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房屋建筑混凝土结构加固施工技术方建柯

发表时间：2021/5/24 来源：《基层建设》2021年第2期作者：方建柯

[导读] 摘要：房屋建筑的混凝土结构可能会由于种种原因需要加固，以提升房屋建筑结构的性能和延长使用年限。

        中国联合工程有限公司浙江省杭州市 310051
        摘要：房屋建筑的混凝土结构可能会由于种种原因需要加固，以提升房屋建筑结构的性能和延长使用年限。同时，在我国房屋建筑不断更新的背景下，一些陈旧的建筑可能会存在技术缺陷，因此需要做好对加固技术的使用，提升房屋建筑工程的稳定性。
        关键词：房屋建筑；混凝土结构；加固施工
        1房屋建筑混凝土结构加固概述
        1.1房屋建筑混凝土结构加固的意义
        房屋建筑在居住过程中需要面对灾害的影响，无论是地震、风灾、火灾都是不可预知的，一旦发生都会对房屋建筑造成严重的损害。因此，房屋建筑需要加强防护，以便能够应对自然界的威胁。做好对房屋建筑的混凝土结构加固，可以提升房屋建筑对自然危害的抵御能力，减少灾害对人的生命财产安全威胁。另一方面，建筑的可能存在混凝土结构设计针对性不足的情况，或者在施工过程中没有严格进行标准化的控制，或者由于房屋建筑施工理念和施工技术比较落后，施工过程中管理人员并没有做出正确的决策，对施工人员的技术指导不足，导致房屋建筑的混凝土结构容易被腐蚀、破坏，导致建筑的耐久性难以持续保持。这种情况下也会影响房屋建筑的混凝土结构质量，会导致房屋建筑的寿命缩短，还会威胁居住者的生命安全，对经济也会造成十分不利的影响。所以应该充分了解建筑混凝土结构的状况，并做好加固工作，解决房屋建筑存在的质量问题，改善建筑的结构稳定性，确保人们的生命财产安全。
        1.2建筑工程中混凝土加固设计基本原则
        房屋建筑工程施工中，施工技术种类有很多，混凝土结构加固技术是目前常用的方法。加固设计工作中，必须了解房屋建筑混凝土结构的受力特征，确定在完成加固工作之后的受力方式，确保受力的效应能够满足建筑稳定的需要，提升建筑的稳固性。避免因为不了解原有的情况，导致加固之后就很难达到预期目的。其次，加固的设计过程中需要了解加固材料的要求，在进行混凝土结构加固的设计过程中，需要对材料进行针对性的选择，以满足不同加固方式的需求，例如要了解材料在力学性能指标上的需求，以及对应用方法展开分析，严格控制混凝土的收缩性、钢材比例、化学灌浆比例、胶粘剂的应用方法。最后，也要考虑加固的结构要求，保证混凝土结构加固之后能够和原有部分形成协调的结构，并且符合力学的应用原理，做好对圆角、焊接、搭接、弯折等方面的控制。另一方面，针对加固设计也需要考虑经济方面的指标，以确保加固设计方案的可行性和经济性。因此加固设计工作需要结合经济需要选择最适合的处理方法，所以设计之前需要分析混凝土结构的受损原因，根据化学原因、振动原因选择合适的处理方法，并在有效控制投资的情况下，提升建筑的加固效果。设计也要做好经济效益的评级，所以要坚持以原本建筑条件为主，降低加固的总体成本。
        2房屋建筑混凝土结构加固施工技术
        2.1增大截面加固法
        增大截面加固法，是采用增大原构件截面面积并增配钢筋，以提高其承载力和刚度，或改变其自振频率的一种直接加固法。对于钢筋混凝土受弯构件，通过增大构件截面面积，其承载力会随着钢筋面积的增大而明显提升。对梁、板、墙等构件进行加固时，增大截面法优势明显，主要是施工方法简单，施工经验丰富，且具有极强的适应性。但缺点同样突出，一是长时间湿作业；二是混凝土有养护周期，限制了必要的荷载；三是加固后，构件自重增加的同时，刚度也增大；四是对于梁、板截面加固，建筑层高减小，影响使用。
        2.2置换混凝土加固法
        置换混凝土加固法适用于承重构件受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的局部加固，对于因外部腐蚀导致结构强度降低或火灾之后混凝土结构出现龟裂情况同样适用。置换混凝土加固是对混凝土结构进行局部改造，此工艺不改变结构的原有形态，所以在空间上也不会发生改变。

