钢筋网喷射混凝土加固技术在砖混结构教学楼抗震加固中的应用

【摘要】 文章介绍了钢筋网喷射混凝土加固技术在砖混结构教学楼抗震加固中的应用，包括加固的施工技术、相应的质量控制措施以及一些减弹防尘的具体方法。

【关键词】 砖混结构抗震加固喷射混凝土

1前言

目前大多数砖混结构教学楼由于建筑年代久远，受当时的施工条件限制，一般砌筑砂浆和砌块强度较低，不满足现行设计要求和规范的要求；另外房屋抗震性及整体性较差；与此同时楼板均采用预制空心板，楼板挠度荷载短期内虽满足使用要求，但楼板结构层较薄，刚度较小，为确保房屋安全正常使用，并使其满足抗震设防要求必须对该结构类型的教学楼进行抗震加固。

2加固原则

不改变教学楼的使用功能，遵照原设计方案并鉴于节能降耗的原则，在对建筑物整体加固之前，对结构承重墙体的抹灰层进行了有选择的拆除，其中双面加固的全部拆除，单面加固的则只需要拆除加固面的抹灰层，尽可能的保留原结构，做到保护性加固。

3加固方案选择

目前，常用的结构砌体加固法有三种：增大截面加固法、组合砌体加固法和外包钢加固法。

由于该教学楼存在的主要问题是砌筑砂浆不饱满，砌块强度低，局部墙体承载力不满足要求，抗震构造措施不满足规范要求。根据该教学楼的使用特点和实际情况，该建筑物承重墙体的加固采用组合砌体加固法，同时进行竖向承载加固及抗震加固，具有较好的经济性和可行性。

组合砌体加固法：有现浇钢筋混凝土板墙加固法（单面或双面喷射混凝土加固）、钢筋网水泥砂浆面层加固法、新增混凝土构造柱加固法等。在实际加固工程施工中，在墙体中增设钢筋混凝土构造柱有很大难度，且存在较大的不安全因素，而钢筋网水泥砂浆面层加固法抗震效果不是很好，因此最好的方法是现浇钢筋混凝土板墙加固法，及在原有砌体外部单面或双面喷射混凝土对原结构进行加固。

3.1钢筋网喷射混凝土加固施工

3.1.1施工特点

该施工方法主要是将结构承重墙表面增加一层钢筋混凝土扩大原有结构的截面积，以此提高结构的整体加固能力和承载能力。

3.1.2 工艺原理

1 加固采用干式喷射混凝土的工作系统，即混凝土在现场进行干拌合，然后将混合料送入转子喷射机，再由高速运动的空压机将混合料沿软管输送，当到达喷射时再加入水。

2 借助于钢筋的特性，将双向钢筋网片配置于混凝土的加固层内，并运用植筋技术用拉结筋将钢筋网片固定于承重墙体，以期达到共同提高承载力的目的。

3.1.3 工艺流程及施工方法

剔除抹灰层除尘绑扎固定钢筋网加固面喷水湿润喷射预拌混合料养护

1、清理加固面

首先要用铲刀将墙体表面附着物铲除，再用高压水冲洗；其次，墙体有砂浆剥落或有孔洞处，用水泥砂浆灌缝修补。

2、绑扎固定钢筋网

1）钢筋网绑扎前先安装好拉结筋，拉结筋采用植筋工艺，呈梅花形布置，植筋胶完全固化后将钢筋网与拉结筋绑扎牢同。本项

目钢筋水平钢筋φ8@150,竖向钢筋φ10@150，拉筋为φ8@450单排网片。

2）为避免穿板钢筋过密，造成楼板过大损伤，采用配筋集中穿过楼板的方式，穿预制板钢筋采用Φ16@600，上下搭接各400mm，穿现浇板部位则采用Φ20@600，上下搭接各400mm，楼板钻孔时不得伤及原有钢筋。

3）喷射混凝土加固面层应深入地下，埋深不小于500mm，地下部分厚度扩大为150 mm-200 mm。

3、加固面预处理

水电隐蔽工作和钢筋网绑扎工作完成以后，于喷射混凝土前一天浇水湿润，使待喷面充分湿润。

4、喷射操作过程

喷射应分段分片的自下而上进行。工作风压一般要保证喷嘴处有1.0kg／m2左右的压力，喷嘴处的水压必须大于风压，而且应保证压力稳定，喷出速度达到60m-80m/s。喷嘴与墙面的距离控制在0.8～1.0m，并与墙面成90°进行喷敷，对外部角隅，可将喷嘴垂直地先对准一个受喷面喷敷，然后再喷敷角隅的另一侧，以便获得最大的压实力和最小的回弹，以保证混凝土的密实度。

