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第二十一篇旧建筑结构 加固与修缮技术 第一章旧建筑结构加固修缮概述 第一节旧建筑加固修缮周期与规划 一、 旧建筑房屋加固修缮的周期 根据房屋完损状况查勘记录和历年维修记录的统计分析， 了解各项目损坏的规律， 确 定一般项目的维修周期和全项目或多项目损坏的最佳综合性大修周期。 全项目或多项目的综合大修周期， 可根据房屋的承重结构， 如墙体、 梁、 柱、 构架等损 坏情况和外露部位项目， 如屋面、 外墙粉刷、 外门窗等项目的损坏情况确定， 以上项目有 “ 项有较普遍损坏， 可确定为全项目或多项目综合性大修理工程。 （一） 一般项目的损坏维修周期 瓦屋面及外墙粉刷损坏决定于屋脊、 汛水和外粉刷砂浆的强度和耐水性。目前一 般使用水泥砂浆， 可保持在 ） 。 图 集水坑漏水处理 （七） 水下工程渗漏水处理 在水源工程中有时遇到水下输水管路断裂漏水， 或深水闸门漏水等问题。此种特殊 工程的漏水， 应采用水下堵漏技术。 材料 水下堵漏的主要材料为环氧煤焦油砂浆。 配制方法 （） 首先将环氧树脂和煤焦油加热至 ’ *， 搅匀后降温至 *’， 加入 *’8的氯 苯和苯二甲酸二丁酯混合剂， 此为甲组分。 （） 另将 *’8的氯苯、 苯二甲酸二丁酯与乙二胺搅匀， 然后加入聚酰胺为乙组分。 （-） 当甲组分温度降至 -*时与乙组分拌合， 同时加入填充料水泥、 黄砂、 石棉粉， 搅 “ 建筑结构试验检测技术与鉴定加固修复实用手册 拌均匀即成环氧煤焦油砂浆。 （） 拌制前应计算拌制量， 每次拌制一般以 “ “’为宜。随用随配， 防止固化变 质。 施工操作要点 施工时由潜水员将拌制好的砂浆用塑料布包好拿到水下， 在预先检查好的漏水部位， 用手贴紧漏水处， 待砂浆凝固后方可脱手。必须注意的是， 在漏水部位应预先将泥砂除 净， 若为钢管， 应先除锈。 另外， 砂浆要求在通风良好的地方拌制； 夏天施工可采用冷水浴降温。操作人员应带 口罩、 乳胶手套等必备的防护用品。 （八） 压力灌浆法 将堵漏的材料配成浆液， 用压送设备 （压力 * ,-） 将其注入混凝土缝隙以及 外部土层的孔隙中， 使其扩散、 胶凝、 固化， 可达到闭塞渗水通道， 加固结构的目的。最近 冶建院材料所开发了 “自动压力落浆新工艺” 。 灌浆材料有颗粒性材料和非颗粒性材料两大类。水泥、 石灰、 粘土等属于颗粒性材 料。非颗粒性材料即一般所说的化学灌浆材料如环氧树脂类、 聚氨酯类、 水玻璃类等， 它 们有较好的可灌性， 可控制凝固时间， 强度也较高， 但价格昂贵， 毒性较大， 施工工艺复杂。 灌浆材料的种类很多， 各有一定的适用条件， 使用时要恰当地选择材料和方法， 方能达到 预期的效果。下面简单介绍几种常用的材料。 “ 水泥灌浆材料 一般采用强度等级 *,- 的普通水泥， 水灰比 .， 掺 “/的 01 2型减水 剂， 用压浆罐或砂浆泵输送均可。它可用于大空洞的填充及混凝土蜂窝麻面缺陷的修补 等。这种水泥净浆材料工艺简单， 便于供应， 只是凝固时间不能按要求控制。 * 水泥 2 水玻璃灌浆材料 水玻璃3模数 （） * *.， 浓度 波美， 比重 “* “4； 水泥浆3普通水泥 （* 号） 配制， 水灰比 5 “； 缓凝剂3磷酸钠等， 用量为水泥重量的 “/ /； 促凝剂3 石灰等， 必要时可用， 按不超过 “/的配比掺入。 