摘要:隨著我國建筑加固技術(shù)的成熟應(yīng)用,在實際工程中也出現(xiàn)了不少問題,本文首先簡要介紹了當(dāng)前我國建筑加固技術(shù)的種類,然后提出了我國工程實踐中常見的幾個問題,并根據(jù)這些問題提出了具體的改善和發(fā)展措施。
關(guān)鍵詞:加固技術(shù);建筑工程;問題;對策
人們通常說的建筑加固主要包括對老建筑的加固以及對功能改變的新建筑的加固兩種形式。對老建筑的加固是指即將超過使用年限的建筑物由于自身老化、自然災(zāi)害或人為損傷等原因?qū)ζ溥M行加固,新建筑的加固則是指對于某些新建建筑由于其使用功能發(fā)生改變而不得不對其進行的加固。
1 建筑加固技術(shù)的分類
隨著人民生活水平和社會經(jīng)濟的不斷提高,消費者對建筑的要求也越來越高,許多老的建筑已經(jīng)不能滿足當(dāng)前規(guī)范的要求,這就需要對這些建筑進行適當(dāng)?shù)募庸獭D壳埃覈ㄖ庸碳夹g(shù)已日趨成熟,比較常見的建筑加固技術(shù)主要有以下幾種:
1.1 增大截面加固法
增大截面加固法就是在實際工程中,根據(jù)原結(jié)構(gòu)的構(gòu)造情況和具體的受力情況,在構(gòu)件受壓區(qū)或受拉區(qū)增設(shè)現(xiàn)澆鋼筋混凝土外加層。這種方法一般適用于梁、板、柱、墻等一般構(gòu)造的加固,特別是當(dāng)柱軸壓比不滿足規(guī)范要求時,而且該法施工簡單、應(yīng)用面較廣。
1.2 置換混凝土加固法
置換混凝土加固法就是用強度較高、韌性較好的混凝土取代原來強度較低、韌性較差的混凝土,以提高混凝土結(jié)構(gòu)的整體強度和剛度。該法主要適用于強度較低或存在缺陷的混凝土承重構(gòu)件,通常用于受壓區(qū)混凝土局部加固,置換混凝土加固法施工工藝簡單,施工空間小,不會影響構(gòu)件的使用功能,而且造價偏低。
1.3 外加預(yù)應(yīng)力加固法
外加預(yù)應(yīng)力加固法就是采用高強度鋼筋或型鋼在需要被加固的構(gòu)件上增設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿或預(yù)應(yīng)力撐桿,以施加預(yù)應(yīng)力的方式使拉桿或撐桿與被加固構(gòu)件共同受力,從而提高構(gòu)件本身的承載能力。外加預(yù)應(yīng)力加固法在工程中的應(yīng)用較廣泛,對于構(gòu)件截面面積較小、構(gòu)件性能不滿足、構(gòu)件處于高應(yīng)力狀態(tài)等條件均適用,而且該法施工周期較短、占用空間較小、加固效果較好。
1.4 外粘型鋼加固法
外粘型鋼加固法就是在混凝土柱的四角或兩邊用型鋼包裹加固以增加構(gòu)件承載力的一種方法。主要適用于需要大幅提抗震能力以及承載力的混凝土梁、柱構(gòu)件的加固方案,外粘型鋼加固法既能增大結(jié)構(gòu)的承載力又不會使結(jié)構(gòu)剛度過大而降低結(jié)構(gòu)的抗震性能,而且型鋼還能夠提高加固構(gòu)件的極限應(yīng)變和抗剪性能。
1.5 粘貼鋼板加固法
粘貼鋼板加固法與外粘型鋼加固法有相似之處,就是在構(gòu)件表面用專用結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板以提高構(gòu)件整體承載力的一種加固方法。主要適用于經(jīng)常大偏心受壓、受彎以及受拉構(gòu)件的加固工程。
1.6 粘貼纖維復(fù)合材加固法
粘貼纖維復(fù)合材加固法也是一種將高強度材料粘貼在被加固構(gòu)件表面的新型加固方法,主要適用于鋼筋混凝土受彎、受拉、受壓構(gòu)件的加固方案,但是不能用于素混凝土構(gòu)件。
2 我國建筑加固技術(shù)的現(xiàn)狀及主要問題
隨著建筑加固工程的不斷增多,我國建筑加固市場也暴露出許多問題,這些問題若不能合理處理,必將影響我國建筑加固技術(shù)的推廣和建筑行業(yè)的前景,因此必須首先根據(jù)工程實際發(fā)現(xiàn)、總結(jié)這些問題。
2.1 傳統(tǒng)技術(shù)基本配套,但整體技術(shù)水平不高
目前,我國建筑加固行業(yè)比較常用的加固方法主要有增大截面加固法、置換混凝土加固法、外加預(yù)應(yīng)力加固法、外粘型鋼加固法、粘貼鋼板加固法、粘貼纖維復(fù)合材加固法等等,已經(jīng)形成了一套比較系統(tǒng)的施工技術(shù)和施工工藝,但是對于一些加固材料比新、施工工藝較復(fù)雜的加固方法還存在一些不足,建筑加固行業(yè)整體的技術(shù)水平還需要進一步改善和提高。具體情況主要表現(xiàn)在新型材料技術(shù)落后,特別是碳纖維材料以及復(fù)合材料的應(yīng)用還不夠廣泛,在施工設(shè)計和施工工藝方面還存在一些問題和不足。其次,國內(nèi)建筑加固技術(shù)的檢測設(shè)備技術(shù)水平也相對較低,尚不能對加固后的性能進行綜合分析和評價。與國外發(fā)達國家相比,檢測設(shè)備以及檢測軟件方面也仍存在很大差距。目前—些發(fā)達國家已開始采用一種被稱作建筑指紋系統(tǒng)的智能化檢測監(jiān)控分析系統(tǒng),它能夠?qū)ㄖM行持續(xù)、準(zhǔn)確的檢測和數(shù)據(jù)分析,但是目前為止國內(nèi)領(lǐng)域尚未采用。
2.2 建筑結(jié)構(gòu)加固工程趨于專業(yè)化,但整個產(chǎn)業(yè)體系尚不完善
