剪力墻結構工程的檢測加固

安 臨 斐

(陽泉市建筑工程質量監督站，山西 陽泉 045000)

?

剪力墻結構工程的檢測加固

安 臨 斐

(陽泉市建筑工程質量監督站，山西 陽泉 045000)

通過檢測分析某剪力墻結構工程因爆灰導致的混凝土質量問題，確定了結構的加固方案，介紹了梁、板及剪力墻的加固方法，并闡述了施工質量控制措施，有效提高了結構的承載力，增強了結構的耐久性。

剪力墻結構，混凝土，加固方案，施工控制

1 工程概況

城市某小區3號住宅樓，地上14層，為鋼筋混凝土剪力墻結構，地下2層車庫為框架—剪力墻結構，建筑面積8 983 m2。該工程施工至8層時，對1層～3層進行混凝土拆模，拆模后發現1層、2層剪力墻、梁、板多處出現混凝土爆裂，爆灰粒徑10 mm左右，爆灰點分布均勻。經調查分析為預拌混凝土石子內混入生石灰塊，澆筑后生石灰消解熟化，引起混凝土體積膨脹所致。

2 結構檢測

2.1 爆灰點化學分析

從混凝土結構中取石灰爆裂樣品進行化學分析，經檢驗，樣品CaO含量為65.36%，MgO含量為1.92%,確定為鈣質生石灰。

2.2 f—CaO對混凝土質量的影響

該工程1層剪力墻、梁、板混凝土設計強度均為C30,2層剪力墻為C30，梁、板為C25。選取有f—CaO影響的部位鉆取混凝土芯樣，在同一部位鉆取75 mm芯樣一組(2個)，共取8組，在每個芯樣上截取1個無外觀缺陷的10 mm厚的薄片，同時將芯樣加工制成高徑比為1的試件，將薄片及同一部位鉆取的2個芯樣試件中的1個，按規定時間進行沸煮，對沸煮過的試件及薄片進行外觀檢查，將沸煮過的芯樣試件與未沸煮的芯樣試件同時進行抗壓強度測試，確定抗壓強度變化百分率，經檢測：沸煮芯樣及薄片均未見開裂、疏松、崩潰等現象。芯樣試件強度變化百分率平均值12.45%，單個芯樣試件強度變化百分率最大值17.5%。

2.3 超聲法對混凝土強度進行檢測

對1層、2層剪力墻爆灰處各取4個構件，采用超聲法對混凝土強度進行檢測，混凝土強度推定值27 MPa～38 MPa，其中2個未達到C30；對1層、2層梁各取4個構件進行檢測，1層梁混凝土強度推定值26.5 MPa～41 MPa，其中1個未達到C30；2層梁混凝土18.6 MPa～30 MPa，其中2個未達到C25。綜合檢測結果，1層、2層剪力墻、梁、板混凝土強度部分不滿足設計要求。

3 混凝土質量問題分析

從取芯、超聲檢測兩種方法對1層、2層結構的檢測結果分析，部分剪力墻、梁、板混凝土強度受到生石灰塊爆灰的影響未達到設計強度，降低了結構承載力，須進行加固以提高承載力。同時，結構表面生石灰雖已爆裂，但結構內部生石灰由于處于封閉環境在短時間不可能完全消解，混凝土尚未穩定，需假以時日養護，待其內部生石灰基本消解再行加固。從f—CaO對混凝土質量的影響檢測結果分析，生石灰中游離鈣對混凝土的體積穩定性影響并不大，未出現開裂、疏松，強度變化率平均值12.45%，最大值17.5%，未超過30%的標準限值。生石灰塊影響混凝土的主要因素是自身消解膨脹對混凝土的作用，當約束大于膨脹應力時不會導致混凝土爆裂，相反則產生爆裂。通過加固要實現對結構混凝土的約束，主要是墻體結構，形成一定的側向受限，對于粒徑不大，分布較分散的生石灰能起有效的抗裂作用。

4 加固方案

綜合以上檢測、分析結果，本著安全可靠，最大程度減少對使用空間的影響，選擇剪力墻采用雙面固定鋼筋網，噴射混凝土形成增設板墻的加固方案，實現提高墻體的承載力和耐久性目的。梁、板則采用粘貼碳纖維布的加固方案，實現提高抗彎、抗剪能力的目的。用PMCAD模塊進行結構整體分析、計算確定加固方法。

