淺談結(jié)構(gòu)加固工程技術(shù)在房屋建筑中的應(yīng)用

【摘 要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，建筑工程項(xiàng)目的種類及數(shù)量越來(lái)越多，建筑結(jié)構(gòu)形式也呈現(xiàn)多樣化發(fā)展趨勢(shì)。因混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等形式堅(jiān)固耐用而廣泛在建筑工程中應(yīng)用，但是由于施工材料的不過(guò)關(guān)及施工質(zhì)量存在嚴(yán)重問(wèn)題，造成建筑物出現(xiàn)裂縫、變形、斷裂、錯(cuò)位等結(jié)構(gòu)問(wèn)題，嚴(yán)重影響建筑物安全使用。文章分析和介紹了目前建筑結(jié)構(gòu)常用的加固方法，重點(diǎn)介紹了各種加固方法的主要特點(diǎn)、用途和適用范圍。同時(shí)結(jié)合實(shí)際工程體會(huì)，指出了在建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)與加固工作中一些需要注意的問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)加固工程；房屋建筑；裂縫；錯(cuò)位

1 概述

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市建設(shè)的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，人們?yōu)榱嗽黾臃课莸挠行褂妹娣e、降低因改變使用性質(zhì)而增加的房屋負(fù)荷、增加房屋在自然災(zāi)害（地震、水災(zāi)等）中的抗災(zāi)害能力等一些原因而主客觀引起了房屋結(jié)構(gòu)質(zhì)量的變化。當(dāng)房屋建筑的結(jié)構(gòu)功能，如在建筑荷載、接建等方面出現(xiàn)改變時(shí)，或者當(dāng)建筑出現(xiàn)材料強(qiáng)度不夠、配筋不足、未及時(shí)修補(bǔ)等質(zhì)量問(wèn)題時(shí)，都需要對(duì)其進(jìn)行加固。為了保證房屋結(jié)構(gòu)質(zhì)量、滿足建筑的使用功能，這就有必要加強(qiáng)改善房屋結(jié)構(gòu)加固工程技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。

2 房屋建筑中各種加固技術(shù)及其分析

2.1 提高支承的加固技術(shù)

在條件允許的情況下，這一技術(shù)適用于鋼混結(jié)構(gòu)加固工程，即是指通過(guò)增加建筑支點(diǎn)進(jìn)行加固來(lái)減少房屋結(jié)構(gòu)受彎范圍的跨度，從而降低作用在被加固結(jié)構(gòu)上面的承載效應(yīng)，達(dá)到使結(jié)構(gòu)承載水平有所提高的目的，該技術(shù)便捷可靠，缺點(diǎn)在于對(duì)建筑的使用功能、原貌有所影響，會(huì)降低建筑的使用空間。

2.2 預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)

即是用預(yù)應(yīng)力來(lái)水平加固混凝土的受彎結(jié)構(gòu)，在新增的外力荷載以及預(yù)應(yīng)力的作用下，水平拉桿產(chǎn)生的軸向拉力在桿端傳遞到建筑構(gòu)件，梁板底端與拉桿貼合，部分壓力向構(gòu)件底端傳送，可以緩解、控制建筑構(gòu)件產(chǎn)生裂縫的速度，增加建筑整體的承載能力，另外還可以產(chǎn)生偏心受壓效果，克服來(lái)自外界的荷載彎矩，增加了建筑構(gòu)件抗彎水平。

2.3 增加橫截面加固技術(shù)

在建筑的鋼混受彎、受壓部位澆筑一層混凝土，來(lái)增加這些部位的橫截面受壓高度，使截面面積增大，加強(qiáng)斜面剛度、截面抗彎能力、斜面抗剪作用，達(dá)到加固結(jié)構(gòu)的目的。若房屋建筑的鋼筋配置程度不高時(shí)，在增加起主要作用鋼筋的面積時(shí)，也可能使原受壓、受彎構(gòu)件的橫截面承載能力得到有效提高。在房屋建筑的混凝土受壓部位擴(kuò)大受壓構(gòu)件截面，也能夠使建筑的使用性能提高，增加構(gòu)件的承載能力。橫截面加固技術(shù)應(yīng)用簡(jiǎn)便、條件簡(jiǎn)單，加固設(shè)計(jì)成熟，施工經(jīng)驗(yàn)豐富，尤其適用于混凝土方面的加固以及柱、板、梁、墻等普通的建筑構(gòu)造物加固，缺點(diǎn)在于完成加固后，建筑物使用面積會(huì)減少，且施工工程中濕作業(yè)的工時(shí)較長(zhǎng)，對(duì)生活及生產(chǎn)都會(huì)造成一定影響。

