1 總則
本規(guī)程適用于承重結(jié)構(gòu)改造工程。規(guī)程針對(duì)承重結(jié)構(gòu)改造工程的特點(diǎn),對(duì)地坪拆除工程、土方工程、抹灰鏟除工程、墻體開(kāi)洞工程、基礎(chǔ)貼建工程、磚芯柱成型工程、鋼筋混凝土(砂漿)圍套磚芯組合柱工程、構(gòu)件體外施加預(yù)應(yīng)力--反彎矩法加固工程、梁外圍套“U”形混凝土新梁工程、鋼筋混凝土屋面板開(kāi)洞工程組合柱與基礎(chǔ)連接工程、組合柱頂與梁連接工程、預(yù)應(yīng)力鋼筋的錨固與張拉工程、新舊結(jié)構(gòu)鑲接工程、承重墻體拆除工程、輕型鋼架雨蓬工程、鑿毛、界面劑、粘接劑工程和膨脹混凝土工程提出了專門要求;本規(guī)程未明確規(guī)定的做法,一般應(yīng)按上海市《上海建筑安裝工程質(zhì)量控制實(shí)用手冊(cè)》第九篇“建筑安裝工程操作規(guī)程”的規(guī)定執(zhí)行。本規(guī)程內(nèi)容如與國(guó)家規(guī)范有抵觸之處應(yīng)按國(guó)家規(guī)范規(guī)定執(zhí)行;本規(guī)程內(nèi)容如與上海市地方規(guī)范有抵觸之處應(yīng)按上海市地方規(guī)范規(guī)定執(zhí)行。
2 拆除地坪工程
在需要設(shè)置基礎(chǔ)的地坪上,先放樣,經(jīng)自檢互檢無(wú)誤并復(fù)核后,請(qǐng)建設(shè)單位監(jiān)理人員進(jìn)行驗(yàn)線簽證。然后先用沖擊鉆@50mm鉆一個(gè)洞,再把地坪敲挖掉,拆除地坪的垃圾應(yīng)及時(shí)外運(yùn)。
3 土方工程
地坪敲挖掉之后,開(kāi)始基坑挖土,挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,在大放腳兩側(cè)均應(yīng)挖一個(gè)存水坑,一有積水,立刻舀上來(lái)。并將大放腳上面的浮土清掃干凈,挖基坑的垃圾應(yīng)及時(shí)外運(yùn)。
4 抹灰鏟除工程
凡是需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固的鋼筋混凝土梁(包括圈梁)兩側(cè)的抹灰層都應(yīng)當(dāng)鏟除,對(duì)于需要充當(dāng)磚芯柱的墻體,其外面的抹灰層也應(yīng)當(dāng)鏟除磚縫中的松動(dòng)的砂漿塊塊應(yīng)剔除,散落的砂漿浮灰應(yīng)清掃干凈。鏟除抹灰時(shí),不可傷及梁和墻體。產(chǎn)生的垃圾應(yīng)及時(shí)外運(yùn)。
5 墻體開(kāi)洞工程
首先在鏟除抹灰的墻體表面放樣劃線,然后用沖擊鉆沿所劃線跡密排鉆孔,其次用錘輕輕敲擊墻體,最后拿鋼鑿修平洞口。清掃干凈,澆水使其濕潤(rùn)。
本條主要適用于貼建基礎(chǔ)的銷鍵孔、預(yù)應(yīng)力鋼筋的安裝孔和張拉孔。
6 基礎(chǔ)貼建工程
在制作基礎(chǔ)之前,應(yīng)會(huì)同甲方、監(jiān)理單位對(duì)基坑進(jìn)行隱蔽驗(yàn)槽,并簽署隱蔽工程驗(yàn)收記錄,然后再進(jìn)行基礎(chǔ)工程的施工。
當(dāng)在大放腳頂面按照本文“5 墻體開(kāi)洞工程”的要開(kāi)好洞后,將洞口澆水濕潤(rùn),安裝銷鍵鋼筋籠,綁扎基礎(chǔ)鋼筋,支基礎(chǔ)模板,澆基礎(chǔ)和銷鍵混凝土,千萬(wàn)注意,澆混凝土前一定要檢查組合柱的插筋是否到位。
7 磚芯柱成型工程
組合柱下方的貼建基礎(chǔ)達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的強(qiáng)度時(shí),可進(jìn)行磚芯柱的成型工程。
當(dāng)需要設(shè)置組合柱的墻體表面抹灰鏟除干凈,其下的基礎(chǔ)已經(jīng)完成并達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度后,首先在墻體表面放樣劃線,然后用沖擊鉆沿所劃線跡密排鉆孔,其次用錘輕輕敲擊墻體,最后拿鋼鑿修平芯柱的兩個(gè)側(cè)面。清掃干凈后,澆水使其濕潤(rùn)。
8 鋼筋混凝土(砂漿)圍套磚芯組合柱工程