5 加固方法

5.1 加固順序

先對剪力墻進行加固，再對梁、板加固。加固前先對混凝土表面缺陷進行修補，將結構表面爆裂處剔除，清理干凈，用高強聚合物砂漿填實抹平。

5.2 剪力墻加固

采用鋼筋混凝土雙面板墻加固法，混凝土采用C35，噴射法施工，單面厚度60 mm，混凝土板墻配置單排鋼筋網片，豎向及橫向筋均采用6@200，鋼筋與墻體的固定采用S形φ6@400鋼筋鉆孔對拉，并呈梅花狀布置，豎向鋼筋貫穿樓板，為避免鉆孔太密，造成樓板損傷，在樓板處采用集中配筋方式穿過，鋼筋規格為22@600，上下搭接各600 mm，端部焊φ6橫筋各一通道，以便與鋼筋網扎結(見圖1)。

鋼筋在墻面的固定應平整牢固，與墻面凈距不小于10 mm，網外表保護層厚度不小于10 mm，墻體及樓板鉆孔不得損傷原有鋼筋，貫穿墻體或樓板的鋼筋插入孔洞后，采用水泥砂漿填實，當孔洞較大時，采用細石混凝土填實。窗洞口處增設加強筋，4個邊各增加212@600鋼筋，沿洞口方向與剪力墻鋼筋網片搭接，搭接長度不小于500 mm。

5.3 梁、板加固

碳纖維布采用單向織物高強度Ⅰ級，抗拉強度標準值不小于3 400 MPa，單層碳纖維布的單位面積質量為300 g/m2，單層厚度0.167 mm，為聚丙烯腈基不大于15 K小絲束纖維。使用前，進行碳纖維布的抗拉強度試驗，正拉粘結強度和粘結抗剪強度試驗，并滿足置信水平為0.9，保證率95%的要求。膠粘劑采用A級膠粘劑，為保證防火及耐久性要求，所有粘貼碳纖維加固的構件表面采用砂漿粉刷。梁板加固見圖4，圖5。

6 施工控制

6.1 基本要求

加固由有加固資質的施工單位進行施工，所有材料必須具有質量合格證及復試報告。結構加固可能影響到其他專業(建筑、消防、水暖電等)的變換，應委托原設計單位確認后再施工。在施工過程中，采取有效措施保證結構穩定性，減少對原結構的損傷。

6.2 鋼筋

應符合強屈比不小于1.25，超強比不大于1.3，最大拉力作用下伸長率不小于9%的要求。焊接時單面焊搭接長度不小于10d，雙面焊不小于5d。

綁扎搭接時，受拉鋼筋搭接長度不小于300 mm，受壓鋼筋搭接長度不小于200 mm，同一連接區段內鋼筋搭接接頭受拉區不大于25%，受壓區不大于50%。

6.3 碳纖維布粘貼

1)表面處理。

按加固設計部位放線定位，對混凝土結構表面打磨平整，除去浮漿、油污等雜質，露出混凝土結構層，清理干凈并保持干燥。

2)涂刷底膠。

將配置好的底膠，采用滾涂將底膠均勻涂于混凝土表面，在底膠樹脂表面指觸干燥后，立即進行找平處理，對混凝土表面凹陷部位用修補膠填充平整，不應有棱角。

3)粘貼碳纖維布。

按設計要求的尺寸裁剪碳纖維布，將配制好的結構膠粘劑均勻涂抹于粘貼部位，將碳纖維布用手輕壓貼牢，采用專用滾筒順纖維方向多次滾壓，擠出氣泡，使膠液充分浸透碳纖維布的表面再均勻涂抹結構膠。施工時環境溫度應在5 ℃以上，碳纖維布搭接時，搭接長度不小于100 mm。

7 結語

本工程質量問題的發生是由于混凝土中摻入生石灰塊，導致1層，2層結構混凝土爆灰，影響了結構的承載力、耐久性，因此應加強預拌混凝土原材料的控制，強化運輸環節的管理，避免生石灰摻入混凝土中。通過對結構的加固處理，有效提高了結構的承載力和耐久性，并且建筑的空間基本未受到影響，本工程實踐證明，剪力墻結構采用增設鋼筋混凝土板墻、粘貼碳纖維的加固方案是一種有效的結構加固方法。

Detection reinforcement of shearing wall structure engineering

An Linfei

(YangquanBuildingEngineeringQualitySupervisionStation,Yangquan045000,China)

Through detecting and analyzing concrete quality problems of shearing wall structure engineering owning to blasting dust, the paper determines the structural reinforcement scheme, introduces the reinforcement methods of beam, plate and shearing wall, and finally illustrates construction quality control measures. As a result, it effectively improves the structural bearing capacity and strengthens the structural durability as well.

shearing wall structure, concrete, reinforcement scheme, construction control

1009-6825(2016)26-0043-02

2016-07-02

安臨斐(1961- )，男，工程師

TU317

A