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但是，该方法须剔除旧混凝土，再浇筑新混凝土，容易损害到结构或构件；因此，为保证结构或构件的安全，须采取相应的支护措施，且所采取的措施须在完全卸载荷状态下进行。
        2.3外包型钢加固法
        外包型钢加固法主要适用于使用上不允许增大混凝土截面尺寸，又需大幅度地提高承载力的混凝土结构的加固。包钢法是钢筋混凝土梁、柱外包型钢及钢缀板焊成的构件，已达到共同受力并使原构件受到约束作用的加固方法。此工艺通过在混凝土柱四角新增型钢，型钢之间增设钢板箍，使混凝土柱呈现三轴应力状态，从而提高混凝土柱的承载力和刚度。外包钢法一般用于对桁架、梁和一般建筑的加固，具有受力可靠、明显提升结构和构件的承载能力、空间占用较小、施工简单的优点。但是，由于钢材对环境温度比较敏感，所以对使用环境的温度有一定的限制，造价费用也相对较高。
        2.4碳纤维复合材料粘贴加固技术
        纤维聚合物施工材料具有强度高、耐腐蚀性强等优势。碳纤维材料主要包括碳元素，可以用于加固各种形状的钢筋混凝土构件。碳纤维质量仅占铁的25%，但其高度及强度切实钢板的3～5倍。通过将碳纤维复合材料粘贴在钢筋混凝土框架结构中，能够使钢筋混凝土框架结构被更好地应用在高腐蚀、高温环境下。同时，碳纤维复合材料对钢筋混凝土框架结构整体性能的影响程度较小，对延长钢筋混凝土框架结构全生命周期具有重要意义。
        2.5预应力加固技术
        预应力加固技术主要就是使用预应力构建与钢拉杆，对钢筋混凝土框架结构进行支撑加固处理。在预应力加固技术实际应用期间，相关技术部门需要细致分析建筑钢筋混凝土框架结构施工特征，选择适宜的预应力处理办法。举例而言，在钢筋混凝土框架结构正截面梁体结构承载能力不足时，需要采用预应力水平拉杆技术，保障结构整体稳固可靠，在钢筋混凝土框架结构斜截面与正截面需要加固处理时，需要采用下撑式预应力结构，从根本上保障预应力加固效果。
        2.6钢筋混凝土裂缝修补技术
        钢筋混凝土裂缝修补是钢筋混凝土框架结构施工重要技术之一，主要包括注射法、填充密封法、表面密封法、压力注浆法4种。其中，注射法就是将黏度低、强度高的修补液注入到钢筋混凝土框架结构裂缝中，需要在施工之前对裂缝周围进行封闭处理。钢筋混凝土框架结构表面封闭技术需要对混凝土表面的独立裂缝进行合理应用。由于此些裂缝具有吸收渗透度强等特征，因此可以使用黏度较低的修补胶液，对混凝土表面进行封闭修补。在填充密封施工过程中，施工人员需事先在钢筋混凝土框架结构裂缝处周边凿出一个U型槽，在U型槽内填充改性环氧树脂，并用纤维复合材料对裂缝表面进行修复处理，确保钢筋混凝土框架结构裂缝问题得到及时解决。
        2.7钢筋钢丝网砂浆加工技术
        在钢筋钢丝网砂浆加固技术应用过程中，需要在钢筋混凝土框架结构混凝土表面敷设钢丝网复合砂浆，从根本上提升钢筋混凝土框架结构整体承载力。同时，由于钢丝网与大直径钢筋结合为统一整体，钢筋混凝土框架结构混凝土内偏压柱承载力、构建粘性也会得到一定程度上的增强，确保钢筋混凝土框架结构能够抵御较大震动干扰。
        3结语
        目前建筑都有很大的规模，增加了建筑负荷，建筑材料的种类开始明显增多，在加固施工中也有了很多全新的技术。为了提升建筑结构的总体质量，就需要加强对混凝土结构加固的研究，合理使用各种技术，解决不同场景下的结构质量问题。
        参考文献：
        [1]李叶.房屋建筑装配式混凝土结构施工技术要点分析[J].江西建材，2020（8）：186-187.
        [2]刘振洪.房屋建筑施工中钢筋混凝土结构施工技术探究[J].四川建材，2020，46（8）：85-86.