1.中国建筑第八工程局有限公司 上海 200135；2.华东建筑设计研究院有限公司 上海 200135
摘要:由于建设方需求变化等原因引起的既有框架结构柱预留插筋大面积设计调整的情形近几年越来越多。通过植筋方式完成上述预留插筋的调整，原则上采用传统冲击钻钻成孔，若传统钻孔施工困难可以采用水钻成孔。植筋过程中遇到的一系列困难是工程技术人员急需解决的问题，需要为今后类似工程施工提供可借鉴经验。
关键词:既有结构柱；插筋；设计调整
The practice and summary of the large area design adjustment of the framework column are given
Huang Peilin1 Wu Peng2 FanHuaiwei1 Zhao Wenchao1 Chen Hua1 Wu Bin1 Tian Huiwen1 Jiang Junwei1
（1.General Contract Engineering Company, China Construction Eighth Engineering Division Co., Ltd.,Shanghai, China 200135；2. East China architectural design institute co. LTD, Shanghai 200135）
Abstract:In recent years, there have been more and more cases in recent years due to the change of the construction demand and other reasons. In principle, the traditional impact drill can be used to drill holes into holes. If the traditional drilling construction difficulties can be drilled into holes, it can be used. A series of difficulties encountered in the process of the implant are the problems that the engineering technicians urgently need to solve, which should provide reference for similar engineering construction in the future.
Key words:The existing structure column; Inserted reinforcement; Design changes
前言
近几年，随着对原有老建筑、老设施、既有结构的改造与加固工程的数量的增多，植筋工程的施工措施与技术越来越被建筑人进行讨论与总结。一方面尽量减小对原有结构的损伤，另一方面确保植筋工程的质量满足改造与加固设计要求是关键。这就需要工程技术人员时刻根据现场实际情况，制定一系列具有可操作性强、实践性高并被各方认可的施工方法。
1 工程概况
上海世博会地区A片区绿谷项目（地上部分）A03A和A03B地块工程位于世博园区，由博成路、云台路、谷亚路、高科西路围合而成，用地面积为46692m2，总建筑面积为241056m2，其中地上建筑面积为121442m2，地下建筑面积为119614m2。
A03A地块分为A03A-01、A03A-02地块，其中A03A-01地块28728.9m2，A03A-02地块28450.8m2；A03B地块分为A03B-01、A03B-02地块，其中A03B-01地块33990.9m2，A03B-02地块33898.6m2。
绿谷项目自2011年正式启动至今，工程建设周期已超过6年。由于其创新性的开发模式，对后续设计、报批、建设等各阶段都提出了挑战。由于地下、地上分期报审、带方案招标的模式与最终使用需求的不匹配，对设计成果的稳定都提出了很大的挑战。
本工程地下结构于2016年底全部施工完成（出±0），且地下工程与地上工程是作为不同标段分批开发建造的。由于地下结构施工时无地上工程相关设计信息，现地上首层框架柱预留插筋无法满足现最新地上设计结构荷载验算，经设计、施工单位现场复核需要大面积调整既有框架结构柱预留插筋。设计单位要求通过植筋方式完成上述预留插筋的调整，原则上采用传统冲击钻钻成孔，若传统钻孔施工困难可以采用水钻成孔。
2 预留插筋调整原因
