1.工程概况

房屋的原设计单位为建筑设计室(工程编号90-2-9，设计时间为1990年)，房屋建造好后只要作为教学楼、锅炉房及食堂使用。房屋的建筑平面大体呈L形，框架结构6层，测到总建筑面积为15600平方米，由主体教学楼、锅炉房及食堂3部分组成，各部分之间均设有沉降缝。

1.1主体部分

该建筑主体部分地上6层，局部5层，建筑总高为20.7m(米)，室内外高差大约为0.600m(米)，其中发现底层层高为3.600m(米)，2层至6层层高均为3.300m(米)。目前，主要作为教室及办公室使用。

1.2锅炉房

锅炉房地上2层，局部1层，建筑总高为6.550m(米)，室内外高差为0.150m(米)，其中底层层高为4.050m(米)，二层层高为2.800m(米)。目前主要作为锅炉房及浴室使用。

1.3食堂

食堂地上2层，建筑总高为8.700m(米)，室内外高差约为0.300m(米)，其中底层层高大概为3.900m(米)，二层层高为4.500m(米)。目前，底层为厨房及餐厅，二层为会场。

2.抗震鉴定与设计

2.1主体部分

抗震鉴定结果表明：房屋在层数和高度、外观和内在质量、材料强度等基本满足规范要求，但在结构体系、梁柱构造、填充墙及其连接构造中存在不满足规范的方面。主要表现为：框架为单向布置且局部为单跨框架，立面呈不规则，梁端加密区箍筋直径为6mm(小于8mm)，底层全部、二层大部分、三、四层个别框架柱的轴压比大于0.8，柱的加密区箍筋直径为6mm(小于8mm)，填充墙与框架柱之间未设置沿墙全长拉通的拉筋等。因此，房屋的抗震措施不满足规范要求。

2.2锅炉房

抗震措施鉴定结果表明：房屋在层数和高度、外观和内在质量、结构体系、材料强度等基本满足规范要求，但在整体性连接构造、砌体墙段的局部尺寸中存在不满足规范的方面，主要为：西侧无墙体、墙体布置在平面内不能闭合，未在外墙四角等部位设置钢筋混凝土构造柱，墙段的实际局部尺寸偏小等。因此，房屋的抗震措施不满足规范要求。

2.3食堂

抗震措施鉴定结果表明：房屋在层数和高度、外观和内在质量、材料强度等基本满足规范要求，但在结构体系、梁柱构造、填充墙及其连接构造等中存在不满足规范的方面，主要为：框架为单向布置，梁端加密区箍筋直径为6mm(小于8mm)，柱的加密区箍筋直径为6mm(小于8mm)，填充墙与框架柱之间未设置沿墙全长拉通的拉筋等。因此，房屋的抗震措施不满足规范要求。

3.抗震加固

(1)针对教学楼主体结构检测结果，对于轴压比超限、截面尺寸不足以及配筋不足相差较大的框架梁柱，应采取加大截面的方法进行加固处理。

施工措施：

• 1) 在混凝土中加入AEA微膨胀剂可以提高结合面的黏结性能，保证新旧两部分混凝土能整体工作，共同受力，需控制好加固混凝土的收缩性。
• 2)采用界面剂是为了使结合面混凝土的黏结抗剪强度和黏结抗拉强度接近或高于混凝土本身强度，避免结合面过早开裂破坏，在浇筑新混凝土前，淋洒1层30%白乳胶水泥浆界面结合剂。
• 3)严格按照规范及设计要求对原柱子混凝土表面进行凿毛施工时，应按规范及设计要求将表面打成沟槽，沟槽深度为10mm，间距不大于200mm，原混凝土柱的棱角打掉，同时除去浮渣、尘土。
• 4)在混凝土中加入减水剂。由于后浇混凝土仅为150mm(300mm)厚，并且在该范围内配有大量的钢筋。为保证混凝土的浇筑质量，混凝土的坍落度不能太小，加固混凝土设计强度为C35，水灰比不能太大。

