磚砌體民房結構墻體加固方法及展望

李志強 金楠 李牽慧 王明 王丹丹 黃烈陽

（河北建筑工程學院 河北張家口 075000）

1 引言

現如今，雖然各個城市正在處于大力發展期，但在城市的一些中心地帶包括絕大多數農村地區依舊存在著一些20世紀的磚砌體房屋，多為民房，現存磚砌體房屋一般采取用燒結普通磚和混合砂漿砌筑而成，而燒結普通磚為脆性材料，其抗剪、抗拉和抗彎的強度都較低，而且抗震性能也很差，磚砌體在20世紀所建造的房屋中承擔重要的作用，比如：承重、保溫、隔音、防火等作用，因此，墻體一旦出現裂縫，將嚴重影響建筑物使用功能、使用年限，在遭遇一些自然災害時給群眾的生命財產帶來了嚴重的危害，因此對于墻體的加固非常必要。

2 砌體結構墻體破壞原因

現存的大多數磚砌體結構多為無筋，在這種情況下結構的整體性較差，承載能力較低，延性不足，抗震性能較差，基于這些因素對墻體破壞進行分析其原因可能為以下幾點：地基不均勻沉降，墻體會產生沉降斜裂縫；熱脹冷縮現象，使得墻體產生溫度斜裂縫；在實際工程中局部砌體墻、柱承載力不足使得產生裂縫；房屋改建加層而使原墻體承載力不足。

3 磚墻體加固方法

磚墻體加固目前常用的有鋼筋網-水泥砂漿復合加固法、粘貼纖維復合材料加固法、鋼筋混凝土板墻加固法、噴射混凝土加固法。

3.1 鋼筋網-水泥砂漿加固法

鋼筋網水泥砂漿面層加固方法的原理是在墻體的一側或兩側布置鋼筋網，該鋼筋網能夠與原磚墻進行有效的連接，同時澆筑水泥砂漿形成鋼筋網水泥砂漿面層來提高墻體的受剪承載力，如今在實際工程中最為常見，它具有厚度薄、對原有構件尺寸及結構自重影響小、抗拉、抗壓強度高、原墻體面層與新面層粘結良好的特點。鋼筋網水泥砂漿加固墻體可分為單面墻體加固和雙面墻體加固，加固墻體時，通常采用點焊方格鋼筋網，鋼筋網中豎向的受力鋼筋直徑不應小于8mm；水平方向分布鋼筋的直徑宜為6mm；網格尺寸不應大于300mm。當采用雙面鋼筋網水泥砂漿加固墻體時，鋼筋網應采用穿透墻體的S形或Z形鋼筋進行拉結，同時拉結鋼筋應布置成梅花狀，其豎向間距和水平間距均不應大于500mm。

在通常情況下工程中一般采用方格鋼筋網，但是也有一些相關學者提出了雙向斜拉筋加固墻體的方法——X形鋼筋網水泥砂漿加固墻體，該方法主要是將方格鋼筋網狀夾板墻中鋼筋網的布置方式改成X形，同時提高砂漿強度，而提高砂漿強度是為了增強砂漿與鋼筋以及砂漿與原墻體間的黏結力，能夠使砂漿夾板墻達到普通混凝土夾板墻的承載效果。目前相關的研究已經證明X形加固方式是非常有效的，而且用鋼量少，相比方格形更加經濟、高效。

3.2 粘貼纖維復合材料加固法

纖維復合材料目前在工程中都應用很多，無論是鋼筋混凝土結構還是磚砌體結構，其加固效果都達到了工程的要求，在磚砌體結構中可以有效的提高門窗洞口砌體墻的抗震性能、抗剪承載力，粘貼纖維復合材料加固對于燒結普通磚墻平面內受剪和抗震加固非常有效，同時加固時還應配備相對應的結構膠粘劑。目前常用的纖維材料有：CFRP（碳纖維）、GFRP（玻璃纖維）、AFRP（芳綸纖維），隨著新材料的研究，BFRP（玄武巖纖維）目前也在砌體磚墻結構中進行了一些研究。

