工程建筑中墻體加固方式分析

王維創(chuàng) 洪武濤 申 欣 張煒德 彭佳濤

我國城市化快速推進，但很多傳統(tǒng)建筑，尤其是建設(shè)時間相對久遠的建筑，受自然因或人為因素破壞較為嚴重，墻體出現(xiàn)裂紋、變形甚至殘壞。為了提高此類建筑整體的安全和穩(wěn)定，使其能夠正常使用，采取有效的墻體加固措施至關(guān)重要。

1 工程建筑中的墻體加固思路

目前，我國建筑墻體大多采用混凝土材料，作為常見的建筑材料，混凝土強度高、造價成本低，且更容易成型，因此被廣泛應(yīng)用。通常，墻體施工需要在模板的基礎(chǔ)上進行，以模板規(guī)范施工過程，保證操作的科學(xué)性和材料的合理使用。而對于以模板為基礎(chǔ)的建筑墻體，通常工期短，成本較低，但墻體的穩(wěn)定性很難保障，需要采用墻體加固技術(shù)保證墻體的穩(wěn)固性和建筑的穩(wěn)定性。在墻體加固施工中，常見的加固方式為有增加墻體厚度、墻角加固和局部加固。

1.1 增加墻體厚度

增加墻體厚度方法十分常見，即在原有的墻體內(nèi)側(cè)或外側(cè)，新增加一層混凝土墻或磚墻，以此增強墻體的承載力。這種加固方法對于墻體出現(xiàn)變形、嚴重老化或者開始掉落磚時更適用。但在增加墻體厚度的同時，也會增加建筑整體的重量和體積，對該建筑的地基和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性有著更高的要求。

1.2 墻角加固

墻角最容易被損壞，墻角加固方法能夠針對性對墻體進行加固可墻角加固，通過在墻角設(shè)置安裝加固件，如鋼管、角鋼、混凝土墩等，增強墻體的抗震性能。這種加固思路適用于損壞程度較輕、大體無損壞的墻體。墻角加固方法需要科學(xué)選擇加固件位置，確定合適的加固件尺寸。

1.3 局部加固

局部加固是對于局部損壞的墻體進行加固的方式。在墻體局部使用加固件，對墻體中存在變形或裂縫的部位進行針對性加固，提高墻體的抗震性能和承載力。這種加固方式對于局部損壞且損壞面積相對較小的墻體更加適用[1]。局部加固方式，需要兼顧加固件位置、尺寸和數(shù)量選擇。

2 工程建筑中的墻體加固方式

2.1 工程案例

某民兵訓(xùn)練基地改造工程項目，共包含新建食堂、雨棚、炮庫、兵種教學(xué)樓、鍋爐房、綜合樓、管理臺及室外工程的維修改造等等。該工程項目中既包含新建施工，又包括改造施工，施工范圍廣且作業(yè)面較大，綜合性較強，對建設(shè)的保密性和質(zhì)量標準要求較高。在該工程項目中，B 型綜合樓涉及結(jié)構(gòu)加固施工，該綜合樓包含兩棟單體，且每棟單體均由一段和二段兩部分構(gòu)成，建筑的總體高度為16.7 m，建筑結(jié)構(gòu)類型為磚混結(jié)構(gòu)。由于工程施工難度較大，工程工期又較為緊張，加之抗震等級較高，尤其對于樓層墻體而言，其加固處理更是工程中的施工重點，保證墻體施工質(zhì)量至關(guān)重要。

2.2 墻體高延性混凝土加固

該工程的外墻外側(cè)采用裝修單位架設(shè)的扣件式鋼管架，內(nèi)墻使用工具式腳手架作為加固工具，進行墻體高延性混凝土加固施工。加固施工主要包括施工前準備、粉刷層鏟除、基層處理、鉆孔清孔、抗剪短筋植入及壓抹高延性混凝土等施工環(huán)節(jié)。

