砌體結構加固改造探析

王少峰

河北建研科技有限公司 河北 石家莊 050021

1 對砌體結構進行加固的原因

1.1 本身物理力學性能的不足

砌體結構，又稱磚石結構，其有許多優點：容易就地取材，來源方便，價格低廉；在進行砌筑時不需要特殊的設備和模具，節約成本；冬季施工時不需要特殊的保溫措施，節能效果明顯等等。這些優點使得砌體結構在某些地區的使用尤為普遍。但隨著鋼筋混凝土的興起，后者在性能方面遠超前者，砌體的強度較低，構件的截面尺寸較大，材料耗用較多；砌體的施工方式多為手工，勞動力耗用較多而且工作效率不高；砌體的抗壓強度不能充分發揮，抗彎能力低；與鋼筋混凝土相比，砌體的抗剪、抗壓強度都較低，因而在使用上受到很大限制。

1.2 抵抗自然災害的迫切要求

近年來自然災害頻發對建筑的抗災害能力提出了新要求。在汶川地震過后，人們看到了建筑物結構穩固的重要性，有關部門將各地區的建筑物的抗震等級上調。而現存的無圈梁的砌體房屋住宅延性性能極差，基本上可以說是“一震就倒”，在某些天氣條件惡劣的地區，也極有可能經受不住狂風暴雨的考驗。隨著時代的發展，人們對于自己生活工作的建筑物的耐用性和安全性提出了更高的要求，抵御自然災害的能力成為人們選擇房屋建筑物的重要標準。因此對于既有砌體結構房屋的加固處理迫在眉睫[1]。

2 砌體結構加固改造方法

2.1 墻體裂縫處理技術

隨著時間的推移，砌體結構房屋常出現裂縫問題，裂縫的存在讓砌體結構房屋的穩固性和質量受到一定的影響，若不對其進行處理，將對用戶的人身安全和財產安全構成威脅。造成砌體結構房屋出現裂縫的原因有很多，最常見的是因為溫度變形而造成的墻體裂縫。在對墻體裂縫處理上，傳統的加固方式一般有兩種，一種是直接對裂縫進行封閉處理或者對裂縫進行灌漿處理，然后再在墻體外表面加鋼筋網片面層。這兩種加固方式對墻體裂縫的處理都能起到一定的作用，但對于因溫度變形而造成的墻體裂縫處理上取得的效果不太理想。在最近幾年，粘貼碳素纖維布的方式運用的越來越廣泛，且也取得較好的加固效果。其處理方案如下：①要對砌體結構房屋的墻面進行處理，將墻面抹灰沿著裂縫兩側剔除50cm，在此基礎上將墻面清理干凈并根據實際情況進行打磨。如果砌體結構房屋墻面凹陷比較大，對這部位的處理應當使用高標號的水泥砂漿，等到水泥砂漿達到一定的強度之后再進行打磨處理；②在對砌體結構房屋墻體裂縫進行灌漿處理。若墻體的裂縫寬度比較大，應進行壓力灌縫。若墻面的縫隙寬度比較小，可不需要對這部分進行處理；接著，相關人員再根據實際情況進行碳纖維布的粘貼和處理，一般情況下，每側的碳纖維布長度應當達到30cm。在對纖維布進行粘貼的時候應當注意，對不同的部位，應當對碳纖維布的方向進行適當的調整，確保碳纖維布的長度和墻體裂縫的方向相互垂直，且要保證沿著裂縫的方向碳纖維布應當滿布，必要時可讓碳纖維布相互重疊；③進行表面的抹灰。

2.2 包鋼加固技術

在砌體結構房屋加固改造過程中，包鋼加固技術也是一種非常重要的技術，該技術一般用來對窗間墻和磚柱進行加固，利用包鋼對施工塊進行加固，不需要養護期就可以立即發揮出作用。在結構尺寸基本不增大的條件下對承載力進行適當的提高，可在一定程度上改變砌體結構脆性破壞的特征，使其延性得到大幅度的提升。通常情況下，包鋼加固的具體做法為：首先利用水泥砂漿將角鋼在砌體的四角粘貼起來，然后焊上綴板使其形成一個完整的整體，接著再在外面進行水泥砂漿的粉刷，這樣既可對表面進行平整，又可有效防止生銹。若窗間墻的寬度比較大，可在墻中間加上一綴條，且用穿墻的螺栓拉結。綴板可以使用60×6mm或者35×5mm的扁鋼，角鋼的大小不低于L50×5。加固角鋼的下端應有可靠的錨固基礎，上端也應采取可靠的錨固措施，在此基礎上讓角鋼充分發揮出自己的作用。

2.3 地基加固技術

地基加固是對基礎持力層土體進行改良的一種技術，以此達到減少砌體結構房屋沉降以及提高地基承載力的目的，主要包括旋噴樁加固以及灌漿加固等。在灌漿壓力的作用下，漿液有效擴散到地基土中，從而對砌體結構房屋地基進行一定程度上的加固。近年來，很多國家的專家學者對于灌漿漿液的擴散范圍進行廣泛的研究和很多的計算理論，也對天然土層做了各種各樣的簡化處理。但實際上，天然層的情況十分復雜，所以在實際砌體結構房屋加固過程中，通常以現場灌漿試驗和經驗灌漿試驗的方式對漿液擴散范圍、灌漿時間、灌漿壓力的關系進行確定，在此基礎上對灌漿方案進行制定。

2.4 鋼筋網水泥砂漿層加固技術

鋼筋網水泥砂漿層加固技術的使用方式一般是在砌體結構房屋墻體去掉表層的粉刷層之后，粘貼鋼筋網片然后噴射細石混凝土或者砂漿，此外還可根據實際情況分層抹上砂漿層，在此基礎上形成一個組合墻體，可大大提升砌體的延性和承載力。在噴抹水泥砂漿面層之前，應對砌體結構房屋的墻體進行清理和濕潤，這樣可提高砂漿的牢固性。在加固過程中，工作人員應采取分層噴抹的方式進行加固，每層的厚度應當要低于15mm，這樣有利于壓實壓密。若原有的墻面存在堿化的部位或者酥松、損壞的情況，必須要及時拆除并修補好。鋼筋網水泥砂漿層加固技術一般適合對大面積的墻面進行加固，但不適合以下幾種：一種是超過24mm厚的空斗墻磚以及孔徑超過15mm的空心墻磚，是不適合使用鋼筋網水泥砂漿層加固技術，還有一種是墻體上的堿化層不容易清楚、墻體出現嚴重的酥松或者油污，面層黏質量難以得到保證的情況下，也是不適合使用鋼筋網水泥砂漿層加固技術[2]。

3 結束語

增強建筑物的穩定性、耐久性，增強其抵御自然災害的能力，使人民的生命財產有所保障是我們每一個土木人不懈的追求。我們應不斷探索建筑結構加固的新方法，不斷推動我國偉大的建筑事業向前發展。