在施工过程中注意以下原则：

1）用压缩空气或压力水将所有待喷面吹净，吹除待喷面上的松散杂质或尘埃；

2）保证喷射速度适当，以利于混凝土的压实；

3）使喷嘴与受喷面间保持适当距离，喷射角度尽可能接近90°，以便获得最大的压实力和最小的回弹；

4）正确地掌握喷射顺序，不使角隅处及钢筋背面出现蜂窝或砂囊；

5）及时清除受喷面上的砂囊或下垂的混凝土，以便重新喷射；

5、表面处理和养护

1)表面整修

喷射面自然整平，不论从结构强度和耐久性方面来讲，都是可取的，进一步追加整修往往是有害的，它能损害喷射混凝土与钢筋之间或喷射混凝土与底部材料之间的粘结，且在混凝土内部产生裂缝。然而，喷射面过于粗糙，必须使用特殊的整平方法，即在混凝土初凝后（即喷射后15～20分钟）用刮刀将模板或基线以外多余的材料刮掉，然后再用喷浆或抹灰浆找平。

2)养护

喷射混凝土的养护喷射混凝土终凝两小时后，应喷水养护，养护时间不少于7昼夜。

3.2.4喷射混凝土加固的质量检测

喷射混凝土质量检查包括整体性检查和混凝土抗压强度两项指标，其中整体性检查侧重一地外观，可能用眼进行判别的外在质量。混凝土抗压强度检查则是内在质量检查，它直接反应混凝土的内在质量和力学性能，其性能指标好坏将直接影响结构的安全性和使用功能。因此在实际工程中主要以该两项指标来检查验收。

1、喷射混凝土整体性检查

喷射混凝土的整体性检查应在工程验收时进行,以外观检查为主，检查内容包括：

1)骨料分布是否均匀，不应出现夹层、吵包、明显层面、蜂窝、洞穴等缺陷。

2)在结构接缝、墙角、洞形或洞轴急变等部位，喷层应有良好的结合。

3)无漏喷、脱空现象。

4)无仍在扩展中危及使用的贯穿性裂缝。

5)出现过的漏水点已做了妥善处理。

2、喷射混凝土抗压强度检查

抗压强度是喷射混凝土的主要力学指标。一般抗压强度也能反映其他力学性能，所以只检查其抗压的情况下，以混凝土28天龄期的抗压强度值来检测喷射混凝土的力学性能指标是否满足设计要求。

3.2.5喷射混凝土加固的减弹防尘措施

1、减弹措施

优选喷射参数。喷射距离、风压、水灰比、混凝土料配合比等喷射参数与粉尘、回弹均有很大的关系，而且各参数之间互相联系，互相影响，因此对其选择必须综合考虑。

回收再利用。喷射混凝土前，在接受面对应的地面上铺一层薄膜，喷射过程中，掉下的混凝土就会自动落在薄膜上，既不会影响地面的整体效果，也减少了清洁时间。落地的回弹料就可以及时收集并打碎，防止结块。回弹料经过筛分类，其粒径满足要求的就可再利用。

2、防尘措施

防尘面罩。用于喷射混凝土时的个体防护，是一种辅助的防护措施。

增加拢料管的长度。拌合料在输料管内运行速度很快，在喷头处遇水后，很短的一瞬间就会喷射出去。拢料管愈短意味着拌合物与水混合的时间就愈短，导致料水混合不均匀，相应的就会增加喷射时的粉尘浓度。

喷嘴改为双侧进水。由此解决了因单侧进水而造成的水压不同，避免了喷射出料束有半边黑半边白的现象，有效降低粉尘浓度。

4结束语

教学楼的抗震加固，从施工方案的优化，到施工方法的正确选择，再加上合理的施工安排,在学校要求的50d施工工期内完成，满足了房屋的抗震设防要求施工时间为暑假期间，对学校的开学使用无任何影响。目前，该教学楼各方面的情况良好。

参考文献

[1]房屋维修加固手册编委会．房屋维修加固手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，1988．

[2]GB 50367―2006，混凝土结构加固设计规范[S]．

[3]加固图纸，北京筑福建筑事务有限责任公司．