建筑砌體結構加固工程與施工技術

林燕玲

（漳州科技職業學院， 福建 漳州 363202）

0 引言

在城市化飛速發展的今天，市中心區域存在許多砌體結構的建筑，由于砌體結構本身存在的弊端，導致老舊建筑的抗震、抗拉性能比較差。假如突發六級以上的地震，砌體結構的建筑難免會出現不同程度的損壞，隨著地震等級的提升，損壞程度也就越大，甚至會發生垮塌事故，嚴重威脅居住在其中的民眾生命安全。因此，要加大砌體結構建筑的加固，增強其抗震性能，保障民眾的生命與財產安全。

1 建筑砌體結構加固工程的基本概述

1.1 砌體結構加固原因

當前，許多城市開始對砌體結構的建筑物進行加固，加強砌體結構加固主要是由于以下幾個原因：（1）由于砌體結構的抗拉、抗剪能力比較差，隨著砌體結構建筑使用時間的不斷加劇，其穩固性能逐漸下降，為了應對可能出現的地震災害，需要對其實施加固處理。（2）由于傳統砌體結構建筑的施工技術存在使用不當的問題，或施工技術應用水平比較低，致使許多砌體結構建筑出現程度不等的病害問題，影響其使用安全。因此，為了保證建筑的使用安全符合國家要求，必須對其實施加固處理。（3）由于市中心砌體結構的建筑存在比較大的拆遷難度，為了進一步延長其使用年限，保證其使用安全性，所以需要采取合理的施工手段來使砌體結構得到妥善加固。

1.2 砌體結構的加固原則

1.2.1 提升抗震性能

加固工程的實施，不得對原有結構的強度造成影響。提升砌體結構的抗震性能是通過實施加固作業，提升原有承重構件的抗地震荷載能力，降低地震對砌體結構的破壞程度，防止出現倒塌事故。

1.2.2 注重提升構件的強度

為了使砌體結構擁有更好的抗震能力，要通過加固作業，提升構件的強度，使砌體結構中的承載構件具有優良的抗彎強度與抗剪強度，從而確保在地震狀態下，砌體結構中各個關鍵構件的強度可以抵抗地震的破壞力，使砌體結構更加安全可靠。

1.2.3 降低局部剛度突變或者質量分布不均衡產生的負面作用

在老舊建筑中，其中的砌體結構存在局部剛度突變或者質量分布不夠均衡的情況，導致砌體結構抵抗地震破壞的能力變差。因此，為了改善這一問題，要求使用抗震加固措施，消除剛度突變以及質量分布不夠均衡這一問題，使結構的抗震承載力獲得大幅度提升，從而在地震災害來臨時，建筑結構可以得到良好的保護。

1.2.4 制定科學的抗震加固方案

在實施加固作業前，需要針對被加固建筑結構的實際情況，編制出合理、科學的抗震加固方案，并監督好方案的落實情況，使建筑中的砌體結構得到有效的加固，增強砌體結構的抗震能力。

1.3 砌體結構加固工程的實施思路

在實施加固工程前，要求施工單位保持清晰的實施思路，根據砌體結構實際情況，選用合理的加固方案。具體實施路徑包括以下方面，即：（1）在設計加固工程項目時，要對原有建筑的砌體結構進行分析，并保證在不破壞原有結構性能的前提下，采取合理的措施，提升結構的整體抗震能力。另外，深入分析建筑中承載構件的受力情況，并通過合理措施，優化荷載的傳遞性能，使砌體結構建筑的抗震能力得到明顯提升。（2）針對建筑中存在的薄弱結構，要求對其實施有差別、有針對性的優化設計，并對薄弱構件的加固工作投入更多精力，采取合理的施工技術提升薄弱構件的各方面性能，確保其結構強度滿足砌體結構長期使用的要求。（3）在實施加固工程時，不僅要將加固施工方案的各項要求落實到位，而且也要做好施工管理工作，綜合地對加固結構承載能力進行考慮，理清加固思路，確保加固工程施工作業可以有序開展。

