建筑工程加固技術探討

馬守才（1964-），男，甘肅省臨夏市人，副教授，工學學士，研究方向：建筑結構檢測鑒定與加固，

摘要：建筑工程加固技術對我國房屋建設有著極其重要的影響，本文就于施工過程中需要進行結構加固的幾種情況進行了分析，在此基礎上探討了建筑工程加固技術的方法和技術。

關鍵詞：建筑工程；加固技術；技術研究；方法

隨著改革開放的深入，我國的經濟水平不斷提高，人民的生活水平也得到了改善。經濟水平的提高使人們對建筑物的安全性重視起來，在經濟許可范圍內國民對房屋建筑的要求越來越高，因此也要求了建筑工程技術的不斷創新以適應市場的需要。

一、需要使用建筑工程加固技術的情況

1.荷載數量超過規定，功能性建筑于施工過程中需要進行轉變，譬如因為某些原因需要將辦公室改為資料庫，原結構構件截面及其配筋無法滿足荷載的改變，必須進行加固才能滿足變化后的規范要求。

2.年月長遠的建筑在材料、結構及安全方面都達不到現今的要求，隨著時間的流逝也開始浮現出不少問題，因為尚未到必須重建的地步，所以可以進行結構加固加大其安全性。

3.改造工程，例如對爛尾樓的翻新改造，在原建筑的基礎上增加電梯或扶手電梯等。對建筑進行改造的過程中可能會對橫梁、墻等進行拆除、開洞或更換。這些程序免不了會導致原結構的承載體系被破壞，傳力途徑發生改變等現象的出現。因此，為了讓人們更放心使用，必須對結構進行加固。

4.材料使用、操作不當等原因造成的施工錯誤，如物品堆放超過實際可承受范圍；結構被隨意改動或因臨近施工造成了損傷等對建筑安全有所影響的情況下需要對其進行加固。在建筑安全得到保障的情況下，可只對局部進行修補。

二、混凝土結構加固方法

建筑物的壽命、結構的負荷能力、裂縫等方面都受到混凝土強度的影響，如果混凝土的強度不足，將會對其產生不利的影響，嚴重者會導致人員的傷亡。混凝土結構的加固可分為直接加固和間接加固兩類，同時兩者又可細分成不同的方法，因此可以就混凝土強度的不足程度采取不同措施進行相應的處理。

（一）直接加固法

1.增大截面加固法

增大截面加固法是最為常用的傳統加固方法，主要是用于對柱、梁、墻壁、地板等一般的構造物的混凝土進行加固。這種方法已經經過時間的考驗，技術方面已經十分成熟，而且質量佳、可靠性強、操作簡便，因此能最大限度地滿足施工者的正常使用。但此方法仍存在一定的缺點，如構件截面的加大導致其質量及剛度有所改變，因此其固有頻率也會發生一定的變化，致使地震或風震時共振現象的產生。

2.外包鋼加固法

外包鋼加固法主要是以包型鋼的方式在構件如混凝土的四周進行加固，其中可分為干式外包鋼加固法和濕式外包鋼加固法。濕式外包鋼加固法又可稱為有粘結外包型鋼加固法，其優點主要表現為操作簡單、受力可靠、較其他加固辦法的工作量小，適用于必須混凝土的承載能力必須大幅度提升，但又無法以加大截面的方式進行的結構的加固。其缺點為較大的鋼鐵使用量，而且必須在有防護的情況下才能在600℃以上的高溫場所適用。而且，為了延長其壽命及耐久性，當環境中出現腐蝕性介質時，必須采取可靠的防護措施。

3.粘貼鋼板加固法

粘貼鋼板加固法即為加大混凝土構件的強度、滿足正常的需求使用，將鋼板粘貼在混凝土構件的外部。該法主要是用于與正常濕度環境中在靜力影響下容易受彎、受拉、受壓的構件的加固。這種方法無論對生產還是生活基本上均沒有太大的影響，且不會改變原結構的外形和建筑物原油的功能。其缺點在于持續性短、耐久性差，需要有施工者有很高的膠粘工藝與操作水平，而且對四周環境有很高的要求。