在準備工作中，首先對材料進行選購和質(zhì)量性能檢測，在材料進場后和正式應(yīng)用于施工前，做好檢測試驗。同時，準備好相應(yīng)的施工設(shè)備，包括高壓水槍、砂漿攪拌機等，并做好人員安排。壓抹高延性纖維混凝土為該項施工中的核心環(huán)節(jié)，應(yīng)嚴格按照相關(guān)說明進行水泥砂漿配制工作，控制配比合理和每次的拌合量，避免過多或過少。

壓抹漿料前，應(yīng)先按照設(shè)計方案的厚度要求，定位邊板壓條并做好找平處理。在正式壓抹過程中，應(yīng)遵循分層壓抹的原則，且每次壓抹的厚度要控制在1 cm 內(nèi)，避免漿料在壓抹過程中滴落[2]，且應(yīng)注意控制后一層與前一層的壓抹間隔時間在2 ～3 h。壓抹完成并檢驗其厚度滿足設(shè)計標準后，及時進行壓抹收光工作，將構(gòu)件陽角順直處理。此外，還需在完成壓抹工作后，做好混凝土的養(yǎng)護工作。通常在壓抹收光后的1 h 內(nèi)，定期向施工面灑水，一般每間隔約4 h 灑水1 次，并在7 d 內(nèi)做好養(yǎng)護，保持混凝土的濕潤性，避免加固位置受到硬性沖擊。圖1 所示為砌體結(jié)構(gòu)高延性混凝土加固的施工圖。

圖1 砌體結(jié)構(gòu)高延性混凝土加固施工圖（來源：作者自攝）

由圖1 可知，高延性混凝土加固技術(shù)，主要依靠高延性混凝土本身較強的抗壓強度、抗拉強度和抗損傷能力的優(yōu)勢，將其在砌體墻表面進行壓抹，使其與磚砌體墻相互結(jié)合，形成新墻體，提高墻體的強度和抗震性能，以此對砌體結(jié)構(gòu)進行有效加固。通過相關(guān)試驗證明，利用高延性混凝土加固技術(shù)不僅能夠提高砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能、抗損傷性能、抗剪性能，還能提高砌體結(jié)構(gòu)的綜合抗震性能，保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定安全。

2.3 外墻柱圈梁加固

外墻柱圈梁加固技術(shù)包括外墻梁柱加固與內(nèi)部鋼結(jié)構(gòu)連接加固等多個重點施工環(huán)節(jié)。

2.3.1 外墻梁柱加固

使用Q235B 級鋼板材質(zhì)作為加固材料，并按照工程的實際情況和要求標準，選擇厚度為16 mm 的鋼板，使用進口植筋膠封閉，確保材料質(zhì)量符合工程標準和規(guī)范要求。外粘鋼和對拉螺栓使用進口植筋膠，按照相關(guān)設(shè)計規(guī)范和混凝土加固結(jié)構(gòu)設(shè)計要求進行相關(guān)工作。在施工過程中，首先明確施工定位，按照設(shè)計方案，在鋼件嵌入部位進行防線施工。將外墻內(nèi)側(cè)墻面和外墻混凝土進行打磨清理。

打磨外墻混凝土的過程中，使用角磨機和金剛石磨片，將外墻面的附著物全部磨除，包括外墻面的灰漿層、老化層等，使新結(jié)構(gòu)面完全露出[3]。如果在此過程中發(fā)現(xiàn)混凝土的表層存在孔洞、剝落、腐蝕等問題，應(yīng)當(dāng)剔除該部位，并使用相應(yīng)材料修補，對裂縫部位做好封閉處理。打磨角部形成小圓角，并使用吹風(fēng)機將浮塵吹干凈，使用沾有丙酮的棉絲對其表面進行擦拭，直到其表面干燥。同時，還需做好鋼材表面的處理工作，將其進行打磨并除銹處理，使其能夠呈現(xiàn)金屬光澤。在打磨過程中，應(yīng)當(dāng)按照與鋼材受力相垂直的方向打磨紋路，充分提高其粗糙度，并使用沾有丙酮的棉絲將其擦拭干凈。此外，按照施工要求和現(xiàn)場實際情況，進行鋼材的安裝連接，并控制焊接的截面尺寸，一旦出現(xiàn)原結(jié)構(gòu)柱偏差問題，要立刻進行順直找平工作。

