬于典型的熱帶島嶼氣候，本文根據氣候特點和施工規范要求，結合工程實際，從拆除和加固兩方面，對施工工藝全過程進行了的描述和探討。

　　關鍵詞：拆除,加固,植筋,碳化,粘鋼,粘貼碳纖維

　　一、工程概況

　　本工程為海南某經濟開發區集酒店、辦公、會談、餐飲娛樂于一體的多功能綜合大廈，分為新建三層裙房及原主樓改造兩部分。主樓建于1995年，為香港茂盛工程顧問有限公司設計。原建筑設計為地下1層，地上為34層(局部37層)，為框架剪力墻結構體系，建筑面積為97000.5m2,其中地上部分82701.5 m2，地下部分14299 m2，建筑高度為l41.5m,原設計基礎采用平板式筏板基礎，采用89抗震設計規范及其它相同時期規范規程，現主樓按新建筑功能要求復核驗算滿足89規范要求。本次改造加固維修內容：原基礎筏板、梁、板、柱無損拆除;新增梁、板、基礎筏板植筋;梁、柱粘貼鋼板加固;梁板粘貼碳纖維加固等。本次改造加固的難點在原基礎筏板、梁、板、柱無損拆除，拆除的方法是否得當關系到整個工程改造加固質量與進度。

　　二、拆除施工方案

　　本改造工程難點在于舊混凝土的無損拆除，基礎筏板、梁、板、柱無損拆除須制定切實可行的施工方案。

　　1.原基礎筏板無損拆除施工工藝

　　因使用功能需要，原筏板拆除后，降低標高后重新施工新的基礎筏板，解除拆除筏板與原結構的聯系，用墨斗彈出拆除筏板的邊線，采用墻鋸沿墨線進行切割，切割深度為筏板400厚，解除與原結構的聯系后，即可進行大面積拆除;為減小對原結構的影響，用液壓墻鋸和水鉆機將筏板切割成1-2平方米的砼塊，然后用5噸汽車吊起吊，配合運輸車運出施工現場，當起吊困難時，可采用空壓機風鎬將砼塊震松動，與基礎土層脫離后再進行起吊。拆除的砼塊必須及時運走，不得堆積在樓板上。

　　2.板、梁、柱、剪力墻無損拆除

　　因功能改變，局部位置梁、柱、剪力墻需拆除，此三種混凝土構件可采用電動液壓鉗破除，對原結構無損傷，無噪音，灰塵小，具體如下：

　　(1)板拆除的順序：從板中心沿短跨方向拆除，板底用鋼管腳手架局部支撐牢固，然后采用液壓鉗破碎后，配合手錘將混凝土拆除，板拆除邊緣用液壓墻鋸切割平整;

　　(2)梁拆除的順序：從梁中間往兩端拆，未拆除完之前，不得截斷梁鋼筋，采用液壓鉗將梁夾住，啟動電動油泵，當液壓鉗壓力超過梁砼的抗壓強度后，砼將破碎成塊，然后采用手錘將砼塊敲掉，完成拆除工作，梁鋼筋采用電動砂輪切割機切除，兩端與柱梁結合部采用液壓墻鋸切割平整;

　　(3)柱拆除的順序：當柱頂梁板拆除完畢后，方可拆柱，拆除順序從上至下，先用液壓鉗將柱混凝土破碎后由手錘和電錘鑿除，砼拆除完后再切斷鋼筋，用電錘將柱板結合面鑿平整;剪力墻拆除的順序：擱置于剪力墻上的樓板拆除完后，即可進行拆除，拆除順序從上至下，采用液壓鉗拆除，可將砼壓碎后運走，最后切除鋼筋。

　　3.需注意的事項及處理措施

　　(1)樓板開洞:因功能需要，需在樓板開洞口，開洞之前需按照設計要求先進行加固，加固完后方可進行開洞作業，并做好加固作業后的防護工作;先用墨斗彈出切割邊線，安裝葫蘆吊點，葫蘆必須安裝牢固，吊點需在切割砼塊的重心位置上，用電錘打孔后穿鋼絲繩錨固，并施加一定的拉力;準備工作做好后，即可采用墻鋸進行切割，當切割砼塊與原結構分離后，即可拉動葫蘆，將砼塊吊運至樓面板上，用液壓鉗破碎后運走，避免影響安全施工。

