房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)研究

楊發(fā)堯

摘 要：本文首先從直接加固法和間接加固法兩個層面探討了房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)，其次對混凝土結(jié)構(gòu)進行了加固改造設(shè)計，最后提出了幾點混凝土結(jié)構(gòu)在加固施工過程中應(yīng)該注意的幾點事項，具有一定的參考價值。

關(guān)鍵詞：房屋建筑；混凝土結(jié)構(gòu)；加固施工技術(shù)

1 引言

房屋建筑對人們的生活及生產(chǎn)具有重要意義，但是從現(xiàn)階段的房屋建設(shè)情況來看，由于沒有合理應(yīng)用混凝土加固施工技術(shù)，再加上房屋結(jié)構(gòu)也會受到自然災(zāi)害、荷載因素以及材料老化等因素的影響，導(dǎo)致其整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能比較低，給人們的生活及生產(chǎn)帶來了不利影響。混凝土是房屋建筑施工過程中不可或缺的材料之一，對它的結(jié)構(gòu)進行加固能夠有效提升房屋建筑整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，延長它的使用壽命，所以研究房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)是十分必要的。

2 房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)

2.1 直接加固法

直接加固法主要是按照房屋建筑結(jié)構(gòu)而使用的一種加固方法，具體包括截面加固、粘鋼加固和纖維加固。

第一，截面加固。在對混凝土結(jié)構(gòu)進行加固施工時，應(yīng)對其構(gòu)件進行分析，并在結(jié)構(gòu)構(gòu)件的外側(cè)實施混凝土澆筑，進而增加構(gòu)件的截面，不僅可以提升構(gòu)件的承載力，還可以降低柱子長細比例。這種加固方法操作比較簡便，可以對梁、柱的混凝土結(jié)構(gòu)進行加固。在進行加固時，根據(jù)原結(jié)構(gòu)的受力情況，分析它的薄弱環(huán)節(jié)，再按照加固要求設(shè)計加大截面。比如在進行施工時，經(jīng)常通過增加受拉區(qū)混凝土的配筋來加固梁的受彎構(gòu)件。在對混凝土結(jié)構(gòu)進行加固時，按照加固要求可以將其分為兩種方式：增加構(gòu)件截面和增加配筋，可以根據(jù)實際情況選擇相應(yīng)的加固方式，也可以將兩種方式進行配合使用。對于增加截面而言，應(yīng)該合理配置構(gòu)造鋼筋數(shù)量，保證截面在加大之后可以正常使用。對于增加配筋來說，可以提升配筋的使用性能及耐久性能。

第二，粘鋼加固。這種方法主要是在原構(gòu)件的外側(cè)實施型鋼外包，進而提升構(gòu)件的承載力。在施工時，多數(shù)情況下都是在構(gòu)件截面的四個角，根據(jù)構(gòu)件的通長設(shè)置角鋼，通過螺栓套箍對角鋼進行連接，形成一種新的鋼架結(jié)構(gòu)。加固之后，可以提升原構(gòu)件的承載力，對混凝土延性進行有效改善。這種加固方法施工簡便，可以對梁、柱的混凝土結(jié)構(gòu)進行加固。這種加固方法主要包括兩種方式：干式和濕式。干式指的是在混凝土構(gòu)件外實施外包鋼加固，原構(gòu)件與外包鋼都是各自承載負荷，所以在進行施工時，應(yīng)該合理分配它們所承載的負荷，根據(jù)原構(gòu)件的承載力對外包鋼架進行設(shè)計。而對于濕式方式而言，指的是在外包鋼架和原構(gòu)件之間留一些空隙，并在空隙中填灌一些環(huán)氧砂漿以及乳膠水泥等材料，讓它們和原構(gòu)件組成一個整體。這種加固方式可以通過型鋼來約束原有混凝土，避免其發(fā)生形變。如果原構(gòu)件出現(xiàn)了橫向變形的情況，就會導(dǎo)致型鋼的變形，進而降低它的承載力。

第三，纖維加固。纖維加固指的是在混凝土構(gòu)件表面粘貼纖維布，進而提升混凝土結(jié)構(gòu)的承載力和抗彎能力，以達到混凝土結(jié)構(gòu)加固的目的。對于纖維復(fù)合材料來說，具有很好的抗拉性，材料不僅輕便、耐高溫，而且操作也比較簡便，可以通過折彎對各個構(gòu)件進行加固。加固過程中所使用的纖維材料主要包括碳纖維、凱夫拉纖維以及玻璃纖維等。纖維材料與混凝土材料的性質(zhì)不同，加固施工的關(guān)鍵之處在于加固之后它們可以對共同承受的承載力進行協(xié)調(diào)。根據(jù)纖維材料的特性，在加固過程中應(yīng)用錨固措施可以增強纖維材料的加固效果。

2.2 間接加固法

間接加固是按照房屋建筑的受力情況而使用的一類加固方法?；炷翗?gòu)件如果受力不均，就會對房屋建筑的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響，通過對建筑受力情況進行調(diào)整來增強加固效果。在對房屋結(jié)構(gòu)加固進行設(shè)計時，混凝土的受彎構(gòu)件在通過預(yù)應(yīng)力加固之后，可以對外荷載所產(chǎn)生的彎矩進行限制，減小外荷載過大給房屋建筑結(jié)構(gòu)帶來的危害。因為外荷載效應(yīng)降低了，所以構(gòu)件抗彎能力也得到了增強。間接加固法的重要方式就是預(yù)應(yīng)力水平拉桿加固法，通過拉桿給構(gòu)件帶來的壓力來解決裂縫問題。