环氧糠酮灌浆材料 它由五种组分混合而成， 主剂为环氧树脂、 糠醛， 稀释剂用丙酮、 二甲苯， 固化剂为乙 二胺等， 促凝剂为苯酚、 间苯二酚等， 填充料可用煤焦油、 水泥等。 拌和后的环氧糠酮浆液是棕黄色的透明液体， 相对密度约为 “.， 粘度 “ * 6 “ 2 ,- 7， 固化时间 * 48。凝固后的抗压强度为 4,-， 抗拉强度为 4 “.,-。 用已拉断的水泥砂浆受拉试件， 作环氧糠酮浆液同混凝土的粘接抗拉强度试验， 干粘强度 为 “9 *4,-， 湿粘时为 “ *,-。 聚氨酯灌浆材料 聚氨酯有水溶性和非水溶性两种， 还可掺入其他材料， 使之具有一定的弹性。这里简 要介绍非水溶性聚氨脂的一些性能， 这种浆液常被称为 “氰凝” 。 聚氨酯的组分包括预聚体、 催化剂、 稀释剂、 表面活性剂、 乳化剂和缓凝剂等五种。 “ 第二十一篇旧建筑结构加固与修缮技术 浆液配成后为黄褐色透明液体， 相对密度约 “， 粘度约 ’ * 。固砂抗压强 度 （龄期 ,） 在空气中养护为 -“./*， 水中养护为 “0-/*。粘结抗拉强度 （在空气中 养护 ,） 干粘为 “/*， 湿粘为 “/*。 “ 丙烯酰胺、 甲基丙烯酯类浆液 丙烯酰胺浆材， 俗称 “丙凝” ， 起始浆液的粘度仅 “. ’ * ， 接近于水的粘度， 可 灌入粒径 “11 甚至更细的土层中。浆液胶凝时间可在瞬时至数十分钟内调节， 适宜 于快速堵水。但它的强度极低， 凝胶后的体积湿胀干缩变化较大， 适宜用于长期浸水部位 的堵漏。 甲基丙烯酸酯俗称 “甲凝” ， 浆液起始粘度低于水， 在 “0 2 “ ’ * 之间， 可灌 注 “11 的微细裂缝， 抗压强度 0 2 /*， 粘接抗拉强度 “. 2 .“./*。但施工工 艺复杂， 不易掌握。由于强度高且耐热， 甲凝可用于加固混凝土。 3“ 防渗堵漏施工 地下构筑物的防渗也应以预防为主。在设计和制订施工方案的过程中就应规定好妥 善的措施， 施工过程中认真搞好混凝土工程本体及伸缩缝、 施工缝的质量， 堵塞其他一切 可能形成的渗水通路。 结构完工， 回填之前， 即应检查一下有无裂缝或其他渗水的通路， 尽可能处理好， 至少 要设法予以封闭， 以便于今后的处理， 一般来说， 防渗措施均应尽量做在迎水的一面， 这 样， 比较容易施工和保证防渗能力， 而且可以将地下水阻拦在结构物之外， 以免钢筋受到 腐蚀。 防渗砂浆或薄膜的施工， 保证质量的关键是做好基层处理工作。基层表面的污垢都 要清除干净， 油污、 锈斑不易除去时， 可以采取机械打磨或化学材料清洗等措施。根据涂 敷材料的种类， 应使基层表面的粗糙度、 湿度等达到相应的要求。 在结构完工且已回填又无法从迎水面进行处理的情况下， 可以采用灌浆作业以堵塞 地下水的渗透， 同时也可以起到加固混凝土的作用。但在条件许可时， 还是以由两侧同时 封闭并灌注为佳。其操作步骤大体为 凿槽以便于裂缝的封闭埋设灌浆嘴封闭裂缝 压水或压气检查封闭的质量和灌浆嘴是否贯通， 并择灌浆参数灌浆切除灌浆嘴 裂缝的表面处理工作。 灌浆堵漏是否成功， 关键在于材料选择和施工方案的制定是否恰当， 以及施工操作是 否正确。 化学灌浆材料大部分为易燃、 有毒， 施工时必须做好防火和人身保护工作。 0“ 地下工程堵漏需注意的问题。 （） 开槽时防止裂缝跑出槽外。一般裂缝很纤细， 在开凿时， 应将原状裂缝明确标出， 然后以原状缝为中心凿槽， 这样方能保证开槽中包含着所要处理的裂缝。 （.） 所开槽应坚实洁净。将槽内疏松之物除去形成坚实的沟槽； 随后用高压水将浮灰 冲出， 使原状裂缝暴露出来； 日后注浆， 浆液可在槽内畅通流动， 并能注入缝隙。