李廣昌
(珠海市斗門區建設工程質量監督檢測站,廣東 珠海 519000)
房屋建筑作為人們日常生活以及辦公的主要場所,其穩定性與安全性尤為關鍵。為降低房屋建筑震中損傷,工作人員應科學開展檢測,并使用加固技術,強化建筑性能。然而就目前而言,我國部分區域在抗震性能檢測以及加固技術應用方面,依舊存在不合理的狀況,無法全面掌握房屋建筑的抗震水平,在技術使用方面難以達到預期效果,不利于建筑優化。由此可見,圍繞既有房屋建筑抗震性能檢測與加固技術開展分析,具有重要意義。
地震是自然災害中對建筑體影響較為嚴重的一種狀況,若是房屋抗震等級不達標,則極易在震中出現坍塌損毀等情況,威脅人們的生命安全,為此需要定期開展房屋建筑抗震檢測,以此完成加固,保障建筑結構安全。在房屋建筑過程中,抗震檢測主要是針對原有等級程度較低的建筑展開,其目的是通過檢測全面掌握建筑的抗震效果,并針對參數完成后續加固。結合當前來看,抗震檢測性能分析主要分為兩種形式,一種是現場檢測;一種是非現場檢測。其中前者包括裂縫、沉降、傾斜以及地基結構、砌塊結構等主體檢測,要求工作人員要通過現場參數分析的方式掌握其抗震性能。而后者則是指實驗室檢測。例如對于鋼結構建筑而言,在檢測的過程中會更加偏向于抗拉強度等內容,這些研究可以通過實驗室分析的方式掌握,了解建筑形變情況。對于混凝土而言,一般可以通過鉆芯取樣的方式了解抗震性能,而木質結構則需要通過強度測試對其壓力抗剪力等效果加以分析。
結合目前來看,抗震性能檢測主要流程包括以下內容:首先,在前期必須全面收集原始資料。包括前期建設過程中設計圖、區域地質勘察信息以及驗收資料等。在此基礎上,還要通過現場地質二次勘察的方式,確保數據資料的全面和精準。其次,要檢查房屋損壞狀況。例如基礎、承重墻等關鍵區域是否出現裂縫、沉降。與此同時,在抗震性能分析的過程中,還要結合不同房屋建筑的構造完成分析。例如需要通過抗震鑒定等方式了解具體項目情況。最后還要根據我國現階段的建筑抗震鑒定標準采取抗震工作。在所有分析評測結束之后,對于不滿足抗震標準的房屋建筑應提出加固建議,以此強化建筑結構穩定性。
墻體是房屋建筑中非常重要的結構體系。因此在加固的過程中,也要針對其開展研究,科學應用技術。對于墻體而言,主要分為以下幾種:
第一,鋼筋網水泥砂漿面層處理。此技術是指通過“夾板墻”設計的方式,利用砂漿等材料強化結構的延展性和抗拉強度。在具體運用過程中,要求技術人員應該先運用鋼筋編織網在墻體上完成固定,最后通過增設水泥砂漿面層的方式使其能夠與鋼筋網和墻體成為有效整體,改善結構抗震能力。第二,鋼絞線聚合物砂漿加固。此技術與前者具有一定的相似性,但是由于使用材料不同,因此在強度上也更強。是指通過不銹鋼絞線固定在墻體之上,然后噴射高強度的聚合物砂漿,更改原有墻體和荷載,強化抗剪承載力。但是由于此技術專業性要求較高,因此適用范圍較小。第三,纖維復合材料處理。是指通過結構膠黏劑,將高強度的FRP 材料放置在砌體結構表面,增強砌體結構穩定性,實現抗震加固。第四,鋼筋混凝土加固。是指借助砌體加固處理增強墻體承載力,可以有效避免裂縫等情況的產生,目前主要用在梁、柱等區域的加固工作中。
柱體加固的主要技術形式為“扶壁式”加固技術,是指針對柱體完成處理的一種加固形式。在技術運用的過程中,技術人員會通過外層增設的方式強化承載。在施工之前應先處理混凝土表面,做好物體清理,之后通過捆扎鋼筋以及植筋設置的方式完成處理。在具體運用過程中,要求灌漿孔表面應該有足夠的氣孔,且孔徑應該在5 cm 左右,間距應該在1 m 左右,這樣才能夠滿足技術使用需求,最大程度發揮技術作用。