(2)对于配筋不足相差较小或抗震构造措施不满足要求的结构构件，可采用粘贴碳纤维布的加固方法进行加固。

施工措施：

基本施工工艺为：施工准备→结构表面处理→底胶配制并涂刷→找平胶配制并修复、平整→粘贴胶配制并涂刷→粘贴纤维布→表面喷砂防护

• 1)基底处理。
• 2)混凝土表层出现剥落、蜂窝、腐蚀等劣化现象的部位应予以凿除，对于较大的面积的劣质层在凿除后应用聚合物水泥砂浆进行修复。
• 3)对表面有裂缝的部分如有必要应首先进行封闭灌浆处理。
• 4)用混凝土角磨机、砂纸等工具去除混凝土表面的浮浆、油污等杂质，构件基面的混凝土要打磨平整，尤其是表面的凸起部位要磨平，转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状(R≥25mm)。
• 5)用吹风机将混凝土表面清理干净并保持干燥。
• 6)涂底胶。按规定的比例将主剂与固化剂先后置于容器中，用电动搅拌器均匀搅拌，根据现场实际气温决定用量并严格控制使用时间。

(3)锅炉房二层个别墙段的承载力不能满足要求，可采用在原墙体两侧粉钢筋网水泥砂浆面层进行补强加固。

施工措施：

原墙面清底――钻孔――清洗原墙面――刷素水泥砂浆――铺设钢筋，安设锚筋――浇水湿润墙面――逐层抹水泥砂浆――结硬后进行养护――装饰施工。

用夹板墙加固砖墙后，墙体的抗剪能力有较大程度的提高，在试件开裂前夹板墙的刚度较普通墙有一定的提高，但开裂后，提高程度减小，当试件达到极限荷载时，加固对刚度的影响不明显：加固后墙体的变形能力及延性将有明显提高。

4.加固施工中需注意的问题

加固工程中施工要解决的主要问题在施工过程必须有针对性地解决以下三个问题：

(1)夏季高温时节，要着重保证混凝土工程、镶面工程及屋面防水工程的质量。凡涉及水泥为主要材料的工程，都采取了阴藏、预冷和日内低温时段施工，注意留好施工缝和必要的后浇(制)缝等措施。而屋面防水工程为确保质量采取了两条措施：

• 1)先补好屋面每一条裂缝，再作为1:6水泥炉渣找坡隔热层，最后作焦油聚氨酯涂膜厚2mm，作面层用水泥砂浆保护层屋面以耐热性、物化稳定性。
• 2)按设计要求作好屋面分格(变形)缝和油膏嵌缝工艺。

(2) 对正在学校使用中的房屋进行加固施工，如何减少施工干扰是施工中需要解决基本问题。采取的措施：一是利用两个月暑假的集中时间，组织甲、乙双方全员强化施工管理，合理安排施工组织，采用高密度流水搭接施工;二是施工区域与教学区域尽可能分隔明显，建筑材料与垃圾的进出场通道与师生通道分离。

(3)钻孔填锚筋技术。对墙外或墙内附建的构造柱，每高500~600mm;对圈梁每隔梁轴长500~800mm，都设置此项锚筋与原墙体牢固联结。

• 1)锚筋埋入深度，视墙厚而定，最小不少于120~800mm;用II级钢筋制作。
• 2)充填用的砂浆，采用水灰比0.3~0.45，灰砂比1:1~2;选用普通425号新鲜普通硅酸盐水泥或膨胀水泥。
• 3)锚筋孔道用压力水冲洗净，充分湿润;
• 4)拉拔试验检查：充填完毕的锚筋，稍候即以3Kg的拉力作拔出试验，以不松动为合格。否则应再加干硬砂浆夯实，当仍不合格时，则应在附近重新钻孔、安装锚筋。

5.结论

通过以上加固措施后，该教学楼可以满足应有的抗震要求，同时对建筑的使用功能未造成影响，通过此案例，可普及至其他原结构不满足抗震要求的教学楼，不影响使用功能的同时也增加了结构的安全系数。