在磚芯柱成型后,可進(jìn)行組合柱的鋼筋綁扎工程,先立縱向鋼筋,再綁扎箍筋,箍筋應(yīng)設(shè)置135o彎鉤,彎鉤的平直段長(zhǎng)度不應(yīng)小于60mm,在每道箍筋的近芯柱部位,應(yīng)設(shè)置S形拉接鋼筋,柱頂部應(yīng)當(dāng)與梁可靠連接。支模板,澆兩翼混凝土,待混凝土稍具強(qiáng)度后,拆除模板,進(jìn)行其余兩面的高強(qiáng)砂漿抹面,形成圍套加固的鋼筋混凝土(砂漿)磚芯組合柱。
9 構(gòu)件體外施加預(yù)應(yīng)力--反彎矩法加固工程
財(cái)務(wù)部辦公室根據(jù)本工程的現(xiàn)況,結(jié)合改造工程對(duì)凈空要求較高的實(shí)際,設(shè)計(jì)采用了構(gòu)件體外施加預(yù)應(yīng)力的加固法--反彎矩法,用預(yù)應(yīng)力鋼筋在構(gòu)件體外進(jìn)行張拉,對(duì)構(gòu)件起到增加主筋,提高正截面及斜截面確定的作用,同時(shí)也提高了剛度,這是因?yàn)轭A(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的反彎矩和反撓度,可以抵銷一部或大部荷載所產(chǎn)生的彎矩和撓度,可卸去部分原有鋼筋的應(yīng)力,彎起鋼筋可以用來(lái)抵抗支座截面剪力。預(yù)應(yīng)力鋼筋的設(shè)計(jì)應(yīng)力為140Mpa,設(shè)計(jì)要求施工時(shí)應(yīng)將預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力嚴(yán)格控制在135~145Mpa之間。待加固構(gòu)件足以承擔(dān)F軸線屋面上部荷載后,將原有承重砌體拆除。9軸線董事長(zhǎng)辦公室也采用預(yù)應(yīng)力加固法。
進(jìn)行附件和預(yù)應(yīng)力鋼筋的制作,在梁跨中的設(shè)計(jì)指定位置拆除安裝鋼套范圍內(nèi)的磚砌體,按設(shè)計(jì)要求打孔,在構(gòu)件體外布置預(yù)應(yīng)力鋼筋前,應(yīng)查對(duì)原構(gòu)件與建筑改造設(shè)計(jì)依據(jù)的是否相同,發(fā)現(xiàn)有不同的狀況,應(yīng)通知建設(shè)單位、監(jiān)理單位和設(shè)計(jì)人,對(duì)加固設(shè)計(jì)進(jìn)行必要的復(fù)核后,再進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置和下道工序的施工。預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)按圖中虛線位置布置,它是預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉前位置,實(shí)線則為預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉后位置,兩線之間的距離就是張拉值。
按加固設(shè)計(jì)要求施加預(yù)應(yīng)力,預(yù)應(yīng)力的大小由跨中反撓度控制。
當(dāng)新體系進(jìn)入準(zhǔn)工作狀態(tài),可進(jìn)行其余磚砌體的拆除工作;全部磚砌體拆除后,新體系進(jìn)入全工作狀態(tài)。
10 梁外圍套“U”形混凝土新梁工程
工程區(qū)域采用原有圈梁外增設(shè)鋼筋混凝土新梁的措施進(jìn)行改造,在梁下設(shè)置組合柱,組合柱下方加設(shè)獨(dú)立柱基,將原有承重縱墻拆除,使縱墻承重小開(kāi)間房屋變成組合柱承托鋼筋混凝土加固梁多跨復(fù)合梁承重的空曠房屋。設(shè)計(jì)考慮的下列施工步驟原則上應(yīng)當(dāng)遵守:在Q 軸線& P軸線設(shè)計(jì)設(shè)置組合柱柱的位置,以磚芯柱柱外緣向外兩側(cè)各620mm彈出鉛垂墨線à拆除擬做獨(dú)立柱基范圍內(nèi)的地坪à開(kāi)挖基坑à承包商應(yīng)當(dāng)會(huì)同甲方和監(jiān)理的領(lǐng)導(dǎo)組織有關(guān)專業(yè)技術(shù)人員對(duì)地基進(jìn)行驗(yàn)槽,如屬好的或比較好的(譬如說(shuō)地基承載力設(shè)計(jì)值f=80 Mpa左右),就可以在其上面直接打墊層作基礎(chǔ);如屬不良地基,則應(yīng)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)拿出地基加固措施,加固合格后,然后再進(jìn)行后續(xù)工程的施工。