王 鵬 山西三建集團(tuán)有限公司

1 前言

隨著現(xiàn)階段我國(guó)建筑工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)和施工工藝的全面優(yōu)化和完善，混凝土建筑加固方法也越來(lái)越多樣化，通過(guò)混凝土結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)的有效應(yīng)用，可以對(duì)一些受力薄弱的混凝土構(gòu)件位置予以外部加固處理，避免建筑主體結(jié)構(gòu)支撐性和穩(wěn)定性不足造成的安全隱患。在實(shí)際加固處理工作中，需有效結(jié)合不同位置的加固要求，合理選擇加固技術(shù)方法，有效保證建筑混凝土結(jié)構(gòu)加固完成之后的整體質(zhì)量。

2 建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)工作要點(diǎn)分析

在開(kāi)展建筑體結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計(jì)過(guò)程中，需考慮到建筑體自身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度影響問(wèn)題，主要是通過(guò)加強(qiáng)建筑體側(cè)向力系統(tǒng)所產(chǎn)生的影響，進(jìn)一步提高組件結(jié)構(gòu)的延展性效果和承載力大小，加強(qiáng)建筑體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)時(shí)，要避免由于局部強(qiáng)度過(guò)大而造成受力集中，出現(xiàn)建筑體一些薄弱位置受力過(guò)大而產(chǎn)生不穩(wěn)定問(wèn)題。整體而言，在建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)工作中，要考慮以下幾個(gè)方面問(wèn)題。

第一，建筑體自身的架構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)。相關(guān)設(shè)計(jì)人員要全面考慮建筑體結(jié)構(gòu)的整體性和完整性，有效提高建筑構(gòu)件的穩(wěn)定性能以及支撐部件的受力能力。通過(guò)加固設(shè)計(jì)方法和其他外部加固處理方法的結(jié)合應(yīng)用，可進(jìn)一步提高整個(gè)建筑體的加固效果，其中較常用的是外部加固方案，主要包含灌注水泥砂漿材料、鋼構(gòu)件加固施工對(duì)建筑結(jié)構(gòu)自身的裂縫問(wèn)題進(jìn)行加固處理，進(jìn)一步提高建筑結(jié)構(gòu)整體性和穩(wěn)定性，以有效應(yīng)對(duì)外部地震災(zāi)害所產(chǎn)生的破壞性影響。

第二，外包強(qiáng)化建筑加固設(shè)計(jì)工作。通過(guò)在建筑結(jié)構(gòu)外部設(shè)置出相應(yīng)的加固處理層，進(jìn)一步提高建筑體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能以及變形效果，這也是比較常用的建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)方法。

在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要包含鋼筋混凝土層、鋼筋網(wǎng)、防護(hù)層、鋼構(gòu)件支撐層等設(shè)計(jì)工作，有效做好整體的結(jié)構(gòu)外圍包裹和加固處理，提高建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。

第三，附加結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固設(shè)計(jì)工作要點(diǎn)。在原有建筑變形大小和承載力不足的位置，相關(guān)設(shè)計(jì)人員需通過(guò)使用必要的支撐構(gòu)架或是附著式加固構(gòu)件，支撐和保護(hù)整個(gè)建筑體結(jié)構(gòu)，提高建筑體結(jié)構(gòu)的抗變性能力和抗地震災(zāi)害的影響能力，保證建筑體形成一個(gè)完整的結(jié)構(gòu)整體。在開(kāi)展附加結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力加固設(shè)計(jì)工作中，要考慮到新增加的支撐部件是否滿(mǎn)足加固設(shè)計(jì)要求，同時(shí)在加固設(shè)計(jì)完成之后，要對(duì)整個(gè)建筑體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度情況進(jìn)行模擬和分析。

第四，建筑構(gòu)件相互之間的銜接加固設(shè)計(jì)工作要點(diǎn)。建筑體各個(gè)部分的銜接構(gòu)件必須要充分銜接，這是保證建筑體結(jié)構(gòu)具備更高穩(wěn)定性能的重要保障和前提。如果建筑原有的結(jié)構(gòu)構(gòu)架在承載能力和穩(wěn)定性上滿(mǎn)足加固設(shè)計(jì)要求，但是由于各部件之間的連接程度不足，仍然會(huì)對(duì)整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性效果產(chǎn)生不良影響。其中比較常用的建筑構(gòu)件連接加固處理方法，主要包含拉桿加固處理、注漿錨桿加固處理、鋼夾加固處理以及更換構(gòu)件加固處理方法等。

5．“其事親盡孝，或萬(wàn)里尋親，或三年廬墓，或聞喪殞命，或負(fù)骨還鄉(xiāng)者，洪武時(shí)，則有麗水祝昆……昌平劉驢兒……”——《明史·孝義》

3 建筑混凝土加固技術(shù)使用工藝流程

首先，在建筑混凝土結(jié)構(gòu)加固工作過(guò)程中，首先施工人員必須充分明確建筑結(jié)構(gòu)的加固特點(diǎn)，開(kāi)展具有針對(duì)性的加固處理作業(yè)，以此保證具有更高的加固治理效果。