3 加固方案設(shè)計(jì)的必要性和意義

3.1 現(xiàn)實(shí)的需要

既有房屋，有的由于使用性質(zhì)改變而導(dǎo)致荷載增加；有的為了增加使用面積，在層高較大的部位或在屋頂上進(jìn)行加層；有的為滿足節(jié)能有關(guān)規(guī)定，需將樓層周邊凹凸部分補(bǔ)平改造；有的需要進(jìn)行抗震加固；有的由于遭受火災(zāi)、超載、地基不均勻沉降等原因需要進(jìn)行加固處理等。既有房屋的改造、加固日益增多，因此，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員根據(jù)形勢(shì)的發(fā)展應(yīng)不但能熟練地從事新建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，還要逐漸熟悉和掌握對(duì)既有房屋的改造和加固設(shè)計(jì)工作。

3.2 檢測(cè)和鑒定的必要性

為了解既有房屋結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和耐久性是否滿足要求，在改造加固前必須要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)和鑒定，對(duì)其可靠性作出正確的評(píng)價(jià)。檢測(cè)和鑒定工作應(yīng)該由有資質(zhì)的單位承擔(dān)。檢測(cè)時(shí)可根據(jù)房屋結(jié)構(gòu)實(shí)際情況和特點(diǎn)確定重點(diǎn)內(nèi)容，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)著重檢測(cè)構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級(jí)、鋼筋配置、裂縫情況、混凝土碳化深度、蜂窩缺陷等。

3.3 房屋結(jié)構(gòu)的改造、加層、加固必須進(jìn)行設(shè)計(jì)

（1）按有關(guān)規(guī)定，對(duì)既有房屋進(jìn)行改造加固設(shè)計(jì)實(shí)施以后，承擔(dān)此任務(wù)的設(shè)計(jì)單位應(yīng)該對(duì)該房屋結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性負(fù)完全責(zé)任，而原來(lái)的設(shè)計(jì)單位未參與改造加固設(shè)計(jì)時(shí)，則不再負(fù)此責(zé)任。因此，改造加固設(shè)計(jì)應(yīng)該由有資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位或研究單位來(lái)承擔(dān)。

（2）進(jìn)行改造加固設(shè)計(jì)時(shí)，力求與承擔(dān)施工的單位進(jìn)行配合，根據(jù)該施工單位的經(jīng)驗(yàn)和水平確定更合理的設(shè)計(jì)實(shí)施方案。如果由于招投標(biāo)等原因，在設(shè)計(jì)時(shí)不能確定施工單位，那么在完成設(shè)計(jì)確定了施工單位后，開(kāi)工之前應(yīng)就設(shè)計(jì)中構(gòu)造做法和施工要求與施工單位作交底和討論，必要時(shí)進(jìn)行方案調(diào)整和修改設(shè)計(jì)，以確保工程質(zhì)量和降低造價(jià)。

4 建筑加固施工應(yīng)掌握的技術(shù)要點(diǎn)和施工規(guī)范

4.1 加固工程中的施工要點(diǎn)和注意事項(xiàng)

加固工程施工前要對(duì)房屋建筑原來(lái)的舊鋼混結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分的考察、采樣、設(shè)計(jì)和評(píng)定，保證有實(shí)力雄厚、較為權(quán)威的專業(yè)人員對(duì)新舊鋼材結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)評(píng)定，以此來(lái)確定加固工程有一個(gè)實(shí)用的新的鋼材和配件的規(guī)格、型號(hào)，制定出一個(gè)完整有效的工程施工方案，保證力求將加固工作做細(xì)做好。在加工工程施工時(shí)，要做到徹底清除房屋建筑原有的鋼混結(jié)構(gòu)的銹跡，去除鋼混結(jié)構(gòu)的表面渣物以及氧化腐蝕覆蓋層，修改完善設(shè)計(jì)施工加固方案，保證方案的切實(shí)可行。

