鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)分析

熊爭(zhēng)氣，胡 軍

（包頭市中冶置業(yè)有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 包頭 014010）

當(dāng)建筑物能夠滿足人民基本的居住和安全需求時(shí)，人們就會(huì)追求更多的外觀變化和材料變化，尋求另外一種需求即美的感受，也就是內(nèi)心對(duì)美好事物渲染后的景象。改革開(kāi)放以來(lái)，隨著物質(zhì)文化生活的不斷豐富，建筑行業(yè)更是出現(xiàn)了很多深邃的變化，影響深遠(yuǎn)。特別是對(duì)鋼筋混凝土加固技術(shù)的研究，更是體現(xiàn)出十分重要的社會(huì)意義、經(jīng)濟(jì)價(jià)值和發(fā)展需求。

1 對(duì)鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固技術(shù)的重要性和必要性

隨著建筑物使用時(shí)間的變化，必然會(huì)出現(xiàn)常規(guī)性的損耗和脫落，為了提高建筑物的使用壽命，必然要采取相應(yīng)的加固舉措。

1.1 實(shí)踐研究理論的客觀需求

我們國(guó)家就加固理論已經(jīng)進(jìn)行了多年研究，也取得了一定的成果，但相關(guān)的成果轉(zhuǎn)化還需要時(shí)間和過(guò)程。加固技術(shù)具有極強(qiáng)的專業(yè)性和復(fù)雜性，在應(yīng)用過(guò)程中，不僅涉及到法律規(guī)范的要求，還涉及到相關(guān)的施工標(biāo)準(zhǔn)、施工工藝和施工材料的應(yīng)用[1]。受技術(shù)水平、審美觀念和評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)等因素的影響，在加固技術(shù)的應(yīng)用方法上，也不盡相同，所以需要我們?cè)诜e極的實(shí)踐中，去實(shí)現(xiàn)理論向成果的轉(zhuǎn)化。

1.2 確保建筑主體安全性能的重要舉措

世界范圍內(nèi)，最為廣泛的建筑結(jié)構(gòu)形式就是鋼筋混凝土，雖然經(jīng)歷了上百年的發(fā)展，但在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，還存在很多不足之處。比如鋼筋混凝土的使用規(guī)范化不夠，在施工當(dāng)中擅自改變配比；也有的由于技術(shù)原因，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠合理，造成事故隱患。很多建筑都是在使用過(guò)程中，逐漸發(fā)現(xiàn)隱性問(wèn)題的。所以，加固技術(shù)的應(yīng)用是確保建筑主體安全性能的重要措施。

1.3 提高建筑質(zhì)量的根本要求

我們現(xiàn)有建筑物由于施工時(shí)間不同，施工設(shè)計(jì)和施工技術(shù)都或多或少的存在一定的缺陷，隨著時(shí)間的推移，損壞、老化以及自然災(zāi)害造成的結(jié)構(gòu)承載力不足、抗震性不良、開(kāi)裂等問(wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題，我國(guó)相關(guān)學(xué)者就加固理論進(jìn)行了深入的研究，所以，對(duì)鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行必要的加固，是確保建筑質(zhì)量最根本的要求。

2 對(duì)鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的基本要求

對(duì)鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，無(wú)論從施工方案、技術(shù)和時(shí)間上都有明確的要求，需要我們?cè)诩庸踢^(guò)程中，不斷的加以改進(jìn)。特別要明確的是無(wú)論哪種加固方式，都有其局限性和適用性，隨著技術(shù)水平的提高，很多沿用的加固方式必然會(huì)被加以完善，甚至淘汰出局，所以其基本要求也是不斷變化的。

2.1 加固材料的基本要求

加固材料是提高鋼筋混凝土強(qiáng)度的基本要素，在使用時(shí)，要求加固混凝土的強(qiáng)度要比原來(lái)使用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)要高一等級(jí)，在加固的混凝土當(dāng)中，不能摻雜其他的混合材料，比如粉燒灰、火山灰或高爐礦渣等；粘結(jié)材料及灌漿材料，其粘結(jié)強(qiáng)度要比粘結(jié)結(jié)構(gòu)的抗剪強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度大。通常使用成品，如果有特殊需要，必須進(jìn)行相關(guān)的配比實(shí)驗(yàn)，通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)對(duì)比，確保與混凝土間的粘結(jié)強(qiáng)度[2]。

