壓力灌漿法在廠房加固工程中的應用

李留全   王淑凱

    某主廠房系20世紀60年代所建，由于工藝改進，其設計、施工存在諸多問題影響了生產。為確保安全，決定對主廠房采用壓力灌漿進行全面加固。壓力灌漿加固工作歷時l5天。根據同期制作的砂漿試塊檢驗，灌漿強度為37．50MPa(單體試塊)，各項技術指標均達到要求。

1、檢查情況

    各層平臺、屋架、天窗檔雨板上積灰嚴重，部分主梁上小牛腿開裂嚴重，產生貫通裂縫，梁底及梁側混凝土保護層酥裂，鋼筋銹蝕，部分地方混凝土保護層全部脫落，鋼筋暴露在空氣中。部分柱子破壞嚴重，混凝土脫落，主筋銹蝕嚴重，柱根部尤為突出。部分梁內側混凝土破壞嚴重。保護層脫落、燒酥。部分構件由于長期熱輻射以及碰撞等原因，破壞嚴重。

    采用回彈儀對部分構件進行了檢測，通過調查荷載分布情況，查閱了原設計圖紙，并與現行設計規范作了對比，綜合考慮了外觀檢測和強度檢測結果，認為對該廠房鋼筋混凝土結構進行全面補強加固后，還可繼續使用。

2、選擇加固方案

    根據檢修工期和廠房加固的要求，提出了以下加同方案：

    (1)現澆混凝土施工方案

    即將梁底和柱頭處的混凝土保護層鑿除并重配鋼筋，在梁的兩側和底部支模板，用人工向摸板內灌注混凝土。

    (2)噴射混凝土施工方案

    即將梁底和柱頭處的混凝土保護層鑿除并重配鋼筋，設置部分模板，直接向梁底和柱頭噴射混凝土。

    (3)壓力灌漿施工方案

    即將梁底混凝土鑿除后，在梁兩側和底部支模板；將柱混凝土松動部位鑿干凈，表而鑿毛，四周支模板，通過梁側和柱底、柱頂處的預留孔向內壓灌砂漿。

    經分析比較認為，前兩種方案工藝復雜，施工困難且工期長。后一種方案采用壓力灌漿法，模板用鋼板代替，灌漿后鋼板作為結構受力的一部分，這樣新舊混凝土之間具有密實性好、粘結強度高、整體性好、單體強度高及新老結構共同受力特點，是理想的加固方案。砂漿終凝后即可進行設備的安裝，以終凝時間6h計算，比現澆式噴射混凝土要提前3～7天(現澆混凝土強度要達到70％以上才能進行安裝)，大大縮短了施工期，符合檢修要求，故確定采用壓力灌漿法進行加固。

3、壓力灌漿施工

    壓力灌漿施工時采用5m³，h壓漿泵，9m³電動空壓機，根據施工現場情況，考慮到交叉作業，將空壓機設置在±0.000的平臺上，壓漿泵設置在7.0m平臺上，利用卷揚機和人工簡易滑輪將砂漿提升到平臺上。

    (1)原材料及配合比

    為滿足原設計強度(c30)要求，并參照“規范”新漿強度等級可提高一個強度等級的規定，選用普通#425硅酸鹽水泥；普通中砂，自然含水率為5％～7％。為確保工程質量，滿足加固結構強度要求，配合比為水泥：砂=1：1.5，稠度6～7cm。

    (2)壓力灌漿施工

    按先近后遠的施工原則，具體作業順序是先梁底后梁側，先柱根后柱頂。壓力灌漿過程中    要注意以下幾個問題：

    ①施工前選用高壓風管將柱、梁表面浮灰吹凈，再用水濕潤，待鋼板內側積水排凈后進行施工。

    ②灌漿前先在壓漿泵里灌部分清水濕潤管線。

    ③灌漿時將灌將目標分成組，每組灌一遍，然后再循環一遍，若檢查發現空隙要繼續灌。

    ④灌漿結束后用清水將輸送管線清洗干凈，關閉空壓機。

    ⑤在灌漿完畢6 h內，不得在灌漿影響到部位安裝設備并承受動荷載。

4、加固效果

    本工程采用壓力灌漿法加固后，強度達到使用要求。用壓力灌漿法施工具有以下優點：

    (1)工藝簡便

    壓力灌漿施工為管道壓漿，砂漿或細石混凝土可以直接由壓漿泵壓入澆筑部分，施工中無需經常搬運設備，通常只需增加輸料管的長度就能滿足各樓層、各部位的要求。

    (2)質量可靠

    測得灌漿部分力學指標達到和超過了原設計和補強加固設計要求。特別是新灌砂漿、舊混凝土、新增鋼粱、鋼板共同作用，提高了結構承載力，增加了耐久性和整體穩定性。

    (3)施工速度快

采用壓力灌漿法，使補強加固工作盡快完成，對加同難度大、質量要求高的工程為后面工序贏得了時間。

參考文獻:

[1]混凝土結構設計規范(GB50010—2002)

[2]混凝土結構工程施工質量驗收規范(GB50204—2002)

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：溫紅娟  劉紅娟  尹維維 編輯 文徑 審核)