à使原縱墻下的條形磚基礎(chǔ)和混凝土墊層裸露à在擬作組合柱的大放腳頂面打一個(gè)180×490的洞à清除洞內(nèi)浮灰à清水濕潤(rùn)后à在洞內(nèi)安裝RC銷鍵用鋼筋籠à澆筑銷鍵混凝土à銷鍵混凝土養(yǎng)護(hù)à基坑驗(yàn)槽合格à基礎(chǔ)墊層制作à基礎(chǔ)支模à基礎(chǔ)扎鐵à澆筑基礎(chǔ)混凝土à基礎(chǔ)混凝土養(yǎng)護(hù)à組合柱扎鐵à組合柱支模à澆筑組合柱混凝土à在原有圈梁外增設(shè)鋼筋混凝土“U”圍套新梁(支模、扎鐵、澆筑混凝土)à新梁養(yǎng)護(hù)à拆除原有磚承重墻,形成新體系。
11 鋼筋混凝土屋面板開(kāi)洞工程
建筑改造設(shè)計(jì)采用后置鋼筋混凝土梁的措施,在董事會(huì)入口處屋面開(kāi)出天窗,后置鋼筋混凝土梁底板支模時(shí),起拱值宜采用1%,扎鐵,硬架支模,即模板應(yīng)能夠承受屋面板開(kāi)孔部位的全部荷載,經(jīng)過(guò)一周后,利用硬架模板支承屋面板,在新增加梁的上方把屋面板橫向輕輕裁斷,用大力鉗剪斷預(yù)應(yīng)力鋼筋,然后將開(kāi)洞部位的屋面板打掉,形成屋面天窗。
董事長(zhǎng)室外的天窗由縱向揭開(kāi)屋面板所形成。因?yàn)榻ㄖ脑煸O(shè)計(jì)是按照平面使用功能確定的尺寸,不一定與屋面板的“模數(shù)”相吻合,所以,應(yīng)整張將屋面板揭開(kāi),并結(jié)合天窗上反梁把多開(kāi)的空擋補(bǔ)滿。
應(yīng)當(dāng)合理搭設(shè)必要的腳手架,以確保施工安全。
12 組合柱與基礎(chǔ)連接工程
原磚基礎(chǔ)大放腳頂面的鋼筋混凝土銷鍵是傳遞荷載的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)構(gòu)件,應(yīng)當(dāng)認(rèn)真做好組合柱與基礎(chǔ)的連接工作。
采用電弧焊焊接工藝時(shí),電弧焊不得咬肉削弱鋼筋截面積。
13 組合柱頂與梁連接工程
組合柱與梁外圍套“U”形混凝土新梁連接時(shí),組合柱縱向鋼筋應(yīng)伸至梁頂拐一個(gè)90o彎,拐彎后的水平長(zhǎng)度應(yīng)不少于20d,并與梁頂部的縱向鋼筋可靠焊接,施焊時(shí),不得咬肉削弱鋼筋截面積。
組合柱與構(gòu)件體外施加預(yù)應(yīng)力方法加固的梁連接時(shí),組合柱縱向鋼筋應(yīng)伸至梁頂拐一個(gè)90o彎,拐彎后的水平長(zhǎng)度應(yīng)為10d,將原梁上部縱向鋼筋之混凝土保護(hù)層鑿開(kāi)后用一根Φ20短鋼筋,一邊與舊梁鋼筋焊牢,一邊與新梁鋼筋焊牢。
14 預(yù)應(yīng)力鋼筋的錨固與張拉工程
構(gòu)件體外施加預(yù)應(yīng)力的加固方案,預(yù)應(yīng)力鋼筋的錨固和張拉非常重要。每跨都應(yīng)選用整根無(wú)接頭鋼筋。預(yù)應(yīng)力鋼筋安裝應(yīng)當(dāng)在腳手板上操作,必須要有安全設(shè)備。預(yù)應(yīng)力鋼筋的錨固和張拉應(yīng)當(dāng)符合國(guó)家專門規(guī)范的規(guī)定。
15 新舊結(jié)構(gòu)鑲接工程
設(shè)計(jì)在新舊結(jié)構(gòu)鑲接部位設(shè)置了變形縫,用來(lái)調(diào)節(jié)差異沉降,施工時(shí),應(yīng)在細(xì)部上充分重視。
墻體防潮,在室內(nèi)外高差之間設(shè)置60mm厚C20密實(shí)混凝土防潮帶。
屋面防水,在新舊結(jié)構(gòu)鑲接部位應(yīng)采用高彈性優(yōu)質(zhì)防水材料,以散逸可能積聚的變形能量,避免屋面的滲漏水。
16 承重墻體拆除工程