　　(2)砼渣運輸：每一處拆除的砼渣與鋼筋必須及時運走，嚴禁堆積在樓板上，防止超載對結構造成損傷，運輸時在砼渣上灑水降塵。

　　三、加固維修施工方案

　　本工程加固維修采用植筋、粘鋼、粘貼碳纖維等方法進行。所選用的材料：鋼筋、鋼板、錨栓、碳纖維的有關性能要求和指標如下：

　　鋼筋：應優先選用HRB335級熱軋帶肋鋼筋或HPB235級(Q235級)的熱軋鋼筋，當混凝土錨固件為植筋時，應使用熱軋帶肋鋼筋，不得使用光圓鋼筋。

　　鋼板：應采用Q235級(3號鋼)或Q345級(16Mn鋼)鋼材。

　　錨栓：當錨固件為鋼螺桿時，應采用全螺紋的螺桿，不得采用錨入部位無螺紋的螺桿。

　　碳纖維：選用聚丙烯腈基(PAN基)12k或12k以下的小絲束纖維。

　　(一)混凝土結構植筋

　　根據設計施工圖，新增梁、板、柱、剪力墻、基礎筏板，與原結構連接采用植筋。

　　主要施工方法：

　　1.依據結構施工圖，準確無誤地放出植筋孔洞位置. 并根據標出的孔洞位置，用電錘或水鉆機進行鉆孔，直至設計深度,鉆孔位置注意避免原結構鋼筋。

　　2.鉆孔后必須保證孔洞內干燥，可用吹風機將孔洞內灰塵吹除，然后用棉紗以沾丙酮清洗洗孔壁，直至干燥。為了防止水平方向植筋膠液流出，鉆孔時還可采用適度斜角進行鉆孔。

　　3.按設計和規范要求，對鋼筋進行下料，將植入混凝土內的鋼筋部分打磨除銹，并用棉紗醮丙酮清洗干凈;按植筋結構膠產品使用說明書要求，將膠液倒入干凈容器內，以人工或電動工具將其完全調勻，注意翻看容器底部與邊角處的顏色，確保配好的膠體色澤一致;將調好的結構膠裝入注膠器內，然后用注膠器將結構膠注入植筋孔洞，孔洞內注膠容量必須大于50%，轉動鋼筋緩緩植入孔洞內，使其達至設計深度要求，對于水平方向植入鋼筋后需將孔洞阻塞;對溫度在10℃以上時，固化時間達48h后可受力使用，溫度在24℃以上時，固化時間達36h可受力使。固化期間不得對鋼筋有任何擾動，固化后用結構膠對植筋孔洞口進行封口修補;為了檢測植筋是否滿足設計要求，應對所植鋼筋進行抽樣檢測，檢測結果必須達到設計要求。

　　4.應注意的事項及處理措施

　　(1)鉆孔中若遇鋼筋，在允許范圍內可偏移，若偏移較大，須經設計方認可后，方可進行。

　　(2)植筋孔洞內必須清洗干凈且保持干燥。

　　(3)認真檢查膠的配比，做好配膠記錄。

　　(二)混凝土結構粘鋼

　　根據設計施工圖，新增柱、粘貼碳纖維輔助錨固需進行粘鋼(角鋼)加固。

　　主要施工方法：

　　1.根據加固施工圖，準確地在混凝土表面劃出粘貼部位輪廊線及植筋位置。

　　2.先用電錘鑿除原結構外表面疏松混凝土面層，然后用鋼絲刷將表面松散浮渣刷去并用吹風機吹去表面灰塵，如原結構凹凸不平和掉塊應再用修補料進行修補，保證處理后的貼合面符合規范及設計要求并滿足混凝土面平整度小于3㎜。如表面濕度較大，除上述要求外，尚須進行人工干燥處理。鋼板粘結面需進行除銹處理。用角磨機打磨、直到露出金屬光澤。打磨粗糙度越大越好，打磨紋路與受力方向垂直，粘貼前用棉紗沾丙酮擦拭干凈。