建筑混凝土結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)，在使用過(guò)程中具有特定的施工工藝流程，施工人員需要全面了解建筑主體結(jié)構(gòu)加固工作的具體原因，同時(shí)確認(rèn)不同加固技術(shù)方法的使用工作原則。在進(jìn)行加固之前，需要掌握建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，通過(guò)加固處理之后滿(mǎn)足建筑體的使用安全性要求和標(biāo)準(zhǔn)，加固方案設(shè)計(jì)完成后，需要與原設(shè)計(jì)工作單位及時(shí)溝通和技術(shù)交流，以保證整個(gè)加固方案符合要求，并且征得設(shè)計(jì)單位的審核同意之后再正式實(shí)施。

其次，在加固方案正式開(kāi)始實(shí)施前，要做好工程實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)技術(shù)交底和安全交底工作。材料進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)后要嚴(yán)格檢測(cè)，檢測(cè)合格后方可使用。在建筑主體結(jié)構(gòu)加固正式開(kāi)始前，需要通知相關(guān)單位進(jìn)行必要的監(jiān)督和管理，加固施工中相關(guān)資料需要妥善保管，需要有專(zhuān)業(yè)人員予以存檔。加固施工作業(yè)正式開(kāi)始過(guò)程中，要有效結(jié)合工程現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，基于不同的加固位置靈活調(diào)整加固施工技術(shù)方法。并在加固施工過(guò)程中，做好各施工單位和工作人員之間的信息溝通和協(xié)調(diào)交流，在滿(mǎn)足工程加固施工要求的條件下，保證整個(gè)工程施工的順利進(jìn)行，全面提高建筑混凝土結(jié)構(gòu)的加固效果。

4 房屋建筑結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)的應(yīng)用

4.1 截面加固

截面加固技術(shù)在具體的應(yīng)用過(guò)程中，主要是在建筑體的原混凝土表面再澆筑一層新混凝土層，同時(shí)在混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中增加鋼筋材料的使用量。通過(guò)這種提升截面面積的處理方法，有效提高建筑體結(jié)構(gòu)的整體承載能力，進(jìn)而對(duì)整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)起到了良好的加固處理效果。

在截面加固施工技術(shù)的應(yīng)用中，相關(guān)施工人員需要對(duì)建筑構(gòu)件的整體受力狀況以及荷載分布狀況加以充分了解，明確工程施工過(guò)程中存在的薄弱環(huán)節(jié)，有效提高相關(guān)施工人員的施工效率以及工程的施工質(zhì)量。

在截面加固施工過(guò)程中，增加配筋處理方法是非常有效的結(jié)構(gòu)加固處理方式。要想有效提高配筋工作的整體施工質(zhì)量，在正式施工之前，需要明確鋼筋構(gòu)件之間的設(shè)置間距，然后在后續(xù)的施工中，依照具體的工程施工量和施工情況，有效調(diào)整橫截面積的大小，以此提高混凝土構(gòu)件的整體承載力以及剛性程度，保障混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命和穩(wěn)定性。

4.2 碳纖維加固技術(shù)

碳纖維加固處理方法主要是使用碳素纖維，對(duì)防護(hù)墊結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理，碳纖維加固技術(shù)屬于一種先進(jìn)的建筑結(jié)構(gòu)加固處理方式，相比于傳統(tǒng)的建筑加固技術(shù)來(lái)講，碳纖維加固技術(shù)有著自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。首先，通過(guò)該項(xiàng)加工技術(shù)的應(yīng)用，前期的經(jīng)濟(jì)成本投入量相對(duì)較低，因此可以提高工程施工單位的整體經(jīng)濟(jì)效益。

其次，碳纖維材料屬于一種強(qiáng)度較高的材料，在使用過(guò)程中還具有較強(qiáng)的抗腐蝕性，在碳纖維加固技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，對(duì)建筑體的加固性能效果非常明顯，保證碳纖維不會(huì)受到一些輕微外力作用所產(chǎn)生的影響，如圖1所示。

圖1 建筑碳纖維加固技術(shù)

4.3 支點(diǎn)加固技術(shù)

支點(diǎn)加固技術(shù)在我國(guó)早期建筑施工中已開(kāi)始使用，主要的工作原理是通過(guò)增加結(jié)構(gòu)的支撐點(diǎn)，有效提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的整體承載能力，可有效控制建筑房屋結(jié)構(gòu)的跨度大小，保證建筑結(jié)構(gòu)的整體安全性和穩(wěn)定性。

在具體的施工過(guò)程中，支點(diǎn)加固技術(shù)主要作用在建筑的梁柱網(wǎng)板以及網(wǎng)架等幾種不同的環(huán)節(jié)，并且在具體的施工中，工程的施工工藝主要表現(xiàn)在增加鋼結(jié)構(gòu)的剛性支點(diǎn)以及增加技術(shù)結(jié)構(gòu)的彈性支點(diǎn)。但是這種加固處理方式的缺陷是會(huì)對(duì)建筑體的原本外在樣貌造成影響，同時(shí)造成建筑房屋內(nèi)部的空間使用面積較低，因此這種加固處理技術(shù)，在我國(guó)建筑工程施工中沒(méi)有得到廣泛的應(yīng)用。