預(yù)應(yīng)力水平拉桿加固法是對混凝土的結(jié)構(gòu)施加預(yù)應(yīng)力，進而提升其構(gòu)件的抗裂能力，嚴格限制裂縫的長度和寬度，可以提升構(gòu)件的抗侵性能，延長房屋建筑的使用壽命。在對房屋建筑進行加固施工時，通常所選擇的建筑材料都有較好的性能，不僅符合間接加固的相關(guān)要求，而且還可以節(jié)約施工成本，減少能源的損耗[1]。

3 混凝土結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)的改造

要想確?；炷两Y(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，工程設(shè)計人員也可以對混凝土結(jié)構(gòu)進行加固改造。加固改造可以調(diào)整繁瑣的建筑結(jié)構(gòu)，對構(gòu)件間的受力進行均衡，對混凝土結(jié)構(gòu)的承載力進行協(xié)調(diào)，具體而言，包括以下幾種技術(shù)。

3.1 托換技術(shù)

托換技術(shù)主要包括相關(guān)結(jié)構(gòu)加固、廢棄構(gòu)件拆除以及上部結(jié)構(gòu)頂升等技術(shù)，主要是改造已經(jīng)建好的建筑物，進而實現(xiàn)結(jié)構(gòu)加固目的。這種加固技術(shù)具有很多優(yōu)點，包括工期短、效果好以及費用少等，但是這種技術(shù)在應(yīng)用過程中需要對操作流程進行有效把握，并且對技術(shù)指標(biāo)也具有極高的要求。

3.2 裂縫控制技術(shù)

據(jù)調(diào)查表明，影響建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素就是裂縫。在對建筑進行加固設(shè)計時，應(yīng)該制定裂縫預(yù)處理方案，比如開鑿法、填補法以及修補法等，可以按照建筑混凝土結(jié)構(gòu)合理選擇這些方法。同時，也可以根據(jù)混凝土裂縫的形狀、大小以及起因等進行修補、加固處理。比如某房屋建筑是一個主樓，該主樓屬于現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)，共有31層，地上28層，地下3層。主樓在投入使用一段時間之后，發(fā)現(xiàn)部分墻體出現(xiàn)了裂縫現(xiàn)象，在和施工單位協(xié)商之后，決定通過裂縫控制技術(shù)對墻體裂縫進行修補。其中所使用的裂縫控制技術(shù)包括壓力灌漿法和表面處理法，首先通過空氣壓縮機將粘合劑灌入到裂縫內(nèi)，將裂開的墻體重新粘在一起，同時為了不影響外觀，也進行了一些表面處理。修補之后，再也沒有出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。

3.3 植筋技術(shù)

植筋技術(shù)主要是加固改造混凝土的結(jié)構(gòu)。需要按照房屋結(jié)構(gòu)性能合理選擇鋼筋材料，比如螺栓式錨筋以及常規(guī)的鋼筋等。在進行房屋結(jié)構(gòu)加固時，最好使用高性能的鋼筋，進而延長混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命[2]。比如在某房屋建筑工程中，對混凝土結(jié)構(gòu)進行加固時就選擇了植筋技術(shù)，主要是在混凝土墻體上鉆孔，然后注入高強植筋膠，再插入鋼筋，將鋼筋和墻體進行有效結(jié)合，進而增加了房屋建筑的穩(wěn)定性。

4 混凝土結(jié)構(gòu)加固施工的注意事項

4.1 有效掌握結(jié)構(gòu)的受力情況

對于混凝土結(jié)構(gòu)來說，其在加固前后的受力效應(yīng)和受力特征等方面都存在一定的差異，如果沒有有效掌握原結(jié)構(gòu)的受力情況，就會降低它的加固效果，影響建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

4.2 合理選擇加固材料

在對混凝土結(jié)構(gòu)進行加固設(shè)計時，應(yīng)該根據(jù)加固方式合理選擇加固材料，全面分析新材料的性能及力學(xué)指標(biāo)，分析并了解鋼材比例極限、混凝土收縮性、膠粘劑的粘結(jié)性以及化學(xué)灌漿等。

4.3 合理設(shè)計加固構(gòu)造

在進行混凝土結(jié)構(gòu)加固時，應(yīng)該確保未加固部分與加固部分的相互協(xié)調(diào)。所使用的加固方式應(yīng)該滿足相關(guān)力學(xué)原理，在加固時，對于圓角、搭接、彎折以及焊接等各個環(huán)節(jié)也要符合相應(yīng)的設(shè)計要求。

5 結(jié)束語

總而言之，混凝土結(jié)構(gòu)的加固施工效果決定了房屋建筑的使用壽命，在我國經(jīng)濟快速發(fā)展的時代背景下，各大建筑業(yè)要想增強自己的市場競爭優(yōu)勢，就必須增強對房屋建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的重視，明確混凝土結(jié)構(gòu)加固施工的注意事項，根據(jù)房屋建筑實際情況，合理應(yīng)用直接加固法、間接加固法以及加固改造等技術(shù)，進而增強房屋建筑的穩(wěn)定性，延長它的使用壽命。

參考文獻：

[1] 李碩.探討房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)工程加固施工技術(shù)[J].民營科技，2017（10）：160.

[2] 楊治學(xué).鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋建筑混凝土施工及后澆帶技術(shù)探析[J].綠色環(huán)保建材，2017（6）：143.