房屋建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)及施工技術(shù)應(yīng)用

杜新明

山東省建筑科學(xué)研究院有限公司

1 引言

在我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，城市化進(jìn)程也在不斷地加快，建筑行業(yè)也在快速的發(fā)展，人們對所居住房屋質(zhì)量的要求也越來越高。房屋建筑結(jié)構(gòu)在自然環(huán)境中以及其他因素的影響下，會出現(xiàn)不同的損壞情況，由于材料的風(fēng)化作用較為明顯會讓建筑的整體性能降低，在建造房屋的過程中要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，做好房屋建筑機(jī)構(gòu)的加固工作，提升工程質(zhì)量，確保房屋在使用中的安全性，更好地服務(wù)于人們。房屋建筑為人們提供一個(gè)舒適、溫馨的建筑空間，對人們生命財(cái)產(chǎn)安全提供保障。所以需要及時(shí)對房屋建筑進(jìn)行維修和改造，從而優(yōu)化房屋建筑結(jié)構(gòu)的使用性能，延長房屋建筑應(yīng)用年限。

2 對房屋建造不斷加固的原因

房屋普遍存在三種突出的問題，首先是房屋機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理造成房屋老舊程度高，其次由于房屋施工材料較差導(dǎo)致房屋質(zhì)量下降，其次由于在長期的使用過程當(dāng)中存在住戶擅自改動房間格局的情況，導(dǎo)致房屋耐久性變差，這幾點(diǎn)是房屋存在的突出問題，下面就房屋加固策略進(jìn)行分析。

2.1 房屋加固目標(biāo)

在探討房屋維修加固策略之前，首先簡述一下房屋維修加固的主要目的。房屋維修加固的主要目的是為了提高房屋的荷載能力，延長房屋使用壽命。加固的目的是為了提升房屋的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，讓房屋擁有抵御地質(zhì)災(zāi)害的能力，增強(qiáng)房屋的安全性，在施工過程中應(yīng)當(dāng)注重房屋的差異，有針對性地對房屋進(jìn)行加固維修，施工應(yīng)當(dāng)按照可靠性、經(jīng)濟(jì)性相符合的原則進(jìn)行維修加固施工。

2.2 房屋的加固程序

首先應(yīng)當(dāng)對房屋的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入的探究，在對房屋進(jìn)行加固時(shí)應(yīng)當(dāng)注重提高房屋的整體抗震性能。加固應(yīng)當(dāng)按照程序進(jìn)行，首先進(jìn)行原房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠性的探查，其次要對已經(jīng)探明的房屋結(jié)構(gòu)的不合理之處進(jìn)行重新的設(shè)計(jì)，排列出維修加固計(jì)劃，并繪制維修加固圖紙，在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)完成之后應(yīng)當(dāng)交由有關(guān)部門審批，之后組織施工單位進(jìn)行維修加固施工工作，在加固完成之后還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行工程驗(yàn)收。這一系列程序是房屋維修加固中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守的。對于未經(jīng)過設(shè)計(jì)鑒定的房屋，施工單位不得對房屋進(jìn)行擅自加固，對沒有批準(zhǔn)的維修加固方案，施工方不得予以施工，施工未完成的情況下不能夠進(jìn)行工程驗(yàn)收工作。

2.3 維修加固設(shè)計(jì)

在對房屋進(jìn)行維修加固設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)做到加固概念清晰，加固設(shè)計(jì)明確這兩方面。同時(shí)進(jìn)行房屋維修加固的設(shè)計(jì)中還應(yīng)當(dāng)考慮施工成本等一系列問題，明確加工工藝，降低施工成本。要繪制房屋維修加固簡圖，還應(yīng)當(dāng)對維修加固前后的建筑物結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析，計(jì)算房屋維修加固后的結(jié)構(gòu)承載力，還要進(jìn)行橫截面設(shè)計(jì)、加固結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、找出最適合的維修加固工藝。

2.4 加固材料的選擇

由于房屋的建筑材料均有不同程度的老化，部分房屋還存在建筑材料質(zhì)量不合格等問題，所以在施工之前應(yīng)當(dāng)對加固材料進(jìn)行慎重的選擇，在現(xiàn)代房屋維修加固過程中，加固材料一般選擇低強(qiáng)度鋼材，對于維修加固混凝土的要求，其強(qiáng)度等級要達(dá)到C20標(biāo)準(zhǔn)，采用收縮性較小，抗拉伸程度較高黏結(jié)性強(qiáng)的混凝土材料。對于墻體加固材料所用的加固材料也做出了明確的要求，要求指出加固材料的強(qiáng)度應(yīng)當(dāng)高于原有材料的強(qiáng)度，墻面加固所使用的砂漿強(qiáng)度應(yīng)當(dāng)不低于M10。維修加固材料的選擇是房屋維修中的重點(diǎn)，加固材料的強(qiáng)度直接影響到房屋的維修加固工程質(zhì)量。