4.粘貼纖維復合材料加固法

此法適用于大部分的構筑物如墻體、地板，以及需要進行受力的混凝土的結構構件。纖維復合材料是一種由環氧樹脂和增強材料所組成的復合材料。該種材料不但不會改變材料的原有特性，而且具備高創造性，在充分發揮與材料組合后所產生的新特性后，由可根據施工的實際需要進行加固和設計，讓其性能達到最大的優化。該法擁有與粘貼鋼板相似的優點，同時其對環境的要求也不高，除了耐潮濕、耐腐蝕外，對結構、耐久性及維護費用也幾乎沒產生任何影響。

5.繞絲法

該法雖然跟增大截面法的操作并不相同，但兩者卻又類似的優缺點。此法主要用于對承載能力不足的混凝土構件的斜截面的加固，或者某些需要把橫向約束力施于受壓構件的場合。

（二）間接加固法

1.改變用途法

即結構從重負荷到輕負荷的改變。例如可將某些建筑的高荷載改為一般用房的使用荷載，使荷載下降，從而提高結構的安全性。

2.預應力加固法

該法優點在于可以大幅度降低加固構件的負載能力，加固效果顯著的同時能提高結構的整體受力水平。其缺點是在一定程度上對原建筑外觀造成影響，即使適用于大跨度重型結構的加固，但濕式外包鋼加固法一樣無法在600℃以上的溫度進行無防護施工。

3.隔震法

為了延長結構的耐久性、保證其安全性及可靠性，可以通過隔震技術減少地震發生時對結構造成的影響，將結構在地面運動強度過大之時所造成的損毀減到最低。另外，還可以采用如重新分布結構剛度等讓結構動力特性發生改變的方式，用以降低結構對動力的反映，從而達到間接加固的目的。

3.增加支撐加固法

該法是最簡單有效的方法，但容易對原結構的外觀及其功能造成不利影響，并且會減少空間的使用范圍，僅適合用于加固在條件許可范圍內的混凝土構件。

三、混凝土結構加固技術

對于不同的加固工程除了需要選擇不同的加固方法外，同時也必須根據實際情況選擇合適的加固技術。同時優化加固的方法與技術，可使加工工程能達到短、省、快、平的優點。

1.裂縫修補技術

裂縫出現的起因眾多，而且其形狀、大小也各不相同。裂縫修補技術可以根據裂縫出現的原因及其嚴重程度，采用不同的方法進行封護修補，減輕結構的損毀程度，借以提高其耐久性和可靠性。此技術主要用于對各類存于已有建筑物中的裂縫處理，需要注意的是，對于受力性裂縫，在進行修補的基礎上，同時需要采用其他相應的加固措施。

2.托換技術

托換技術包括托架接墻、托架拆墻、托架換墻等技術，除了要對結構進行加固、復位、頂升外，還需要運用到拆除廢棄構件等技術，是一種綜合性很強的技術。此技術較傳統技術所使用的時間短、投入成本低、對生產和生活不會造成大影響，但其對施工者的技術要求甚高，必須由技術純熟的工人來操作，才能確保施工的安全。

3.植筋技術

植筋技術是一項快捷、簡便、效果顯著的錨固與連接技術，可以植入普通鋼筋，同時也不限制螺栓式錨筋的植入。主要用于進行改造工程時對建筑物的加固，譬如房屋加層接柱、對增大截面加固的構件進行補筋等。

4.混凝土表面處理技術

混凝土表層混封技術指的是以各種不同的方法如化學、射水、噴砂等對混凝土表面的污跡、劃痕等附著物進行清理，最大限度地恢復混凝土表層原貌。

除了上述幾種技術，可以與混凝土結構加固法互相結合使用的技術還有通過對混凝土堿性的恢復阻止其被碳化腐蝕的碳化混凝土修復技術、以涂膜等方式為混凝土防水、防潮的混凝土表層密封技術等其他相關技術。

四、結語

隨著社會經濟水平不斷提高，建筑工程加固技術也會有更大的發展空間，所以今后在進行建筑工程加固設計時應通過合理分析，選擇出最符合經濟及社會效益的加固技術與方法。

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