在建筑加固改造領域,開洞作業是實現空間功能重塑的關鍵環節,而結構剔鑿作為開洞施工的核心步驟,其技術規范直接關系到建筑結構安全與工程質量。無論是商業建筑的格局優化,還是住宅空間的功能升級,科學嚴謹的結構剔鑿操作都是保障建筑可持續使用的基礎。本文將結合行業標準與工程實踐,深入解析結構剔鑿的技術要求及剪力墻開洞施工要點,為建筑加固改造工程提供專業指導。
一、結構剔鑿的基礎技術準則
(一)穩固支撐體系的構建
在結構剔鑿施工前,搭建可靠的支撐系統是確保建筑安全的首要任務。對于需開洞的墻體或構件,需依據其承載特性與受力方向,設計專項支撐方案。常見的支撐形式包括型鋼支撐、滿堂腳手架支撐及液壓頂升支撐系統 。以混凝土梁開洞為例,需在梁底兩側對稱布置型鋼立柱,通過可調托座將荷載均勻傳遞至基礎,支撐間距需經力學計算確定,確保支撐體系的抗壓、抗傾覆能力滿足施工需求。
支撐系統的拆除同樣需遵循嚴格規范。必須在加固改造后的構件強度達到設計強度的100%,并經第三方檢測機構驗收合格后,方可逐步拆除支撐。拆除過程應遵循“對稱、均衡、緩慢”原則,避免因應力驟變對結構造成損傷。
(二)靜力切除技術的應用規范
結構剔鑿嚴禁采用大錘、風鎬等對結構產生劇烈沖擊的施工方式,需優先采用靜力切除技術。目前常用的靜力切除設備包括金剛石鏈鋸、繩鋸及液壓鉗等。以金剛石鏈鋸切割混凝土墻體為例,施工前需根據墻體厚度與配筋情況,選擇適配的鏈鋸型號與切割參數,切割速度控制在每分鐘0.5 - 1米,確保切割面平整且對周邊結構影響最小。
在剔鑿交接面處理上,需采用小功率電鎬或人工鑿除方式進行精細化作業。鑿除時應遵循“由外至內、分層剔鑿”原則,每層鑿除厚度不超過50mm,避免單次鑿除深度過大引發結構內部裂縫。對于需保留的結構構件,應在其邊緣設置50 - 100mm的保護區域,采用輕型鑿具進行保護性剔鑿,確保構件完整性。
(三)試鑿制度與風險預控
正式剔鑿施工前,必須開展小規模試鑿工作。試鑿區域應選擇在與正式施工部位具有相似結構特性的區域,面積不小于1平方米。通過試鑿,可驗證施工方案的可行性,獲取最佳施工參數,如切割速度、鑿除力度等。同時,試鑿過程中需對結構反應進行實時監測,使用裂縫觀測儀、應力傳感器等設備,記錄試鑿對周邊結構的影響數據,若發現異常需立即調整施工方案。
試鑿完成后,需組織設計、施工、監理三方進行聯合驗收,形成試鑿報告,明確施工要點與注意事項,為正式施工提供依據。
二、剪力墻開洞的專項施工要求
(一)臨時支撐與卸載技術
剪力墻作為建筑的主要抗側力構件,開洞施工前必須進行可靠的臨時支撐與卸載處理。對于高層住宅的剪力墻開洞,常采用“型鋼支撐 + 千斤頂卸載”的組合方案:在剪力墻兩側安裝型鋼支撐框架,通過千斤頂對墻體施加反向荷載,抵消開洞區域的部分受力。卸載量需根據結構計算確定,一般控制在原荷載的30% - 50%,確保卸載過程中結構受力均勻。
臨時支撐體系的安裝需嚴格按照設計圖紙進行,支撐節點采用焊接或螺栓連接,焊縫高度、螺栓扭矩等參數需符合規范要求。支撐安裝完成后,需進行預加載試驗,檢驗支撐系統的穩定性與可靠性。
(二)施工規范與設計協同
剪力墻開洞施工必須嚴格遵循國家現行規范,如《混凝土結構加固設計規范》(GB 50367)、《建筑結構荷載規范》(GB 50009)等。施工過程中若發現實際情況與設計圖紙不符,如墻體內部配筋與圖紙不一致、混凝土強度不達標等,必須立即停止施工,及時通知設計單位。設計單位需根據現場實際情況,重新進行結構驗算,調整加固方案,經審圖機構審核通過后方可繼續施工。
施工單位需建立完善的技術交底制度,確保操作人員熟悉施工工藝與質量標準。對于關鍵工序,如鋼筋定位、混凝土澆筑等,需進行全過程影像記錄,留存施工檔案。
(三)鋼筋保護與精細化施工
混凝土剔鑿鉆孔過程中,保護鋼筋不受損傷是施工的核心要點。在鉆孔作業前,需使用鋼筋探測儀精確定位鋼筋位置,標記避讓區域。鉆孔時,鉆頭與鋼筋的最小間距不得小于50mm,鉆孔深度誤差控制在±5mm以內。當剔鑿至鋼筋表面時,應改用人工鑿除方式,小心剝離鋼筋表面的混凝土,嚴禁使用機械強行拉扯,避免鋼筋產生變形或斷裂。
對于開洞過程中切斷的受力鋼筋,需按照設計要求進行連接處理。優先采用機械連接或焊接方式,連接質量需符合《鋼筋機械連接技術規程》(JGJ 107)相關規定。連接完成后,需對鋼筋接頭進行防銹處理,涂刷環氧富鋅底漆,確保鋼筋耐久性。
三、施工全流程質量管控
(一)材料與設備管理
結構剔鑿施工中使用的切割設備、加固材料等均需嚴格驗收。切割設備需具備產品合格證與檢測報告,定期進行維護保養,確保設備性能穩定。加固材料如結構膠、鋼筋等,需提供質量證明文件,并按批次進行抽樣復檢,復檢合格后方可使用。
(二)過程監測與驗收
施工過程中需建立三維監測體系,對結構變形、應力變化、裂縫發展等指標進行實時監測。監測點布置應覆蓋開洞區域及周邊影響范圍,監測頻率不少于每天2次。當監測數據超過預警值時,需立即啟動應急預案,采取補強加固措施。
工程驗收階段,需依據設計圖紙與規范要求,對剔鑿質量、加固效果等進行全面檢查。重點驗收支撐體系拆除后的結構穩定性、鋼筋連接質量、混凝土澆筑強度等項目,確保工程質量符合標準。
建筑開洞工程中的結構剔鑿與剪力墻施工是技術與安全并重的系統工程。通過嚴格執行支撐體系搭建、靜力切除、鋼筋保護等技術要求,落實施工規范與質量管控措施,方能在實現建筑功能改造的同時,保障結構安全與耐久性。加固之家憑借專業的施工團隊與全流程服務體系,可為各類建筑加固改造工程提供安全、高效的解決方案,助力建筑煥發新的生命力。