2 建筑砌體結構加固工程中常見的施工技術

2.1 抗震橫墻加固技術

砌體結構建筑受制于當時施工技術的限制，導致此類建筑結構的抗震性能與當前要求存在差異。因此，為了進一步地提高砌體結構的抗震性能，可在加固工程中使用抗震橫墻加固技術，通過增設抗震橫墻，原有墻體的荷載可以得到有效分擔。即便出現地震情況，在抗震橫墻的幫助下，墻體裂縫、倒塌等情況的出現概率也會大幅度降低。為了提升抗震橫墻加固技術的應用質量，需要注意以下技術要點：（1）在加固工程開始前，要對橫墻的增設數量進行計算，以計算結果為基礎，準確地確定橫墻數量，從而提升結構加固效果，控制施工成本。（2）在以滿足建筑抗震要求為基礎，確定橫墻的厚度，保證地震荷載可以被橫墻充分地分擔。另外，在施工過程中，對橫墻底部與底部進行科學處理，做好底部結構的基礎施工，并用細石混凝土將橫墻頂部與大梁頂緊，做好與原結構縱墻的拉結處理，從而進一步提升砌體結構的抗震性能。如果建筑中的抗震墻數量不多或者抗震墻存在較大間距，抗震墻加固技術則擁有較大的應用優勢。

2.2 復合截面加固技術

復合截面加固技術是對原有墻面結構進行合理改變，從而實現提升墻體抗震能力的目的。在復合墻面加固技術中，存在兩種使用方法，即：水泥砂漿或鋼筋網水泥砂漿面層加固法、混凝土板墻加固法。對于前一種加固方法來說，是將普通水泥砂漿或者加入鋼筋網片的水泥砂漿，在原墻體中進行均勻的涂抹，從而使 面層變得更加牢固，有助于使原墻體的抗震性能獲得提升。混凝土板墻加固法指的是使用噴射混凝土或者支模澆筑方式來使原墻體得到加固，從而實現提升原墻體抗震能力的目的，并且也可降低墻體裂縫出現的幾率。兩種加固方法對比后發現，混凝土板墻的加固效果優于另一種方法，并且施工更加便捷，存在較強的適應性，也可大幅度地提升砌體的承載能力，施工成熟度較高，施工難點在于需要做好后期養護工作，同時把握好施工時間，以免影響加固效果。

2.3 增設扶壁柱加固技術

作為一種間接加固手段，增設扶壁柱加固技術的施工比較簡單，施工成本比較低，缺點是提升結構承載力有限，多應用在非地震地區。增設扶壁柱加固技術存在兩種使用方法，無黏結外包型鋼加固法與預應力撐桿加固法。在應用無黏結外包型鋼加固法時，由于其屬于傳統加固手段，技術應用成熟度比較高，施工便捷，工作量相比于其它加固技術有著明顯優勢，受力可靠性更有保障。無黏結外包型加固技術多應用在禁止增加原構件截面尺寸，需要大幅度提升截面承載力的砌體加固工程。預應力撐桿加固法的應用優勢在于可以使砌體柱的承載能力獲得大幅度的提升，加固效果滿足工程要求，多在處理高應變、高應力狀態的砌體加固工程中應用。

2.4 聯結與拉結技術

在加固砌體結構，提升結構抗震性能時，同樣可使用聯結與拉結技術。在應用聯結與拉結技術時，通過連與錨，將原有構件與后加構件進行連接，使兩者成為一個整體，從而有助于提升整體結構的抗震性能，避免因地震出現墜落傷人事故。在開展聯結與拉結施工時，需要使用的工具 有鋼筋、銷健以及錨桿等，施工單位可以根據加固要求的不同，選擇有針對性的工具來進行施工。

2.5 隔震及減震消能加固技術

當前，疊合橡膠隔震墊是在加固工程中最常用的隔震材料。疊合橡膠隔震墊的作用是可以減小隔震層中的水平地震加速度，從而消除地震的破壞作用。從應用原理上看，隔震及減震消能加固技術盡管應用原理十分簡單，但是實施難度卻比較大。在應用隔震及減震消能加固技術時，需要施工人員隔斷基礎與上部結構的聯系，并將疊合橡膠隔震墊放置其中，從而起到減震作用。應用此技術的條件比較苛刻，必須要求上部結構具備良好的整體性，所以也因此限制了隔震及減震消能加固技術的適用范圍。現階段，由于隔震及減震消能加固技術存在一定的應用難度，技術方面還存在問題，例如，砌體結構剛度較大，自振周期短，通過使原結構的剛度發生變化，降低地震反應的方法難以起到有效的作用，與其它技術相比，施工成本較高，使得隔震及減震消能加固技術的應用受到了一定限制，需要對此不斷進行研究與優化，可進一步提升技術的應用潛力。

3 結語

在建設城市過程中，不僅要使城市建設得更加美麗，也要對老舊建筑進行有效的加固，保證老舊建筑的使用安全。對于老舊建筑來說，多為砌體結構，受制于當時施工技術限制，隨著砌體結構使用年限的不斷延長，結構的抗震性能不斷下降。因此，要開展砌體結構加固工程，通過使用現代化加固技術提高砌體結構的穩定性，進一步提升砌體結構的抗震能力，延長建筑的使用年限，創造安全的居住環境。