不致因有 浮动物而堵塞浆液通道。 （） 封堵的开槽应具有耐 个水压的能力 （“/*） 。 （4） 注浆材料的选择。视裂缝大小， 漏水与否选择注浆材料。封堵漏水缺陷， 应使用 “ ““ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ 建筑结构试验检测技术与鉴定加固修复实用手册 凝结时间可调节的水硬性止水浆液。丙凝和聚氨酯即属此类性能的材料。裂缝宽度小于 “ 也可采用丙凝注浆液； 裂缝宽度大于 “ 应采用聚氨酯材料。非水溶性聚氨 酯有 ’， ， ’ 等。近年来还有 *、 , 等牌号的水溶性聚氨酯浆材问 世， 水溶性聚氨酯凝胶后有弹塑性， 且能遇水膨胀， 是一种新型的灌浆材料。 上述两种浆液应按裂缝宽度大小和结构状况等恰当的选择， 往往是几种浆材综合运 用 如氰凝与环氧糠酮合用； 水泥与其他浆材合用等。 根据漏水量大小， 在配制浆液时， 应采用凝结时间合适的配方。凝结时间不合适， 将 收不到止水效果。这是关系修补成败的关键问题。 对于宽度变化的裂缝， 必须设置第二道防水层， 才能取得长期止水效果 第一道防水 层充填于裂缝的内部， 由于最好的材料也难于适应变形； 第二道防水层应采用具备止水和 变形两种功能的韧性材料 （例如聚氯乙烯胶泥， 弹性聚氨酯等） 。 凝结时间较慢的环氧糠酮浆液不宜单独用于涌水部位的灌浆。因为它凝结时间长， 浆液易在其凝结前即被冲跑， 不可能产生止水效果， 它仅宜用来灌注潮湿缝和较轻的漏水 部位。 混凝土大面积的渗漏止水， 以丙凝效果为好， 因为它粘度与水接近。在压力作用下， 它还能渗入微细的裂缝和孔隙中， 这是其他注浆材料所不具备的优点。但须注意丙凝对 地下水的污染。 （九） 工程实例 某房地产开发公司于 ’- 年筹资兴建一住宅小区， 其中一栋住宅楼地上 . 层为砖混 结构居民住宅， 地下 ’ 层为车库， 住宅楼占地面积约为 /0， 地下车库面积约 ’1， 地下车库为框架结构形式。由于住宅楼基础与车库基础所承受的荷载不同， 为防止基础 不均匀沉降导致建筑物结构破坏， 在设计上采用了住宅主体基础与部分车库基础分离的 处理方法， 即住宅基础与部分车库基础衔接处留有沉降缝。 遮防水处理方面， 上沉降缝设计在混凝土中浇筑双翼橡胶止水带； 然后在止水带上方 的沉降缝中填充防水砂浆找平， 作镀锌皮及玛脂防水， 上面再抹防水砂浆层； 在止水带 下方的沉降缝中填充防水砂浆并抹平。由于诸多方面的原因， 上述设计方案在施工过程 中没有得到实施， 设计方案部分被改动， 并有如下施工失误现象 （’） 镀锌铁皮防水层被取消。 （） 止水带上方沉降缝中没有填充防水砂浆， 而代之以其他填充物； 下方沉降缝中并 没有用防水砂浆填实。 （1） 部分双翼橡胶止水带没有打入混凝土中， 而处于悬空状态。 由于上述现象， 工程完成后经雨季考验发现 （’） 混凝土墙体渗漏 （点漏） 。 （） 地下车库进车坡道与墙体阴角渗漏 （线漏） 。 （1） 沉降缝漏水尤为严重； 连续雨天后， 车库内积水达 左右， 使得车库无法正 常使用， 给用户造成很大的不便 （面漏） 。 为使地下车库能正常使用， 公司决定对上述问题进行防水堵漏处理。 ’“ 工程难点 “ 第二十一篇旧建筑结构加固与修缮技术 （） 上沉降缝外表面标高为 “ ， 沉降缝正处于住宅楼外墙散水台下， 散水台由水 泥砂浆抹成。