【摘 要】隨著我國基礎設施建設步伐的進一步加快,越來越多的混凝土建筑物因進入老齡化階段開始出現一些質量問題,都需要通過加固處理才能有效實現其使用壽命的延續。然而由于不同類型的混凝土建筑其加固所需的技術各不相同,因此,對于需要加固的混凝土建筑,應結合混凝土建筑的具體情況來科學制定相應的加固施工方案。全文從既有混凝土建筑的加固原理談起,然后對既有混凝土建筑的加固技術的選擇給予了詳細的說明,最后就混凝土建筑施工中常見的幾種加固技術進行系統的剖析和探究。
【關鍵詞】混凝土;建筑;加固;技術
1 既有混凝土建筑的加固原理
若把混凝土建筑加固前所受的荷載稱為第一次受力,那么加固就屬于第二次受力。由于待加固的原建筑在結構上還存在著一定的應力應變,所以加固的部分不會立即承擔荷載,只有在原結構的應力應變發生變化時,加固的部分才會分擔荷載。也就是說,混凝土建筑加固部分的應力荷載要落后于原結構,即加固部分和原結構不能同時達到應力荷載的最大值,混凝土建筑一旦出現質量問題,加固部分并不會達到其所承受荷載的極限。需要說明的是,如果原結構建筑的應力荷載較大,則加固部分的應力荷載將很難得到充分的發揮,從而不能實現相應的加固效果。總之,混凝土建筑的加固即新、舊結構的組合,混凝土建筑的加固部分能否發揮應有的效果,取決于新、舊結構能否實現有效的融合,混凝土建筑結構的加固原理,決定了既有混凝土建筑的加固結構不同于新建混凝土建筑的結構,正確的處理好既有混凝土建筑的加固結構施工中的一系列問題,結合加固施工的實際情況,選擇合適的加固技術是至關重要的。
2 既有混凝土建筑加固技術的選擇
就當前既有混凝土建筑結構加固的一般工序來看,其加固工序可總結為如下內容:既有混凝土建筑結構質量的鑒定→加固技術的選擇→加固施工組織→加固施工→驗收。從加固工序來看,在進行加固施工前,需要做的一項重要的工作就是加固技術的選擇,實現加固技術的最佳選擇是實現既有混凝土建筑結構加固效果的重要保障。對于既有混凝土加固技術的選擇需要遵循如下幾點:
第一、對于那些承載力充足,但裂縫比較大的既有混凝土建筑而言,需要采用外加預應力支撐、預加預應力鋼筋以及改變受力體系等方法進行加固,不能僅僅依靠增加鋼筋的使用數量來實施加固,這無益于混凝土建筑裂縫問題的解決。
第二、對于承載力充足,但剛度不足的既有混凝土建筑而言,需要采用增大梁板截面尺寸等其他能有效提高其剛度的方法,來充分保障其最終的加固質量。
第三、既有混凝土建筑加固技術的選擇,需要充分考慮加固目的以及影響既有混凝土建筑加固質量的主要影響因素,要做到有的放矢。并在熟悉各種加固技術的適用范圍以及相應加固技術優缺點的情況下,選擇合適的加固技術,制定出適用的加固方案。
3 常見的幾種混凝土建筑加固技術剖析
3.1 粘鋼加固技術
3.1.1 粘鋼加固技術說明
所謂的粘鋼加固技術是一種使用結構膠將薄鋼板和混凝土建筑的表面粘貼在一起,從而使鋼板與混凝土構建共同承受荷載的加固方法。需要說明的是按照相關技術指標說明,粘鋼加固技術所使用的鋼板,一般以厚度為2mm至6mm的Q235或Q345規格的為佳。由于粘鋼加固技術是通過結構膠實現的,所以這種加固技術對建筑物的外觀影響不大,而且施工周期短,這就有效提高了其經濟效益,這種加固方法比較適合于鋼筋混凝土因受力而發生變形的既有混凝土建筑的加固。
3.1.2 粘鋼加固技術保證施工質量的措施
第一、在進行鋼板和建筑物的粘連處理之前,需要對鋼板的外表面實施防銹蝕的處理,而求要求所使用的鋼板表面防銹蝕材料不會對鋼板和結構膠粘劑產生破壞。
第二、如果待加固的混凝土建筑的表面有防火要求時,需要按照相關規定,選用合適等級的耐火材料,對鋼板、結構膠以及建筑物的表面進行防護。
第三、為了更好的保證結構膠的效果,需要把結構膠保存在干燥、陰暗處。在使用時還需要對膠體的質量情況進行詳細的檢查,確保結構膠不會出現硬化結塊的現象。
3.2 增大截面加固技術
3.2.1 增大截面加固技術說明
所謂的增大截面加固技術是一種通過增加截面的有效高度和擴大截面的面積,從而提高建筑物的截面剛度和抗彎、抗剪能力,從而起到加固效果的加固技術。由于混凝土建筑物在一定范圍內其正截面的荷載承受能力隨截面面積的增大而提高,因此在混凝土建筑物的正截面鋼筋使用率不太高的情況下,適當增大截面面積可以有效提高混凝土建筑截面的荷載承受能力。
3.2.2 增大截面加固技術保證施工質量的措施
第一、為了有效增大混凝土建筑物截面面積,提高其荷載承受能力,需要對其表面進行鑿毛和溝槽處理,并且要求溝槽的深度應大于6mm,而且溝槽之間的距離不應超過200mm。
第二、為了保證截面加固技術的施工質量,將混凝土原建筑結構表面沖洗干凈后,還應在加固的結構表面涂覆高效混凝土界面劑。
第三、對于因增大截面而新增的受力鋼筋需要進行除銹處理,同時還應對這些受力鋼筋進行逐根的和分區分層的焊接,從而有效控制焊接熱量對受力鋼筋的影響和破壞。
3.3 預應力加固技術
3.3.1 預應力加固技術說明
所謂的預應力加固技術是一種通過使用高強度鋼筋來增加待加固建筑物預應力拉撐桿的加固技術。采用預應力加固技術進行加固時,可以借助施加的預應力,來使建筑物的預應力撐桿與待加固的建筑物構建一起受力,從而克服了待加固建筑物構件的應力超前問題,有效提高加固后混凝土建筑五的剛度以及荷載承受能力。
3.3.2 預應力加固技術保證施工質量的措施
第一、控制好建筑物預應力剛筋的高度,一般預應力剛筋都需要埋入混凝土建筑物的找平層內,如果使用的預應力剛筋的高度過高,則混凝土建筑物的找平層就會比較厚,就會致使建筑物恒載的增加,從而影響建筑物的安全。
第二、處理好伸縮縫處的張拉端,其中最為重要的就是要保證伸縮縫處張拉端的方向應與預應力剛筋的受力方向在同一方向上,這樣可以更好的發揮預應力鋼筋的功效。
第三、預防鋼加工件的變形問題,鋼加工件一旦變形,其剛度勢必會削減,所以做好剛加工件變形的控制是提高預應力加固技術施工質量的重要前提。
參考文獻:
[1]徐耀武.混凝土結構加固方法概述[J],陜西建筑,2008(01).
[2]陳文彬.混凝土結構加固技術的探討[J],建筑設計管理,2010(03).
[3]劉國敏.建筑施工中的混凝土加固技術[J],中國新技術產品,2008(06).