繼建設(shè)部推出新的施工企業(yè)資質(zhì)之后,我國建筑加固修復(fù)行業(yè)施工向?qū)I(yè)化方向邁出了很大一步,在短短幾年時間之內(nèi),我國新組建的具有一定規(guī)模的專業(yè)建筑加固公司就已有數(shù)百家之多。但是,從整個建筑加固行業(yè)來看,建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)還比較落后,加固技術(shù)的配套性也存在很大缺陷,加固材料的質(zhì)量也參差不齊。特別是以纖維復(fù)合材料為代表的新型加固材料的應(yīng)用還遠遠不夠,國內(nèi)市面上的復(fù)合纖維材料的質(zhì)量高低不一,也缺乏相應(yīng)的權(quán)威材質(zhì)檢驗機構(gòu)和一套完善的檢驗標(biāo)準(zhǔn),這在很大程度上限制了建筑加固新技術(shù)的推廣及應(yīng)用。建筑加固設(shè)計在理論上也存在部分問題需要進一步研究和解決,例如目前國內(nèi)在結(jié)構(gòu)的二次受力狀態(tài)上的許多問題仍未根本解決。此外,在建筑加固設(shè)計的具體實踐中,對結(jié)構(gòu)中復(fù)雜節(jié)點的處理方法也需要進一步改善。
3 針對我國建筑加固技術(shù)問題的具體發(fā)展措施
3.1 建立和完善混凝土結(jié)構(gòu)加固修復(fù)工程的技術(shù)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系
鑒于建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀與實際工程中存在的主要問題,對建筑加固行業(yè)問題的解決措施必須對從結(jié)構(gòu)檢測、鑒定和評估到各種加固設(shè)計、施工中的每個環(huán)節(jié)都確立和完善出一套相應(yīng)的行業(yè)技術(shù)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),推動形成一個涵蓋應(yīng)用技術(shù)規(guī)程、質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)施工方法的多層次完整標(biāo)準(zhǔn)體系。目前,由中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會委托國家冶金建筑研究院和清華大學(xué)等科研單位共同編制的《碳纖維片材加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》已經(jīng)初步完稿,征求意見階段也已基本結(jié)束,正在準(zhǔn)備頒布實施,這將為其他新型材料或新型施工工藝在我國建筑加固行業(yè)的退出提供一個可行性借鑒。
3.2 加強對新型加固修復(fù)材料與產(chǎn)品技術(shù)的研究開發(fā)
我國大部分新型加固材料在工程使用時還存在著很大的缺口,某些新型材料的使用絕大部分依賴進口,因此必須積極發(fā)展碳纖維等先進的建筑結(jié)構(gòu)新型加固技術(shù)。要解決上述問題首先要解決碳纖維片材產(chǎn)品供應(yīng)的國產(chǎn)化問題,即解決目前國產(chǎn)碳纖維年生產(chǎn)能力不足的問題,以降低材料的使用費用。可以對產(chǎn)業(yè)政策進行合理的調(diào)整,并積極引進碳纖維的先進生產(chǎn)技術(shù),政府鼓勵和扶持國內(nèi)碳纖維生產(chǎn)廠家,形成一條合理的碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈條。其次,還應(yīng)積極發(fā)展用于各種建筑加固工程的專用粘結(jié)材料,當(dāng)前國內(nèi)比較常用的粘結(jié)材料是環(huán)氧類復(fù)合材料,因現(xiàn)場配置影響因素較多、產(chǎn)品質(zhì)量控制不易等問題,科研機構(gòu)和企業(yè)應(yīng)積極開發(fā)、引進和生產(chǎn)高質(zhì)量的專用結(jié)構(gòu)膠以滿足市場要求。
3.3積極推進我國建筑加固修復(fù)工程的專業(yè)化
從目前我國的具體情況來看,實現(xiàn)建筑加固工程的專業(yè)化勢在必行,要使建筑加固工程專業(yè)化首先要建立一套完整的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系,其次在工程設(shè)計與施工組織上相關(guān)部門也要建立出一只專業(yè)的施工隊伍,并應(yīng)按照公司的資質(zhì)等級配備一定數(shù)量的注冊結(jié)構(gòu)工程師和專業(yè)施工工程師。同時還應(yīng)鼓勵大型工程承包企業(yè)組建具有一定經(jīng)營規(guī)模的專業(yè)建筑加固公司,引進具有獨立知識產(chǎn)權(quán)和企業(yè)特色的建筑加固技術(shù),完善優(yōu)化施工設(shè)備和配套機具,培養(yǎng)高水平的建筑加固人員。
4 結(jié)語
建筑加固要根據(jù)工程實際情況選擇合適的方法,在具體工程實踐中要盡量避免上述問題,依據(jù)相應(yīng)的施工規(guī)范和技術(shù)指導(dǎo)進行施工。
參考文獻
[1]何群華.建筑加固的方法與前景[A].工程技術(shù),2010,(15):117-117
[2]宋中南.我國混凝土結(jié)構(gòu)加固修復(fù)業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展對策[B].混凝土,2002,(10):10-13
[3]楊繼輝.談民用建筑的加固問題[A].陜西建筑,2007,(147):37-38