3 房屋加固技術(shù)分析

通過房屋加固策略的分析，可以得知房屋在進(jìn)行維修加固之前首先要明確房屋維修加工的目的，其次明確房屋設(shè)計(jì)施工過程中應(yīng)當(dāng)注意的工程順序，并且還分析了房屋加固材料的選擇，在明確了房屋維修加固策略之后，下面將對房屋維修加固技術(shù)進(jìn)行深入的討論。房屋根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，樣式不同，其維修加固方法也是多種多樣，對于房屋的維修加固施工技術(shù)將在下面的文章中進(jìn)行說明。

3.1 磚混房屋加固

磚混房屋加固技術(shù)手段現(xiàn)在已經(jīng)日趨成熟，在進(jìn)行磚混房屋加固時(shí)應(yīng)當(dāng)首先對房屋的地基進(jìn)行維修加固工作，對于地基的加固一般采用的是灌漿加固法以及高壓噴射注漿法，首先對灌漿加固法進(jìn)行原理敘述，灌漿加固法是利用液壓、氣壓、電壓力等方法將加固液注入房屋地基縫隙的一種灌漿方法，這種方法能夠通過加固液使得地基下方松散的泥土或者石砂進(jìn)行黏合，能夠使下部石砂形成一個(gè)整體。這種方法利用沙土、黏土或者人工填土對地基周圍進(jìn)行加固作業(yè)，并且這種加固方法還可以防止雨水滲漏對地基造成腐蝕，提高了地基的機(jī)械強(qiáng)度并且有效地解決了地基沉降這一問題?，F(xiàn)代灌漿加固法一般采用電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行灌漿施工的監(jiān)控工作，通過電子計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)分析能有效地對灌漿的稠度進(jìn)行監(jiān)測，同時(shí)還能監(jiān)測灌漿的灌漿量，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌漿，大大提高了地基加固效率，節(jié)約了灌漿成本。在介紹完灌漿加固法之后下面進(jìn)行高壓噴射注漿法的介紹，這項(xiàng)技術(shù)是結(jié)合了化學(xué)注漿法與高壓水射流切割技術(shù)，這種高壓噴射注漿法主要進(jìn)行松軟土地地基的加固工作，當(dāng)?shù)鼗霈F(xiàn)松軟，地基承載力不足出現(xiàn)地基形變時(shí)應(yīng)當(dāng)運(yùn)用高壓噴射注漿法進(jìn)行地基加固。

3.2 承重結(jié)構(gòu)加固

承重結(jié)構(gòu)的加固能夠提升房屋的承重能力，加強(qiáng)房屋機(jī)械強(qiáng)度，在進(jìn)行承重結(jié)構(gòu)加固時(shí)首先應(yīng)當(dāng)進(jìn)行面層的加固施工，面層加固的方法有兩種，第一種方法是進(jìn)行水泥砂漿面層加固，第二種方法是鋼筋網(wǎng)水泥砂漿加固。在進(jìn)行水泥砂漿進(jìn)行加固作業(yè)時(shí)，其加固厚度應(yīng)保持在2cm~3cm之間，并且在水泥砂漿涂抹的過程中應(yīng)當(dāng)遵循施工準(zhǔn)則，每次涂膜厚度不得超過1.5cm，確保加固質(zhì)量。在進(jìn)行鋼筋網(wǎng)水泥砂漿加固工序時(shí)，要求加固厚度應(yīng)當(dāng)保持在25mm~40mm之間，并且鋼筋厚度不得小于10mm，鋼筋直徑應(yīng)達(dá)到4mm~8mm的要求，同時(shí)鋼筋網(wǎng)應(yīng)當(dāng)呈網(wǎng)格狀分布，網(wǎng)格間距不得小于150mm。在進(jìn)行面層加固之前，施工人員首先應(yīng)當(dāng)對墻體進(jìn)行仔細(xì)檢查，當(dāng)墻體出現(xiàn)裂縫后，應(yīng)當(dāng)先對原有墻體裂縫進(jìn)行填補(bǔ)工作，之后將墻體沖洗干凈，將墻體上的瓷磚、油漆面徹底清理，對清理干凈的墻體要進(jìn)行濕潤，之后再進(jìn)行層面涂抹加固工作，在一切工作完成后還應(yīng)當(dāng)對加固面層進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，防止面層出現(xiàn)開裂脫落等情況的產(chǎn)生。

3.3 加設(shè)抗震墻

防震墻建設(shè)的目的是為了增強(qiáng)房屋的整體抗震性能，在進(jìn)行房屋抗震墻建設(shè)前，首先要考察房屋的地基結(jié)構(gòu)承載能力，對于無法承受抗震墻壓力的房屋，應(yīng)當(dāng)首先對地基進(jìn)行加固工作。抗震墻體可以由石磚砌成，也可以由鋼筋混凝土制成。在進(jìn)行抗震墻體建設(shè)過程中要使抗震墻墻體緊挨著房屋的上下兩端，盡量貼緊，保障抗震墻的使用效果。在剛性地面，如水泥地面等位置施工時(shí)，如果承載力不足的話還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行地面加固工作，確?？拐饓δ軌虬l(fā)揮出抗震效果。