由于上述描述工程的特殊性，导致对设计成果及已实施工程的变更，经充分梳理，主要可分为以下五类：
（1）业主需求变化引起变更：如浦银大学，职工食堂等需求的调整；
（2）政府审查意见引起变更：包括地上扩初专家意见、规划审批容积率调整、超限审查专家意见、审图公司意见、消防审查意见、规划审批商业面积调整；
（3）地下施工与地上设计不同步引起的变更：主要由于地上方案深化对已建地下空间的影响；
（4）地下工程先行施工引起的变更：由于前期紧张的工程进度要求，导致对设计产生的制约；
（5）根据市政配套方案进行的设计变更：包括开关站配套修改、通信机房修改等后续因天桥方案调整将引起能源站管线改走地下室，需对相关区域做相应的结构修改。
3预留插筋调整类型及工程量
根据现场实际插筋统计与最新设计图纸比对，本工程首层框架柱预留插筋的调整主要类型有：新增柱、插筋数量变多、插筋直径由小变大等。
其中A03A2楼涉及调整的框架柱数量为11根，需要新增植筋数量为102根；A03B1楼涉及调整的框架柱数量为31根，需要新增植筋数量为208根；A03B2楼涉及调整的框架柱数量为32根，需要新增植筋数量为270根。植筋规格最小为Φ20，最大为Φ28。
据此新增植筋数量占总预留插筋数量的约30%。
4植筋工作的前期分析、论证
通过查阅地下室顶板及首层梁柱节点处配筋设计图纸，能预估需要植筋的梁柱节点处下部水平纵横向钢筋较密，且钢筋规格一般较大。据此分析后续钻孔植筋工作将会有一定困难，通过在现场开展试钻工作这一点也得到了验证。钻孔植筋困难主要有：1. 梁柱节点处下部钢筋过密，钻孔深度往往在100mm～200mm左右时就无法继续往下成孔，达不到设计、规范要求；2. 梁柱节点处，纵横向梁上皮钢筋过密，没有成孔位置，需要断1至2根梁主筋方可钻孔，此时需要设计现场确认，可以断开的梁上皮钢筋数量及分布；3. 即使采用水钻成孔，也会对梁柱节点处钢筋产生损伤，单孔的成孔时间长（约1小时），影响工期等。
5植筋工作的实践与要点
针对上述面临的问题，本工程各参建单位技术人员通过现场详细技术复核、专家论证会等方式进行讨论，确定如下处理措施：
（1）首先植筋柱的保护层需全面凿除，露出纵横两排钢筋后，才能较为准确的找出植筋的孔位。下图为典型的柱子需要处理的现状。现场已经露出横向的钢筋，需再凿除部分柱顶混凝土露出纵向的钢筋（下图红色线示意），这样方便在纵横交叉处的空隙中植筋。
图1 植筋柱子保护层凿除示意
（2）露出纵向的钢筋后，在纵横交叉处的空隙中植筋；原则上采用传统冲击钻钻成孔，若传统钻孔施工困难可以采用水钻继续成孔。成孔深度根据设计要求须达19d（d为需植筋钢筋直径）。
即使采用水钻成孔，现场施工时也要小心操作，水钻成孔过程中多数会遇下部梁柱节点处的钢筋，此时若成孔深度达设计要求的80%以上一般不继续往下成孔；若成孔深度离满足设计要求距离较大，一般采取就近换位置重新成孔。即水钻成孔也是在最大限度的减小对原结构破坏的前提下进行的。
另外，每个需要植筋的框架柱在植筋过程中由于试钻、下部有过多钢筋等障碍物而就近换位置成孔等原因会形成若干废孔。
（3）当纵横向梁上皮钢筋过密，需断1至2根梁主筋方可钻孔时，首先分析需要断钢筋的种类（梁主筋、箍筋、其它构造筋等），然后设计人员根据分析结果确定断钢筋的数量及分布，最大限度的减小对原梁柱节点处的结构损伤。
（4）按照上述方式成孔后，立即清孔、烘干，对钻孔方式、深度等进行记录，随后安排植筋组施工人员进行注胶植筋。
图2 若干柱植筋后效果
（5）植筋完成静置48小时后进行现场拉拔试验，合格后对植筋过程中产生的废孔采用提高一等级的灌浆料进行灌浆。
（6）对每根植筋的框架柱编制现场确认单，包含需要植筋的规格、数量、位置，钻孔深度记录，植筋完成情况等信息。各参建方相关人员就现场确认单进行签字确认、盖章留底。
6结束语
近几年，随着对原有老建筑、老设施、既有结构的改造与加固工程的数量的增多，本工程既有框架结构柱预留插筋大面积设计调整的实践与总结为今后类似工程的施工在施工措施、施工进度与质量以及施工成本方面可提供借鉴与参考，具有一定推广意义。类似植筋过程中可能遇到困难的预判与施工措施预案是我们宝贵的财富！
作者简介
黄沛林，男，1987年7月13日出生，本科，现工作于中国建筑第八工程局有限公司，项目技术负责人，工程师。
论文作者:黄沛林1,吴鹏2,范怀伟1,赵文超1,陈华1,武斌
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/28
标签：植筋论文; 梁柱论文; 钢筋论文; 钻孔论文; 工程论文; 地块论文; 水钻论文; 《防护工程》2018年第24期论文;