板材加工通常是運用粘鋼加固技術。此技術是運用膠粘劑在裂縫區域完成處理。在材料使用方面,通常會使用環氧樹脂,該技術由于使用便捷、成本低,因此被廣泛運用。現階段,工作人員也會使用碳纖維板材開展加固,使用中需先清除混凝土表面雜質,之后使用碳纖維片和樹脂材料完成施工。
為強化對抗震加固技術的掌握,文章將以某房屋加固項目為案例對該話題進行分析。該樓體主要分為兩大部分,分別為地下1層和地上20 層,總建筑高度約為79.7m,建筑面積約為24319.79m2,整體結構是以鋼筋混凝土以及短支剪力墻為核心。建筑地基則是以樁基礎和復合地基為核心,前期設計年限為50年,抗震強度設計為8 級。由于施工年限久遠,所以當前通過抗震性能檢測發現已經無法滿足質量驗收標準,需要重新進行結構設計,完成結構加固,以此保障其結構的穩定性。
根據前期資料收集分析來看,需要對2 層以下的結構完成加固,以此強化整體房屋抗震性能。技術的運用形式較多,結合2 層以下結構情況來看,其主要加固區域為樓梯間以及電梯井等區域,該區域可使用增大截面加固法。此技術原理是指通過增設構件、擴大截面尺寸的方式,有效強化結構的受力效果,不僅能夠提升樓梯等結構的承載水平,而且還可以改變并修復受損結構,有效強化其穩定性與安全性。
3.3.1 流程
圖1 為增大截面加固流程,具體工作中要求技術人員要科學按照以下流程體系加以處理,以此保障技術使用效果。

圖1 增大截面加固流程
3.3.2 施工工藝
(1)基層放線。由于本工程主要是針對框架完成加固,需要增設剪力墻外部材料。在加固的過程中,要求技術人員需要按照圖紙對剪力墻和框架體系完成橫截面尺寸確認,并明確基層放線的具體位置。
(2)混凝土基層清理。此過程應結合設計圖紙和施工要求對原有混凝土構件中存在問題的區域完全去除,在露出骨料之后再使用砂輪機等材料完成鑿毛處理,在使用設備完成鑿毛的過程中應滿足以下參數要求。其中開鑿的深度應該為3 mm,現階段為保障技術使用效果,技術人員也可能會將深度設計為3~6 mm,間距則應該結合實際情況是合計,本項目設定為25 mm,以梅花形狀為基礎完成預處理。混凝土接合面應該垂直于構件且紋深要達到3 mm 左右,間距應改為40 mm。若是人工施工,則鑿除的深度應該為7 mm,間距為120~140 mm。與此同時,在鑿毛的過程中還要盡量處理好棱角等區域,并使用設備對表面浮動的粉塵以及雜志完成清理,之后用清水沖洗,為后續施工奠定基礎。
(3)鋼筋下料。下料是加固過程中非常關鍵的內容,直接影響成本管控以及施工質量。在具體工作中,應結合區域情況以及施工需求及時調整,確保綁筋以及制作的配合度。此外在長度管控方面,應該盡量滿足后續需要,在前期還要提前預留出搭接長度,確保鋼筋表面沒有油漬污漬。部分鋼筋應該在使用之前進行清除處理,及時去除老舊鋼筋,以此保障技術使用效果。
(4)鉆孔清理與植筋。鉆孔過程中應先結合圖紙計算出鋼筋安裝的設置區域,并完成復核,在與圖紙完全對應之后才能夠鉆孔。鉆孔過程中孔徑設計尤為關鍵,應該確保鋼筋能夠順利安裝,并在此基礎上盡量減小孔徑,防止影響鋼筋的穩定性。通常情況下,鋼筋植筋鉆孔深度為10 d 左右,當發現鉆孔設備即將遇到建筑原有結構鋼筋時,應該停止施工,防止對原有鋼筋產生嚴重損傷。