散水台上方沿沉降缝方向有数处阳台， 阳台底部距散水台仅 ’ 左右， 从 地面上作防水堵漏处理已不可能， 因此防水堵漏处理必须在沉降缝下表面上作， 换言之， 施工必须在地下车库下表面进行。象这样在被水面作防水处理， 不仅增加技术上的难度， 而且还增加施工操作难度。 （） 由于住宅和车库竣工时间不长， 地基基础沉降尚未稳定， 两个分离基础之间还可 能有相对的移动， 因此决定施工用材料必须为柔性材料或柔性材料与刚性材料相结合。 （） 沉降缝宽窄不均， 范围为 * ’； 施工正处于雨季， 需带水作业。 技术方案及施工工艺 基于上述工程难点， 经研究决定采用如下技术方案及施工工艺 混凝土墙体点漏处理 将渗漏点凿开三角形断面， 呈里大外小形状， 用快速堵漏剂堵严 （留有抹面面层的厚 度位置） ， 观察不渗漏后， 用掺有一定比例膨胀剂的高标号水泥砂浆压实抹严。 地下车库进车坡道与混凝土墙面阴角线漏处理 将渗漏处凿成凹槽形状， 露出混凝土麻面， 用清水冲洗干净凿面， 再用快速堵漏剂堵 严 （留出抹面面层厚度） ， 观察无渗漏后， 再抹膨胀水泥砂浆。 上沉降缝防水处理 （） 将上沉降缝下表面砂浆凿掉并凿至双翼橡胶止水带， 深度约为 ,’， 割去双翼橡 胶止水带未打入混凝土部分， 以利下步施工中修补材料与缝两侧混凝土的粘结。然后， 将 缝两侧混凝土凿毛并用钢刷除去表面浮灰及杂物。 （） 沿沉降缝中间位置放入膨胀止水胶条， 用水泥钢钉和 ’ - ’ 钢带固定。 （） 用快速堵漏剂堵住漏水部位。 （.） 沿膨胀止水胶条， 用膨胀防水砂浆将膨胀止水胶条与侧壁混凝土之间的缝隙塞实 并抹 ’ 厚的找平层， 然后以沉降缝中心线为中心线将沉降缝缩窄至 . * ’ 宽。 （） 待水泥砂浆硬化、 砂浆表面达到表干后， 在沉降缝侧面沉降缝方向距离砂浆找平 层 ’ 粘贴防污条， 然后用油灰刀将双组分密封膏分三次抹在找平层上， 厚度为 * ’， 并处理好密封膏与侧面砂浆的衔接， 施工完成后揭去防污条。 （/） 待密封膏固化后用砂浆将沉降缝抹平。 . 下沉降缝防水处理 （） 将下沉降缝上部凿开， 凿至 0’’ 深， 将漏水点用快速堵漏剂堵住。 （） 将止水条放入沉降缝中央， 两侧用膨胀防水砂浆压实并在止水条上面抹 ’’ 厚 找平层。 （） 采用热融法绕注 123 密封膏 ’’ 厚， 最后抹 ’’ 厚防水砂浆。 选用材料 （） 快速堵漏剂 粉状材料， 可在潮湿基层上施工， 可带水堵漏。产地 中国建筑材料 科学研究院。 （） 45 膨胀剂 粉状材料， 无毒不腐蚀， 掺入水泥使用。产地 辽宁省建设科学研 究建材中试厂。 “ 建筑结构试验检测技术与鉴定加固修复实用手册 （） 遇水膨胀胶条 遇水膨胀 “ ， 规格 ’ * ， 产地 京南新型建筑材 料厂。 （） ’ 号普通硅酸盐水泥 产地 大连五岛水泥厂。 （） ,-“ 中空玻璃用弹性密封剂 产地 沈阳市富强密封胶厂。 （.） 膏状 /01 防水材料 使用前慢火加温。 2 施工要点 （“） 剔除地下车库进车坡道结构接口渗漏部位涂料面层及砂浆找平层， 露出结构混凝 土基层。 （’） 沿接口处剔出宽度和深度各 的 0 形槽口， 并用清水冲洗干净。 （） 视渗漏部位出水量调节快速堵漏剂终凝时间。 （） 上沉降缝边帮处抹灰前必须刷一道掺膨胀剂的水泥素浆， 并按成形厚度分层刮抹。 （） 沉降缝内刮抹密封膏前， 砂浆必须达到 “的强度， 方可进行刮抹密封膏； 密封 膏施工时严格按要求分层操作。 （.） 所有部位水泥砂浆施工后， 注意养护不得少于 34。 “ 第二十一篇旧建筑结构加固与修缮技术