　　3.根據圖示的錨栓位置，首先用電錘進行鉆孔，直至設計深度，鉆孔后必須保證孔洞內干燥，然后對孔壁進行清洗，用吹風機將孔洞內灰塵吹除，然后用棉紗以沾丙酮清洗孔壁，直至干燥，按植筋結構膠產品使用說明書要求，將膠液倒入干凈容器內，以人工或電動工具將其完全調勻，注意翻看容器底部與邊角處的顏色，確保配好的膠液色澤一致;將調好的結構膠裝入注膠器內，然后用注膠器將結構膠注入植筋孔洞，孔洞內注膠容量必須大于50%，螺栓旋轉插入孔洞內。

　　4.對溫度在10℃以上時，固化時間達48h后可受力使用，溫度在24℃以上時，固化時間達36h可受力使。固化期間不得對鋼筋有任何擾動，固化后用建筑結構膠對植筋孔洞口進行封口修補。

　　5. 應注意的事項及處理措施

　　(1)關于鋼板制作的有關要求：鋼板加工前應進行矯正，矯正后的偏差值不得超過規范的允許偏差值，以保證加工質量;下料前應對鋼板進行劃線，要求長度和寬度誤差不超過5mm，對角線相對差不超過5mm，對應邊相對差不超過5mm;鋼板的切割采用液壓剪切方法，連接采用焊接。

　　(2)關于粘貼鋼板的有關要求：按產品使用說明書要求，將粘鋼結構膠A、B兩組份倒入干凈容器內，以人工或電動工具將其完全調勻，注意翻看容器底部的顏色，確保配好的膠體色澤一致;用抹刀將配好的結構膠涂在鋼板貼合面上，要求鋼板上的膠層中間厚邊緣薄且膠層厚度宜為1-3mm，然后將鋼板貼于預定的位置。

　　(3)關于鋼板的固定與加壓：鋼板粘貼好后立即用夾具或支撐、木方及預埋植筋螺栓等固定，并適當加壓，以使膠液剛從鋼板邊緣擠出為度。固定加壓后，用小錘敲擊粘貼面兩邊緣敲擊鋼板，如無空洞聲，表示已粘貼密實，否則應補膠或重新粘貼;固化與拆模：對溫度在10℃以上時，固化時達到36小時后可以拆除鋼板外表的加壓裝置。膠體固化時，在10℃以上一般在24小時強度達到設計值的70%以上;48小時后完全固化：用角磨機配鋼絲輪對鋼板外表面進行打磨，除去表面的銹蝕、污物等。表面應無可見的油脂、污垢、氧化皮、鐵銹等附著物，然后掛鋼絲網抹1：2水泥砂漿20mm厚。

　　(4)施工期間其他需注意：凡在原鋼筋混凝土上植筋鉆孔時，應避開原混凝土內的主要受力鋼筋;植筋孔洞內必須清洗干凈且保持干燥;為了檢測植筋是否滿足設計要求，應對所植鋼筋進行抽樣檢測，檢測結果必須符合設計要求;一般采用非破損檢驗。即外觀檢查鋼板邊緣溢膠色澤、硬化程度，以及小錘敲擊鋼板檢驗鋼板的有效粘結面積。錨固區有效粘貼面積不小于95%，非錨固區的有效粘貼面積不小于90%。

　　(三)粘貼碳纖維

　　根據設計要求，局部梁板采用粘貼碳纖維布加固，箍板輔助錨固采用角鋼粘貼。

　　工藝流程如下：

　　結構表面處理→涂刷底層膠→找平→纖維布粘貼→養護

　　主要施工方法：

　　1.用鋼絲輪角磨機清除混凝土表層的劣化層(出現剝落、蜂窩、浮漿、腐蝕等劣化現象)，并用吹風機吹凈，對于混凝土脹裂、松散、鋼筋銹蝕的現象，先鑿除松散部分，對銹蝕鋼筋進行手工除銹，然后采用環氧樹脂作防腐處理，并用找平膠作為整平材料填補平整。在填補找平膠前，先在破損處涂刷一遍環氧膠作為粘結劑，以保證找平膠與混凝土粘合良好，并且不會產生裂縫，對蜂窩、麻面的大孔徑空洞，采用環氧膠泥填充整平。