2.2 加固方案的基本要求

在方案設(shè)計(jì)上，必須要綜合考慮各種加固措施，組合應(yīng)用。如加固性能好，操作簡(jiǎn)單和施工時(shí)間短的；對(duì)于堪用的原材料要盡量使用和保留，避免更換、拆卸和節(jié)省原材料，要把對(duì)原建筑物的功能影響降到最低；加固方案要盡量避免影響原來(lái)的建筑物應(yīng)用效果，在保持原有建筑物的基本功能和基本形態(tài)的基礎(chǔ)上進(jìn)行加固。

3 鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的幾種常用方法

加固技術(shù)主要針對(duì)建筑物存在問(wèn)題的部位進(jìn)行加固，重點(diǎn)在提高建筑物的安全性，恢復(fù)原有的使用功能。經(jīng)過(guò)多年的研究和總結(jié)，形成了幾種常見(jiàn)的加固方法。

3.1 增大截面進(jìn)行加固

這種方法比較傳統(tǒng)，具有設(shè)計(jì)成熟、操作簡(jiǎn)單、成本較低，一般用于柱、板、墻、梁以及一般構(gòu)造物等建筑的加固，通常為雙側(cè)加厚、單側(cè)加厚、四周外包和三側(cè)外包等加固形式。主要缺點(diǎn)是：加固凈空間變小，施工時(shí)間延長(zhǎng)。

3.2 增加支撐進(jìn)行加固

這種方法操作比較簡(jiǎn)單，效果比較明顯，主要是利用增加支撐構(gòu)件的方法來(lái)加固，這種方式主要的原理是利用構(gòu)件將整個(gè)受力的方向作用到建筑物的基礎(chǔ)上，適用于建筑物的整體加固與維修[3]。缺點(diǎn)是會(huì)使建筑物的凈空間變小，破壞建筑物的使用功能和原來(lái)面貌，也可能導(dǎo)致工作量變大。

3.3 外部貼鋼進(jìn)行加固

主要是通過(guò)在建筑物表面粘貼支撐鋼板，提高整體結(jié)構(gòu)的承載能力來(lái)進(jìn)行加固，效果取決于施工粘貼質(zhì)量，必須由專業(yè)程度較高的施工隊(duì)伍進(jìn)行加固。具體程序在表面處理后進(jìn)行配膠粘貼，利用加壓的方式進(jìn)行固定，待固化后進(jìn)行檢驗(yàn)，最后進(jìn)行防腐處理，以達(dá)到加固的目的。

3.4 外包型鋼進(jìn)行加固

這是我國(guó)應(yīng)用最為廣泛的加固方式，主要是利用型鋼將構(gòu)件的兩角或者四角包起來(lái)進(jìn)行加固，具有操作方便、效果可靠、工作量小的特點(diǎn)。主要適用于不便于增大原構(gòu)件截面尺寸，對(duì)承載力要求較高的建筑物。此類加固方式可以大幅度的提升截面的承載能力。

3.5 粘貼碳纖維進(jìn)行加固

主要是將碳纖維粘貼于構(gòu)件的表面，與外部粘鋼的方法基本相同，粘結(jié)的材料應(yīng)當(dāng)使用專用的產(chǎn)品。具有極強(qiáng)的抗腐蝕性和耐久的特點(diǎn)，自重較輕，不會(huì)增加建筑物負(fù)擔(dān)。使用此方法時(shí)，必須要充分考慮溫度和濕度的影響，要在不低于5℃的溫度進(jìn)行作業(yè)，要對(duì)粘貼表面進(jìn)行平整處理和防護(hù)處理，防止出現(xiàn)作業(yè)問(wèn)題。

3.6 填充灌漿法進(jìn)行加固

主要是針對(duì)裂縫進(jìn)行修補(bǔ)，墻體由于沉降或地震造成裂縫現(xiàn)象，在不造成安全隱患的前提下，可以適當(dāng)進(jìn)行修補(bǔ)。主要利用水泥和樹(shù)脂，采取填充法或灌漿法進(jìn)行處理，也可以對(duì)裂縫較小的情況采取表面處理法進(jìn)行加固。其主要特點(diǎn)是方便快捷，表面差距不大。