鉆孔后需要運用高壓設備對孔徑內的雜質進行清理,必要時可以通過清掃設備去除泥漿等殘留物質。需要注意的是,為保障后續植筋操作的科學性,在此之前應重復清理,此過程中可以使用丙酮清洗,防止產生污染,有效強化工程效率。
植筋過程中所使用的材料必須滿足標準,通常情況下工作人員可以使用改性環氧樹脂作為材料。需要注意,此過程嚴禁使用具有嚴重揮發性的有害試劑,且所有材料均要經過安全性檢驗并達到標準。在植筋之前,應先使用鋼絲刷浸泡丙酮處理好表面污漬,并靜置4 min 左右,之后再使用植筋膠,此過程需按照要求注入,且要到達預定位置。通常情況下植筋膠的使用量應該至少達到孔深2/3 處,之后順時針安裝鋼筋,使其與材料能夠充分融合完成固定。在固定的過程中,任何人員不可隨意碰觸材料,否則會影響鋼筋的穩定性。
(5)鋼筋安裝與綁扎。鋼筋安裝與綁扎是加固技術運用中非常關鍵的內容,通常情況下鋼筋分為剪力墻加固使用和框架加固使用兩種形式。在安裝時要具體問題具體分析。例如對于框架體加固而言,應按照增大界面的具體型號數據完成加固,且每施工100 mm 時應該新配置C20 型號的主筋完成強化。一般來講,新增的鋼筋厚度應該為20 mm,具體可以根據區域進行調整,但施工中不得斷開,且上下層鋼筋連接時應確保其上下貫通,并采用C16@200 的鋼筋完成橫梁焊接,保障鋼筋加固穩定性。相比之下,在剪力墻加固方面應該運用一側增大橫截尺寸的方式完成。在深度處理的過程中分為兩種形式,一種是在增設到250 mm 的環境下繼續增加75 mm,另一種是在200 mm 基礎上增加100 mm,并運用鋼筋完成固定,強化安裝質量。
(6)模板制作安裝以及灌漿料施工。模板制作過程中,應結合現場條件使用材料。通常情況下,可以運用10 mm 厚的多層板,此外龍骨區域設置間隔應該在300 mm 以內。需要注意的是,橫向龍骨結構應使用雙鋼管,并通過斜撐處理的手段強化模板安裝效果,防止在后續混凝土施工的過程中出現漏漿等狀況。
此外,灌漿材料配置要嚴格根據我國要求,通常情況下水過少會影響材料的流動性,水過多會導致結構穩定性,以至于后續出現沉降等狀況。在攪拌過程中,可使用人工或機械兩種,一般為保障攪拌質量,減少資源浪費,會優先運用機械處理形式,此種方法的攪拌時間設定為10 min。若是人工處理,則應先使用2/3 的水攪拌,之后再繼續添加水。需要注意的是,所有達標的材料都應該在30 min 之內使用,若超過此時間或者參數指標無法達到標準,要及時更換不可重復使用。
澆筑過程中,需在墻柱模板中間先設置澆灌入口,之后進行體外振搗,在振搗結束后完成澆筑,以此確保灌漿的密實度。為保障灌漿后的綜合水準,在后續還要進行科學養護。通常情況下,在前期澆灌完成之后,需要在12 h 內做好養護工作,確保其表面濕潤度。必要時可以通過科學灑水的方式,防止其出現裂縫。一般情況下,養護時間應該在7 d 以上,且養護時間越久,整體的材料性能越強,可以有效避免干性裂紋的產生。
綜上所述,對于既有房屋建筑抗震加固而言,首先應該強化參數檢測,明確建筑情況;其次要結合建筑檢測指標,選擇科學的加固技術;最后在技術運用過程中,應具體問題具體分析,綜合考慮工作量、施工周期以及技術運用效果等內容,在源頭上強化房屋建筑抗震效果,為人們居住和辦公提供良好的環境。在后續要求技術人員要繼續強化對此內容的關注,不斷引入先進技術。例如可以通過融合數字化技術的方式,提升加固技術運用質量,為相關行業實現可持續發展目標奠定基礎。