　　2.對表面經過剔鑿、處理銹蝕露筋可能有出現的急劇凹陷或構件缺損部位，用環氧樹脂砂漿修補平整，以保證結構件表面平整美觀。對基面尖銳凸起的部位用混凝土磨片角磨機磨平凸起的轉角等部位，用混凝土角磨機進行倒角處理，打磨至圓滑(R≥20mm)。用無油壓縮空吹除粉塵，使得表面干凈并保持干燥。

　　3.根據標準用量，算出所涂布面積的底膠用量，視現場實際情況，確保在適用期內一次用完，按底膠規定的比例將AB組分置于容器中，攪拌均勻。用滾筒刷或毛刷均勻涂抹于混凝土表面，膠層應滿足設計要求的2mm厚度。等膠體表面指觸干燥后，一般不小于2個小時，再進行下一步施工。待底層膠指觸干燥，混凝土表面若凸凹不平，用找平膠填平。模板接頭處等出現高差的部位也應用找平膠填補平整。

　　4.按設計要求的尺寸裁剪碳纖維布，應盡量避免搭接。如若搭接，則纖維布沿纖維方向的搭接長度按設計和規范要求執行。調制浸漬膠(方法同底層膠)，然后均勻涂抹于所要粘貼的部位，膠層厚度應滿足設計要求，在搭接、拐角等部位要多涂抹一遍。粘貼碳纖維布，用特制的滾筒或批刀沿纖維方向多次滾壓，擠除氣泡，并使粘貼用粘結劑充分浸透碳纖維布，多層粘貼應重復上述步驟，待纖維表面指觸干燥后方可進行下層的粘貼。角鋼壓條，需待碳纖維粘貼完1-2天后方可粘貼，粘貼時須確保不傷及到碳纖維布，角鋼粘貼施工與表面處理同粘鋼工藝。每處施工完成后，自然養護24小時內確保不受外力硬性沖擊等干擾。每道工序過程中或完成后，用塑料薄膜覆蓋，采保證不受污染或雨水侵蝕。自然養護時間為5天左右。

　　5.碳纖維表面防護：先涂刷一層粘結樹脂, 然后均勻薄撒一層中砂，再抹25mm厚1:3水泥砂漿, 隨涂隨抹。

　　6.施工中的需注意的安全質量事項

　　(1)裁剪及使用碳纖維布時應遠離電源，尤其是高壓電線及輸電線路。

　　(2)碳纖維布配套膠的原料應密封儲存、遠離火源，避免陽光直接照射。

　　(3)原材料在運輸儲運過程中，不得直接日曬雨淋，包裝必須完整無損，碳纖維材料要避免受潮，膠結料要防止高溫固化變質。

　　四、三種加固方法小結

　　植筋、粘鋼、粘貼碳纖維是工程建筑加固最常見的三種方法，本工程項目設計規定了三種加固方法，一是工程特點的實際需求;二是以上方法相輔相成、相互補充，具體特點見附表：

　　五、結束語

　　本綜合大廈工程施工工期緊迫，總工期為170天，加固拆除工程量大，與其他專業工序交叉施工多，給施工帶來一定難度。通過優化施工方案及采取一系列的技術措施，并充分考慮氣候和施工干擾等因素，確保加固拆除工程的質量和安全，質量滿足規范要求，順利通過驗收，較好地發揮了多功能綜合大廈的使用需求。

　　參考文獻：

　　(1)本大廈加固工程施工組織設計、設計圖及有關設計資料

　　(2)中華人民共和國標準:《混凝土結構加固設計規范》(GB 50367-2006)

　　(3)王海洋連金烈 《論混凝土結構加固施工方法及方案》中國房地產業(2011)第九期

　　(4)李炳新張申明 《混凝土結構加固施工及方案的優選》黑龍江科技信息(2009)第16期