2.3.2 外墻梁柱加固和內(nèi)部鋼結(jié)構(gòu)連接加固

使用錨栓將外墻梁柱和內(nèi)部鋼結(jié)構(gòu)相連，向全部孔注膠，以保證其密封性，避免后續(xù)出現(xiàn)外墻滲水問題。外墻加固柱具有高延性，利用加勁板連接鋼梁、對拉螺栓進行固定。

2.3.3 植筋施工

依次進行定位放線、鉆孔清孔、干燥孔壁、注膠、對拉固定及固化保護等多個步驟環(huán)節(jié)。鉆孔施工中，按照設(shè)計標準和相關(guān)規(guī)范，確定鉆孔深度。一般使用加長沖擊電鉆進行鉆孔施工，注意在操作期間調(diào)節(jié)控制鉆孔方向，保證孔向準確，盡量一次成型。鉆孔結(jié)束后，需要及時檢查成孔深度、直徑和間距等要素，保證其達到要求標準，并且使用氣泵進行清孔工作。

由于該工程主要使用結(jié)構(gòu)膠，在潮濕界面也可以施工，因此可以直接使用自來水清洗，直到將潔凈棉球深入其中擦拭無灰塵后停止，并保證其內(nèi)部不含積水?？妆诘母稍锕ぷ?，需要使用氣泵氣管，反復(fù)深入鼓吹，吹凈后使用干凈棉球堵塞，以備后續(xù)注膠。若在此過程中存在積水，則還需要使用脫脂棉球?qū)⑺治桑俜磸?fù)鼓吹，進行植筋工作。注漿過程需要一次性完成[4]。

注漿完成后，做好錨栓準備，使用丙酮或酒精清洗錨栓并晾干，對于銹蝕嚴重的錨栓必須優(yōu)先除銹處理。對錨栓對拉部位的出截面位置，標記好對拉深度，按照水平方向?qū)?，并使用紗布包裹錨栓截面位置，使其直徑稍大于鉆頭直徑。在此基礎(chǔ)上，進行對拉錨栓對穿工作，將螺栓穿入一定長度，使用開刀在錨栓表面均勻反復(fù)的涂抹結(jié)構(gòu)膠。以錘擊的方式，在孔中打入錨栓，直到其標記處于構(gòu)件界面重合。由于注膠需經(jīng)歷固化過程，因此要做好固化過程的保護工作。控制其在25 ℃以上的環(huán)境中靜置12 h，或在25 ℃以下的環(huán)境中靜置24 h，避免錨栓受到干擾。常溫或低溫環(huán)境下固化效果更好，若約25 ℃，則2 d 能達到設(shè)計荷載的承受效果，若約5 ℃，則4 d 便能達到設(shè)計荷載的承受效果，且時間不斷延長，錨固力也不斷增長。

3 工程建筑中的墻體加固質(zhì)量控制

3.1 完善施工方案

工程建筑中，墻體加固施工質(zhì)量控制的根本在于完善施工方案。施工方案作為施工的重要依據(jù)，指導(dǎo)施工操作行為，其設(shè)計合理性直接影響加固效果，因此，控制施工方案的科學(xué)性至關(guān)重要。