粘貼纖維復合材加固磚墻體時，需要對纖維復合材的受力進行分析，其主要承受拉應力作用。粘貼在磚砌體墻體表面上的纖維復合材的表面要進行防護處理，一般先用清水將墻體表面的浮灰、污垢洗凈，然后在需要粘貼纖維復合材的部位進行處理，打磨平整，粘貼前在墻體表面應均勻地涂抹結構膠。粘貼纖維復合材時，要沿著纖維絲方向拉緊同時用棍子擠壓密實，充分的將氣泡趕出。粘貼纖維復合材料的優點主要有高強高效、耐腐蝕性、不增加構件自重。

3.3 鋼筋混凝土板墻加固法

鋼筋混凝土板墻加固法是在原磚墻體的一側或兩側增加一定厚度的鋼筋混凝土墻，來提高原有磚墻的承載能力及抗震性能。在20世紀90年代，混凝土板墻開始應用于砌體加固，鋼筋混凝土板墻加固磚墻時能夠在較大面積范圍使用、價格低廉而且便于施工，經過一些學者的研究發現，鋼筋混凝土板墻加固磚墻能夠有效的提高墻片的抗剪承載力，在一定層度上改善磚墻延性較弱的問題，在加固施工時鋼筋混凝土面層的截面厚度不應小于60mm，采用噴射的方式進行施工時，其厚度不應小于50mm，同時加固時用的混凝土強度等級最低為C20。

3.4 噴射混凝土加固法

噴射混凝土其實就是通過借助噴射機械，利用壓縮空氣或者其他動力源，將一定配比的拌和料，通過管道運輸并且以高速度噴射到受噴面上，同時迅速凝結固化而形成的混凝土。噴射混凝土加固墻體依靠的是高速噴射時集料的反復連續撞擊使得混凝土密實，使其與磚石有很高的粘結強度。與鋼筋網組合使用可以在結合面上傳遞拉應力和剪應力，能大幅度地提高砌體承載力和整體性。噴射混凝土技術以其簡單的工藝、獨特的效應、經濟的造價和快捷的施工速度，在砌體墻體開裂加固、磚混結構加層墻體加固、抗震加固、鐵公路隧道施工、礦山井巷建設、邊坡加固等領域廣泛應用。改革開放以后我國經濟得到了快速發展，在較多的實際工程中，墻體結構質量是影響整個建筑質量的重要因素，而保障墻體質量最直接有效的方法就是應用墻體加固技術，其中將混凝土噴射技術應用在建筑工程墻體加固中，是對墻體加固技術的完善。

4 墻體加固技術展望

現如今，在大多數地區都還存在著磚砌體房屋，砌體作為一種傳統的墻體材料，其施工方便，全國各地均有分布，尤其是以燒結實心磚做承重墻，在更多的墻體工程中運用，砌體結構加固的研究直接關系到廣大人民群眾的生命及財產安全，對于使用年限很久的房屋均需要進行加固，目前的墻體加固技術常用的為以上所列出的幾種，但還有其他的一些方法相關學者進行了研究，但是在實際工程上缺乏應用來驗證，而隨著國家的發展，在今后很長一段時間內對于結構的加固技術會有很大的需求，目前的加固技術具有一定的優缺點，下一步應該考慮是否能以組合的形式對于墻體進行加固，相互彌補，另一方面，隨著科技的發展，新材料的出現，研制出新型的墻體加固技術，達到最低的成本獲取更加可靠的加固效果。

5 結語

對于墻體加固技術的研究是關乎著整體建筑工程安全性的必要保障，磚墻體一旦出現問題，將會有很大的危害，因此，應當及時的對墻體所出現的問題進行解決，通過對墻體進行加固來確保建筑結構能夠繼續安全使用，相信隨著科技的發展，在今后會有更多的新技術、新方法來為墻體安全提供保障。