承重墻體的拆除應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)安全和安全生產(chǎn)。不得采用破壞性拆除的方式把墻體成片推倒,在留用部分和拆除部分的分界線,必須先用沖擊鉆密排鉆孔,再用鋼鑿輕輕修平留用部分。敲擊拆除部分時(shí),錘不得傷及留用部分。
門窗洞口變動(dòng)較多,在新墻體強(qiáng)度沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí),舊墻體拆砌前,必須做好構(gòu)件的支撐,以確保結(jié)構(gòu)體系的安全。
要嚴(yán)格遵守拆除工程的安全生產(chǎn)規(guī)定,搭設(shè)必須的安全架。
17 輕型鋼架雨蓬工程
在輕型鋼架雨蓬工程施工前,先要搭設(shè)滿堂操作平臺(tái),在平臺(tái)上組裝焊接輕型鋼架,輕型鋼架就位安裝油漆并覆面完成后,拆除操作平臺(tái)。施工中,要嚴(yán)格控制施工荷載,防止施工人員將輕型鋼架踩踏變形,確保工程質(zhì)量。
18 粘貼鋼板工程
遵照《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》(CECS25:90)關(guān)于粘鋼加固技術(shù)的規(guī)定,對(duì)粘貼鋼板工程提出如下操作規(guī)程:
18.1 粘鋼加固施工要求和安全措施
18.1.1 粘鋼加固施工應(yīng)按如下工藝流程進(jìn)行
粘接劑配制→被粘混凝土和鋼板表面處理→加固構(gòu)件卸裝(千斤頂頂升) →涂敷膠→粘貼→固定加壓→固化→卸支撐檢驗(yàn)→防腐、粉刷
18.1.2 構(gòu)件表面處理
18.1.2.1 對(duì)原混凝土的粘合面,可用硬毛刷沾高效洗滌劑,刷除表面油垢污物,用冷水沖洗,再對(duì)粘合面進(jìn)行打磨,除去2~3mm厚表層,直至完全露出新面,并用無(wú)油壓縮空氣吹除粉粒。如混凝土表面不是很臟很舊,則可直接對(duì)粘合面進(jìn)行打磨,去掉1~2mm厚表層,用壓縮空氣除去粉塵或(用)清水沖洗干凈,待完全干燥后用脫脂棉沾丙酮擦拭表面即可。
18.1.2.2 新原混凝土的粘合面,先用鋼絲刷將表面松散浮渣刷去,再用硬毛刷沾洗滌劑洗刷表面,或用有壓冷水沖洗,待完全干后即可涂粘接劑。
18.1.2.3 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,尚需進(jìn)行人工干燥處理。
18.1.3 鋼板粘結(jié)面,須進(jìn)行除銹和粗糙處理。如鋼板未生銹或輕微銹蝕,可用噴砂、砂布或平砂輪打磨,直至出現(xiàn)金屬光澤。打磨粗糙度越大越好,打磨紋路應(yīng)與鋼板受力方向垂直。其后,用脫脂棉沾丙酮擦拭干凈。如鋼板銹蝕嚴(yán)重,須先用適度鹽酸浸泡20min,使銹蝕脫落,再用石灰水沖洗,中和酸離子,最后用平砂輪打磨出紋道。
18.1.4 粘結(jié)鋼板前,應(yīng)對(duì)被加固構(gòu)件進(jìn)行卸荷。如采用千斤頂頂升方式卸荷,對(duì)于承受均布荷載的梁,應(yīng)采用多點(diǎn)(至少兩點(diǎn))均勻頂升;對(duì)于有次梁作用的主梁,每根次梁下要設(shè)千斤頂。頂升噸位以頂面不出現(xiàn)裂縫為準(zhǔn)。
18.1.5 JGN粘合劑為甲、乙兩組分,使用前應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢驗(yàn),合格后方能使用,按產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)規(guī)定配制。注意攪拌時(shí)應(yīng)避免雨水進(jìn)入容器,按同一方向進(jìn)行攪拌,容器內(nèi)不得有油污。
18.1.6 粘接劑配制好后,用抹刀同時(shí)涂抹在已處理好的混凝土表面和鋼板面上,厚度1~3mm,中間厚邊緣薄,然后將鋼板貼于預(yù)定位置。如果是立面粘貼,為防止流淌,可加一層脫蠟玻璃絲布。粘好鋼板后,用手錘沿粘貼面輕輕敲擊鋼板,如無(wú)空洞聲,表示已粘貼密實(shí),否則應(yīng)剝下鋼板,補(bǔ)膠,重新粘貼。
18.1.7 鋼板粘貼好后立即用夾板夾緊,或用支撐固定,并適當(dāng)加壓,以使膠液剛從鋼板邊縫擠出為度。
