石勝?gòu)?qiáng)

(甘肅鏡鐵山礦業(yè)有限公司，甘肅 嘉峪關(guān) 735100)

1 房屋建筑工程結(jié)構(gòu)加固改造技術(shù)的重要性

1.1 保證個(gè)人最基礎(chǔ)的生命財(cái)產(chǎn)安全

近些年來(lái)，各地老舊房屋的坍塌新聞和世界范圍內(nèi)頻繁出現(xiàn)的極端地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象，使人們對(duì)居住建筑的質(zhì)量多有擔(dān)憂(yōu)，加固改造的必要性顯而易見(jiàn)。不僅如此，根據(jù)房屋的實(shí)際情況，選擇合理的加固技術(shù)，也是對(duì)自我生命財(cái)產(chǎn)安全負(fù)責(zé)任的必要態(tài)度。

1.2 滿(mǎn)足職工的居住需求

隨著社會(huì)的快速性發(fā)展，生活水平的不斷提高，人們對(duì)生活質(zhì)量的需求日益增加，老舊、破損的基礎(chǔ)性功能住房已經(jīng)不能滿(mǎn)足現(xiàn)代人的生活需求。但由于鏡鐵山礦區(qū)生活土地的使用面積有限，且存在許多老舊建筑房屋占用了有限的土地使用面積，考慮到投資費(fèi)用和有限的土地使用面積的因素，對(duì)現(xiàn)有老舊房屋進(jìn)行加固改造是最經(jīng)濟(jì)可行的方案，可滿(mǎn)足礦山廣大職工的居住需求。所以可以在原來(lái)的房屋結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行加固維修，豐富使用功能，建筑投資成本相對(duì)較低，為礦山長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展提供了較大的先決條件。

2 房屋結(jié)構(gòu)中具體的加固改造技術(shù)

2.1 化學(xué)植筋加固法

在房屋建筑中，化學(xué)植筋加固法是能解決薄弱位置的問(wèn)題，可以針對(duì)薄弱位置進(jìn)行加固。目前為止房屋建筑材料更多是使用水泥、混凝土、工程塑料、復(fù)合材料、鋼筋等，這些材料中，鋼筋就像是房屋筋骨，起著一定的支撐作用。其中化學(xué)植筋加固法就是利用工程化學(xué)法植筋膠植筋，這種方法使用的材料基本上都是鋼筋，這種植筋技術(shù)存在很多優(yōu)點(diǎn)，所以被廣泛利用，優(yōu)點(diǎn)是抗震、耐腐蝕、耐高溫、還能在經(jīng)年累月中不變形、工期短，同時(shí)節(jié)省了時(shí)間成本和人力投入、公司資金投入，這種建造方法能保證房屋的質(zhì)量，盡量的減少墻體之間的變形、裂縫等問(wèn)題出現(xiàn)。

2.2 置換混凝土材料

房屋建筑中不能全部使用同一種混凝土材料，需要根據(jù)一定比例進(jìn)行調(diào)和，切換混凝土材料的使用，在房屋建筑中，每一部分所需要承受的重量是不一樣的，所以就需要根據(jù)房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行材料選擇，這樣也能增加房屋的使用年限和牢固程度。

現(xiàn)在建房所用材料基本上都是混凝土，卻不能每一部分都使用混凝土，否則房屋建設(shè)很容易出現(xiàn)墻體裂縫和傾斜現(xiàn)象。而且混凝土材料并不適合房屋建筑的全部位置，所以還需要進(jìn)行具體問(wèn)題具體分析。在不同的位置使用不同的材料對(duì)混凝土進(jìn)行置換，保證墻體的穩(wěn)固，保證建筑的質(zhì)量。而且混凝土材料的配比需要專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察，然后給出一定的配比參數(shù)，按照比例進(jìn)行混凝土的制作，保證房屋建造加固的效果。例如，針對(duì)房屋主梁建筑結(jié)構(gòu)而言，必須使用強(qiáng)度很高的混凝土材料，畢竟主梁結(jié)構(gòu)是房屋的建設(shè)根本，這樣才能保證房屋的整體，這也是房屋建造的基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)，對(duì)于部分需要受彎結(jié)構(gòu)，如果是有高強(qiáng)度的混凝土，一定會(huì)出現(xiàn)墻體裂縫等現(xiàn)象，造成房屋建造質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題，所以就需要保證混凝土的厚度，進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，這樣建造的房屋才能是高質(zhì)量的房屋，才能讓居民住得放心。

2.3 粘貼碳纖維復(fù)合材料加固技術(shù)

使用碳纖維復(fù)合材料對(duì)房屋建造加固薄弱地帶，可以增加房屋牢固程度，增加房屋的使用年限。但是碳纖維復(fù)合材料在進(jìn)行加固中一定要注意房屋的溫度，這也是碳纖維復(fù)合材料的弊端，房屋中的溫度一旦超過(guò)其能接受的范圍，那就會(huì)大大降低其性能。常規(guī)溫度不能改變碳纖維復(fù)合材料的性能，基本溫度是不會(huì)影響其性能的，在60°以下都是碳纖維復(fù)合材料的最優(yōu)性能，對(duì)于這點(diǎn)并不需要十分擔(dān)心，但是需要在建筑加固工程中注意，以免出現(xiàn)問(wèn)題。碳纖維復(fù)合材料還具有導(dǎo)電性，在房屋建筑加固施工中，一定會(huì)使用電，所以施工人員需要注意自身安全，嚴(yán)格規(guī)范控制電的使用，保護(hù)自身安全。