4.2 鋼筋混凝土增加截面的技術(shù)應(yīng)用規(guī)范

（1）表面處理

進(jìn)行房屋柱、墻的表面處，宜剔除加固表面混凝土約4到8毫米的厚度，并進(jìn)行樣板確認(rèn)；在混凝土的表面打出大于4mm的槽或者鑿毛，磨去碳化層；用人工或者電錘縱穿柱體、墻體鋼筋；完成植筋，保持24小時(shí)的固化時(shí)間。

（2）在柱體、墻體上植入鋼筋

按照房屋柱、墻、梁加固的規(guī)范和要求進(jìn)行這些部位縱向鋼筋的對(duì)接接頭構(gòu)造，其中對(duì)接的接頭須向有關(guān)部門送檢。在設(shè)計(jì)時(shí)，柱縱筋應(yīng)注意盡量不要與梁結(jié)合，如有十分的必要須結(jié)合，在同一立面也只能一根縱筋繞過(guò)；柱箍筋的搭接長(zhǎng)大于250mm，其使用開(kāi)口U型箍順著柱子交錯(cuò)安排，在一定范圍內(nèi)須綁扎不小于兩道的箍筋；在連接柱和梁時(shí)使用機(jī)械或者是焊接連接，另外使用電渣壓力焊接柱或采用機(jī)械連接；加固梁時(shí)最好使用封閉型梁箍筋，使用U型箍要保證焊接的有效性。

（3）模板及混凝土施工要求

使用模板要保證一定的硬度和穩(wěn)定性，保證柱、梁使用混凝土?xí)r的質(zhì)量，滿足加工工程設(shè)計(jì)要求。混凝土水平運(yùn)輸使用手推車，在垂直線上運(yùn)輸混凝土?xí)r需使用專用電梯；須嚴(yán)格參照相關(guān)的工程標(biāo)準(zhǔn)和制度對(duì)混凝土的澆筑結(jié)果以及界面處理質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收；澆筑混凝土以附著式的機(jī)械外部振搗或者內(nèi)部振搗為主，工程工人內(nèi)部釬插方法作輔助。

4.3 碳纖維布加固技術(shù)的應(yīng)用規(guī)范

（1）基層處理

加固工程開(kāi)始前，房屋建筑表面需保持干凈、平整、無(wú)油污和雜物，將碳化層去除，可使用丙酮清洗保持混凝土的潔凈；糙化處理混凝土表面，填平凹陷以及裂縫；使用碳纖維布對(duì)梁角、柱角進(jìn)行粘貼，應(yīng)保持柱、梁的棱角呈圓弧形。

（2）粘貼碳纖維布

將碳纖維布放在常溫固化或者濕法鋪層；用專用滾筒在混凝土表層涂上樹(shù)脂，待其干燥后抹平，待其完全干燥后粘貼碳纖維布；粘貼時(shí)在固定位置輕壓粘貼，滾筒輔助滾壓，使樹(shù)脂與碳纖維布緊密，施工時(shí)保持碳纖維布的完整；重復(fù)粘貼時(shí)，應(yīng)待碳纖維布表面的樹(shù)脂完全干燥再加層粘貼，如未能在一個(gè)小時(shí)內(nèi)完成，須在等待十二個(gè)小時(shí)后再行粘貼；在長(zhǎng)梁上粘貼碳纖維布宜使用橫向壓條，短梁上宜使用織物壓條。

（3）驗(yàn)收質(zhì)量

粘貼碳纖維布完成后7天即可進(jìn)行工程驗(yàn)收，質(zhì)量合格后可采取3：1的砂漿、水泥對(duì)建筑房屋進(jìn)行厚度為15-20毫米的抹灰。

參考文獻(xiàn)

[1]唐業(yè)清，萬(wàn)墨林.建筑物改造與病害處理[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000年

[2]邢占勇.房屋建筑物加固技術(shù)概述[J].山西建筑，2003，（1）

[3]楊進(jìn)波，張飛雁，趙鐵軍.碳纖維布加固技術(shù)[J].海岸工程，2004，（2）