18.1.8 JGN型粘合劑在常溫下固化,保持在20OC以上,24h即可拆除夾具或支撐,3d可受力使用。若低于15OC,應(yīng)采取人工加溫,一般用紅外線燈加熱。
18.1.9 加固后,鋼板表面應(yīng)粉刷水泥砂漿保護(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。
18.1.10 粘接劑施工必須遵守以下規(guī)定:
18.1.10.1 配制粘接劑用的原料應(yīng)密封儲(chǔ)存,遠(yuǎn)離火源,避免陽(yáng)光直接照射。
18.1.10.2 配制和使用場(chǎng)所,必須保持良好的通風(fēng)。
18.1.10.3 操作人員應(yīng)穿工作服,戴防護(hù)口罩和手套。
18.1.10.4 工作場(chǎng)所應(yīng)配備各種必要的滅火器,以備救護(hù)。
18.2 工程驗(yàn)收
18.2.1 撤除臨時(shí)固定設(shè)備后,應(yīng)用小錘輕輕敲擊粘結(jié)鋼板,從音響判斷粘結(jié)效果或用超聲波法探測(cè)粘結(jié)密實(shí)度。如錨固區(qū)粘結(jié)面積少于70%,則此粘結(jié)件無(wú)效,應(yīng)剝下重新粘結(jié)。
18.2.2 對(duì)于重大工程,為真實(shí)檢驗(yàn)其加固效果,尚需抽樣進(jìn)行荷載試驗(yàn),一般僅作標(biāo)準(zhǔn)使用荷載試驗(yàn),即將卸去的荷載重新全部加上,其結(jié)構(gòu)的變形和裂縫開(kāi)展應(yīng)滿足設(shè)計(jì)和使用要求。
19 鑿毛、界面劑、粘合劑和膨脹混凝土
在舊混凝土構(gòu)件外圍套新構(gòu)件之前,應(yīng)將舊混凝土構(gòu)件外表面鑿毛或清潔后涂刷優(yōu)質(zhì)界面劑處理。
結(jié)構(gòu)加固粘鋼所用的 JGN型粘合劑必須符合《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》(CECS25:90)和《民用建筑修繕工程查勘與設(shè)計(jì)規(guī)程》(JGJ 117-98)的規(guī)定。
膨脹混凝土應(yīng)委托“上海市建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中心”進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),施工中,必須嚴(yán)格計(jì)量,隨拌隨用,并應(yīng)留置標(biāo)準(zhǔn)試塊,按時(shí)送到“建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中心”測(cè)試。
附錄: 編制說(shuō)明
本“操作規(guī)程”系筆者憑據(jù)自身的《建筑改造工程學(xué)》學(xué)科經(jīng)驗(yàn)并參考下列文獻(xiàn)編寫而成:
1 WRITING BY SPARK TANG《工業(yè)與民用建筑抗震加固資料匯編》國(guó)家建委建筑科學(xué)研究院工程抗震研究所 1976/05
2 《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》(CECS25:90)
3 《工業(yè)與民用建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》(TJ23-77)
4 《民用建筑修繕工程查勘與設(shè)計(jì)規(guī)程》(JGJ 117-98)
5 《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》
6 《民用建筑抗震加固圖集》(GC 02)
7 朱伯龍《建筑改造工程學(xué)》(同濟(jì)大學(xué)博導(dǎo))
8 朱伯龍《房屋結(jié)構(gòu)災(zāi)害檢測(cè)與加固》(同濟(jì)大學(xué)博導(dǎo))
9 朱伯龍《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》(同濟(jì)大學(xué)博導(dǎo))
3.12 王赫《建筑工程事故處理手冊(cè)》中國(guó)建筑工業(yè)出版 1998年12月第二版