彈性支撐點(diǎn)加固處理方法，主要是直接使用支撐結(jié)構(gòu)的受彎構(gòu)件，或者基于橫架的作用實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑構(gòu)件上部進(jìn)行加固處理。因?yàn)?，支撐結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)變形量和被加固的基礎(chǔ)構(gòu)件屬于同一數(shù)量級(jí)支撐結(jié)構(gòu)，只能基于彈性支撐點(diǎn)的設(shè)立條件進(jìn)行考慮和分析，建筑構(gòu)件的受力分析條件相對(duì)比較復(fù)雜，在剛性支撐點(diǎn)加固處理過(guò)程中可以有效提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的承載能力，而彈性支撐點(diǎn)的加固處理方法，對(duì)整個(gè)建筑體的空間使用影響程度相對(duì)較低。

4.4 外包鋼加固處理工作方法

外包鋼加固處理工作方法，屬于一種以四角鋼外包的方法，直接在建筑構(gòu)件的四角位置進(jìn)行加固處理，角鋼相互之間使用綴板直接連接，同時(shí)，外包鋼加固方式可將其分為干式和濕式兩種形式。

第一，濕式外包鋼加固處理方法。主要是在型鋼和原有建筑構(gòu)件基礎(chǔ)上，通過(guò)使用乳膠水泥材料或者是環(huán)氧樹(shù)脂材料直接粘接，保證新舊材料相互之間具有較高的協(xié)同作用和效果，提高建筑構(gòu)件的整體性能，但是這種施工方法的作業(yè)總量相對(duì)較大。

第二，干式外包鋼加固處理方法。主要是使用型鋼材料和原有的構(gòu)件之間直接粘接，盡管可以向其中填充水泥砂漿材料，但是無(wú)法保證結(jié)合面位置的剪切力和拉應(yīng)力之間的快速傳遞，型鋼材料和原有的基礎(chǔ)構(gòu)件之間無(wú)法開(kāi)展整體性工作，因此只能單獨(dú)受力。

和濕式外包鋼方法相比，干式外包鋼整個(gè)施工流程更加簡(jiǎn)單，但是在加固完成之后的穩(wěn)定性相比于濕式外包鋼加固處理方法有所偏低，這種加固處理工作方法，在不改變?cè)谢A(chǔ)結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸大小的情況下，可以有效提高構(gòu)件的承載能力，同時(shí)增大材料的延展性和剛性程度，更加適用于混凝土支撐柱支撐梁以及煙囪等構(gòu)件的加固處理中。外包鋼加固處理工作方法更加適用于不允許增大界面尺寸，同時(shí)可以有效提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)承載能力。在軸心和偏心受壓構(gòu)件的加固工作中，該施工方法的施工速率相對(duì)較快，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)的工作總量相對(duì)較小，加固處理效果更加明顯。但是使用鋼材料的總量較大，前期的經(jīng)濟(jì)成本投入量相對(duì)較高。

4.5 混凝土弱剪力墻加固技術(shù)

剪力墻是建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部非常重要的承重部分，如果剪力墻結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性下降，會(huì)直接影響到整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的使用安全性。通過(guò)加固技術(shù)對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)一步穩(wěn)定和強(qiáng)化，能夠提高建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，保證剪力墻結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度。

通常情況下，需要在剪力墻的局部位置開(kāi)洞和切割，但需要注意的是，在切割位置的選擇過(guò)程中，不能在剪力墻重核心位置進(jìn)行操作，否則會(huì)導(dǎo)致墻體整體坍塌，嚴(yán)重威脅施工人員的人身安全也。剪力墻內(nèi)部存在鋼筋結(jié)構(gòu)，在開(kāi)展建筑改造加固過(guò)程中，要詳細(xì)勘察原有剪力強(qiáng)結(jié)構(gòu)構(gòu)成信息，以此為后續(xù)加固工作打下良好的基礎(chǔ)。

在剪力墻加固工作中主要分為兩種操作方法。

第一，直接加固處理。主要指的是不針對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)處理狀態(tài)下，直接進(jìn)行剪力墻加固施工，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)層以外增加一層外部加固結(jié)構(gòu)，以此起到良好的加固處理效果，同時(shí)還可以有效運(yùn)用鋼筋水泥砂漿等材料，對(duì)結(jié)構(gòu)體表面予以加固處理。但這種加固處理方法，整體效果表現(xiàn)并不是非常明顯。

第二，間接加固方法。主要通過(guò)無(wú)外包型鋼結(jié)構(gòu)加固方法，提高加固面的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在建筑結(jié)構(gòu)的加固過(guò)程中，必須明確建筑體需要加固改造的部位，不同的加固位置需采取不同的加固處理方法，并對(duì)不同類(lèi)型的加固改造技術(shù)加以科學(xué)化應(yīng)用，全面提高建筑體結(jié)構(gòu)的整體安全性和穩(wěn)定性，延長(zhǎng)建筑的使用周期，同時(shí)保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。