施工過程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際情況設(shè)計科學(xué)的墻體加固施工方案，保證其可行性和合理性。在此過程中，應(yīng)加強施工隊伍建設(shè)，強化對施工隊伍的技術(shù)培訓(xùn)和安全教育培訓(xùn)工作，不斷增強施工隊伍的責(zé)任意識，提高其技術(shù)操作技能和安全控制能力，嚴格按照施工標準和規(guī)范流程，有序的進行施工工作。比如，在墻體加固施工方案設(shè)計中，針對技術(shù)工藝流程進行科學(xué)設(shè)計，規(guī)定在施工中先鑿除墻面原粉刷層，再進行找平處理，在此基礎(chǔ)上再進行加固施工，后續(xù)做好質(zhì)量驗收，以此保證墻體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，盡量維持墻體的原貌[5]。在加固施工后，還需做好提縫和養(yǎng)護處理工作，保證墻體的穩(wěn)固性和安全性。

3.2 完善質(zhì)量管控體系

相關(guān)建筑單位可成立專門的質(zhì)量監(jiān)管隊伍，增強管理隊伍的責(zé)任意識和質(zhì)量意識，并根據(jù)實際情況，采取具有針對性的質(zhì)量控制監(jiān)督管理對策，確保建筑墻體加固施工能夠按照規(guī)范要求順利開展。在加固施工結(jié)束后，要完善工程質(zhì)量驗收工作，確保墻體加固施工技術(shù)達到施工質(zhì)量標準。此外，還應(yīng)完善應(yīng)急管理體系，在施工中一旦發(fā)現(xiàn)安全隱患，可立刻上報，全方位控制施工質(zhì)量和安全，從整體上提高建筑墻體加固施工技術(shù)水平。

3.3 控制石磚和砌塊質(zhì)量

正式施工前，應(yīng)制定明確的質(zhì)量標準，并按照標準選擇合適的石磚和砌塊，嚴格按照要求采購符合條件的材料，并做好質(zhì)量性能檢測。要重點檢查材料，把控材料質(zhì)量，及時剔除施工階段存在的質(zhì)量不合格的磚塊[6]。

管理人員還應(yīng)當(dāng)加強現(xiàn)場施工監(jiān)督，定期做好抽樣調(diào)查工作，保證材料管理落實到位，保障相關(guān)施工安全高質(zhì)量開展，并做好調(diào)整改善和補給等相關(guān)工作。

3.4 控制砂漿質(zhì)量

墻體作為主要承重結(jié)構(gòu)，只有其具備較高的承載力，才能確保建筑工程的穩(wěn)固性，而要想保證建筑墻體穩(wěn)固，砂漿是其中必不可少的材料，所以，嚴格控制砂漿質(zhì)量，對于墻體加固質(zhì)量控制具有重要作用。應(yīng)選擇符合設(shè)計標準和要求規(guī)定的水泥材料，在采購過程中，加強材料檢測和對比分析，避免在施工中使用摻有雜質(zhì)的水泥，保證其符合質(zhì)量標準。

水泥具有保存期限，在使用前應(yīng)采取科學(xué)的措施進行保存工作，防止因水泥質(zhì)量不過關(guān)影響整個施工質(zhì)量。確定準確的砂漿含砂量也是至關(guān)重要，需要按照工程施工標準要求，控制砂漿中的含砂量，防止在施工過程中出現(xiàn)砌筑砂漿中含有消石灰粉，進而出現(xiàn)硬化脫水等問題。

由于砌筑中直接添加緩凝劑、防凍劑等化學(xué)藥劑，會受到外界環(huán)境的影響，因此在添加這些化學(xué)藥劑后，還需立刻對其進行二次檢測，確保砂漿質(zhì)量符合要求。

4 結(jié)語

對于建筑工程而言，墻體加固技術(shù)占據(jù)重要地位，直接關(guān)系到整個建筑的穩(wěn)定性和安全性。

保障建筑工程穩(wěn)定安全，是保障生命安全、提高社會經(jīng)濟效益的重要手段。建設(shè)單位在工程建設(shè)期間，必須重點關(guān)注墻體加固施工，特別是對老舊建筑整修工程而言，尤其需要注意墻體加固，選擇合適的加固技術(shù)措施，嚴格把控施工質(zhì)量，確保加固技術(shù)落實到位，提高墻體穩(wěn)定性和抗震性能。