3.4 房屋整體加固

房屋整體加強(qiáng)能夠提升房屋的整體性能，應(yīng)當(dāng)采用圈梁的方式對房屋進(jìn)行整體加固作業(yè)，對于內(nèi)墻圈梁可以采用鋼拉桿的方式進(jìn)行，鋼拉桿的設(shè)置間隔應(yīng)當(dāng)較短，使鋼拉桿呈現(xiàn)密集的狀態(tài)，并且鋼拉桿應(yīng)當(dāng)貫通房屋的全部寬度。在進(jìn)行鋼拉桿與墻體、圈梁相連接的時(shí)候應(yīng)將其用鋼墊板與螺絲進(jìn)行固定，并用螺帽加固確保鋼拉桿的穩(wěn)定性。

3.5 剛性、柔性防水工程

房屋存在漏水等現(xiàn)象，流水會侵蝕房屋內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使房屋結(jié)構(gòu)更加脆弱，針對這一情況在進(jìn)行房屋維修加固時(shí)也應(yīng)當(dāng)注重房屋防水施工工作。防水分為柔性、剛性兩種防水模式，剛性防水施工是指以水泥、砂石為原材料，或在其內(nèi)部摻入少量的添加劑、高分子聚合物等材料，通過調(diào)整配合比、抑制或減少孔隙率、改變孔隙特征、增加各原材料界面間的密實(shí)性等方法配制成具有一定抗?jié)B透能力的水泥砂漿混凝土類的防水材料。其中剛性防水材料按其膠凝材料的不同可分為兩大類，一類是以硅酸鹽水泥為基料，加入無機(jī)或有機(jī)外加劑配制而成的防水砂漿、防水混凝土，如外加氣防水混凝土，聚合物砂漿等。另一類是以膨脹水泥為主的特種水泥為基料配制的防水砂漿、防水混凝土，如膨脹水泥防水混凝土等。剛性防水由于有較高的壓縮強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度及一定的抗?jié)B透能力，還具有承重、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的作用。在介紹完剛性防水之后下面進(jìn)行柔性防水的介紹，柔性防水材料的最主要特點(diǎn)是以卷材、油氈為主。目前較好的選擇是高分子防水卷材，改性瀝青油氈次之，而紙?zhí)ビ蜌忠呀?jīng)是逐漸淘汰的了，不再適合民用建筑防水需要。其中防水涂料是目前室內(nèi)裝修防水的最主要形式，采用聚氨酯和丙烯酸水乳防水涂料、橡膠改性瀝青防水涂料是目前民用建筑室內(nèi)防水較好的選擇?，F(xiàn)在工程中使用較多的主要就是雙組分非焦油聚氨酯防水涂料，和單組分丙烯酸防水涂料[5]。防水的一般做法為在原有地面用水泥砂漿找平，待其干燥后用雙組合式聚氨酯防水涂膜勻刷防水部分，其中要求求衛(wèi)生間墻面防水層面做至1.2m~1.5m 的高度。要求廚房防水層不低于0.5m，陽臺以外墻窗臺高度為準(zhǔn)。待防水涂料干燥后進(jìn)行儲水做24h閉水封閉實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)無滲漏情況后即可竣工的樓房在地面施工之前也需要做閉水封閉實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)建筑防水是否有滲漏現(xiàn)象。如果原有房間的地面或墻面遭到破壞，則必須進(jìn)行防水處理和閉水封閉實(shí)驗(yàn)。柔性防水的特點(diǎn)在于防水卷材有很好的柔韌性、防腐蝕性等，應(yīng)用范圍很廣，在我國依舊占據(jù)主要地位涂料也屬于柔性材料，有水泥滲透結(jié)晶型涂料、復(fù)合防水涂料等。其次柔性防水也便于施工，其防水性能好，還具備有一定的伸縮性，細(xì)微破損并不影響整體使用。二者相比較按照房屋維修加固施工的便利性、經(jīng)濟(jì)性而言，柔性防水要優(yōu)于剛性防水。

4 結(jié)束語

在對房屋進(jìn)行維修加固時(shí)，應(yīng)當(dāng)首先對維修加固工序進(jìn)行把握，制定出合理的施工計(jì)劃安排。進(jìn)行房屋維修加固施工過程中，施工人員應(yīng)當(dāng)對房屋地基進(jìn)行加固處理，同時(shí)建立抗震墻，并且要進(jìn)行面層加固。對于房屋而言防水性是維修加固的重點(diǎn)，所以應(yīng)當(dāng)根據(jù)房屋的維修加固特點(diǎn)靈活選擇剛性、柔性防水方式。