4 鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的發(fā)展方向

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，鋼筋混凝土加固技術(shù)也必然隨之發(fā)展，無(wú)論在實(shí)踐過(guò)程中還是在理論研究當(dāng)中，主要有兩種研究方向和趨勢(shì)。

4.1 纖維復(fù)合材料加固法

從實(shí)踐來(lái)看，纖維復(fù)合材料得到了廣泛的應(yīng)用，優(yōu)勢(shì)比較明顯，方法比較成熟，相對(duì)于嵌入式纖維加固法和預(yù)應(yīng)力纖維加固法有更加廣泛的適用性[4]。目前，如何使用碳纖維進(jìn)行加固還有更為廣闊的空間需要進(jìn)行研究和探討。比如如何處理纖維加固結(jié)構(gòu)與溫度的關(guān)系，解決在高溫下強(qiáng)度降低的問(wèn)題；纖維材料對(duì)節(jié)點(diǎn)加固性能進(jìn)行研究，解決長(zhǎng)期受力發(fā)生的不穩(wěn)定性；對(duì)如何提高加固質(zhì)量，簡(jiǎn)化施工程序，降低工程成本進(jìn)行深入的探討與分析，拿出合理的解決方法。

4.2 鋼絲網(wǎng)復(fù)合砂漿加固法

從國(guó)外加固方法來(lái)看，采用鋼絲網(wǎng)復(fù)合砂漿的方式已沿用多年，但從我國(guó)的應(yīng)用來(lái)看，仍然處于研究的初級(jí)階段，很多方面仍然停留在理論和設(shè)想階段。但在實(shí)際應(yīng)用上，其適用性和高效性的特點(diǎn)不容置疑，相對(duì)于用有機(jī)膠作為粘合劑的方法更有其優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用前景較好。

4.3 多重組合式加固法

我國(guó)對(duì)于單一的加固方式有很深的研究，但對(duì)于存在復(fù)合式問(wèn)題的建筑往往處理不好，建筑主體發(fā)生問(wèn)題，往往會(huì)存在很多情況，不會(huì)單一存在，這就要求我們對(duì)各種復(fù)雜的情況要有組合式的處理方法，以提高應(yīng)用的針對(duì)性[5]。后續(xù)發(fā)展方向就是針對(duì)不同情況要有相對(duì)的設(shè)想及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以便于能夠及時(shí)高效的處理各種突發(fā)情況。

總之，隨著鋼筋混凝土建筑使用年份的增加，其規(guī)律性損耗會(huì)逐年加大，進(jìn)而失去基本的使用功能，給人們的正常生活帶來(lái)危害和影響，這就要求我們必須對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)、分析以及找準(zhǔn)相對(duì)應(yīng)的措施予以加固。所以，只要鋼筋混凝土建筑仍然在使用當(dāng)中，就會(huì)出現(xiàn)不同的隱患及問(wèn)題，那么加固技術(shù)就必然會(huì)持續(xù)研究下去，鋼筋混凝土建筑的使用壽命也會(huì)越來(lái)越長(zhǎng)，促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平和建筑技術(shù)的整體發(fā)展與創(chuàng)新。

[1] 婁德利.淺談建筑結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土加固技術(shù)方法[J].黑龍江科技信息，2012（13）.

[2] 武剛，侯素芳.有關(guān)建筑結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土加固技術(shù)方法探析[J].城市建設(shè)理論研究，2011（14）.

[3] 洪麗琴，任贊.論建筑結(jié)構(gòu)中鋼筋混凝土加固技術(shù)方法談[J].城市建設(shè)理論研究，2011（23）.

[4] 張文忠.論建筑結(jié)構(gòu)中鋼筋混凝土加固技術(shù)方法談[J].城市建設(shè)理論研究，2011（16）.

[5] 劉國(guó)恩.論建筑結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土加固技術(shù)方法[J].城市建設(shè)，2010（23）.