3 房屋結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的應(yīng)用

本次結(jié)構(gòu)加固工程為鏡鐵山礦業(yè)公司職工宿舍樓加固維修改造項(xiàng)目。本工程位于甘肅省張掖市肅南裕固族自治縣鏡鐵山礦區(qū)，始建于1979年，為地上四層砌體結(jié)構(gòu)，建筑長(zhǎng)34.5m，寬為12.5m，建筑面積為1 708.0m2，該建筑物層高均為3m，總高12.15m。

本工程建筑抗震設(shè)防類(lèi)別為重點(diǎn)設(shè)防類(lèi)(丙類(lèi))，按抗震設(shè)防烈度8度采取抗震措施。依據(jù)《鏡鐵山礦區(qū)五號(hào)單身宿舍樓房屋建筑可靠性(安全性、抗震性)鑒定》結(jié)論：該建筑物安全性評(píng)定為Dsu級(jí)，不符合鑒定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)Asu級(jí)的要求，嚴(yán)重影響總負(fù)荷，存在安全隱患，應(yīng)采取措施應(yīng)對(duì)。該建筑主要存在的問(wèn)題為：(1)抗震結(jié)構(gòu)措施不符合規(guī)范要求； (2)墻體的抗震承載力不符合現(xiàn)行規(guī)范的要求。該建筑加固設(shè)計(jì)后續(xù)使用年限為30年，到期后，如果再次進(jìn)行可靠性評(píng)估并且認(rèn)為該結(jié)構(gòu)正常工作，則使用壽命仍然可以延長(zhǎng)。

本工程采用的加固及鏈接方法。

(1)對(duì)該建筑物墻體裂縫寬度為0.1mm～0.5mm的墻體裂縫，采用壓力灌漿補(bǔ)強(qiáng)加固，通過(guò)借助壓縮空氣，將108膠水泥聚合漿液壓力灌漿工藝程序?yàn)椋罕砻嫣幚怼酀{嘴位置設(shè)定→鉆孔→安裝灌漿嘴→封縫→灌漿。

(2)對(duì)墻體裂縫寬度大于0.5mm的墻體裂縫，采用高標(biāo)號(hào)水泥砂漿封閉修補(bǔ)處理，達(dá)到恢復(fù)結(jié)構(gòu)整體性，提高砌體強(qiáng)度和耐久性的目的。先將裂縫清理干凈，用勾縫刀將M15水泥砂漿填入縫內(nèi)，在M15水泥砂漿中可摻入5%的107膠，以增加其黏結(jié)性。

(3)對(duì)原建筑物墻體采用雙面鋼筋網(wǎng)砂漿面層法進(jìn)行加固。鋼筋網(wǎng)采用?6鋼筋，鋼筋網(wǎng)格尺寸為150mm×150mm，墻體兩面鋼筋網(wǎng)采用S形穿墻拉結(jié)筋連接，穿墻筋間距為450mm，沿墻面縱向及橫向雙向布置，呈梅花狀設(shè)置。

鋼絲網(wǎng)砂漿表面應(yīng)按以下順序施工：原始?jí)Ρ谟盟鍧?，鉆孔，清潔和沖洗，鋪設(shè)鋼網(wǎng)并安裝錨桿，澆水并潤(rùn)濕墻壁， 涂上水泥砂漿并進(jìn)行維護(hù)，最后裝飾墻面。原墻面酥堿嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)首先除去松弛部分，并用1∶3水泥砂漿涂抹表面，松散的接縫砂漿應(yīng)清除。墻面鉆孔時(shí)，按要求先劃線標(biāo)出穿墻筋位置，鉆孔、清孔后，將鋼筋插入孔洞，然后采用水泥砂漿填實(shí)。 在施加水泥砂漿表層時(shí)，首先在墻上刷一線水泥砂漿，然后分層抹灰，每層的厚度不超過(guò)15mm。

(4)為提高原建筑物墻體的整體抗震性能，采用增設(shè)鋼板組合構(gòu)造柱及鋼板組合圈梁進(jìn)行加固。

鋼板組合構(gòu)造柱鋼板采用4mm厚鋼板，豎向連續(xù)貫通設(shè)置，在樓板部位采用穿樓板等代鋼筋方式保證其連續(xù)性。為保證鋼板組合構(gòu)造柱的整體性，沿豎向設(shè)置穿墻連接螺栓。鋼板組合圈梁采用角鋼或扁鋼，端頭應(yīng)與組合構(gòu)造柱鋼板焊接連接，為保證組合圈梁的整體性，沿水平向設(shè)置穿墻連接螺栓。鋼板組合構(gòu)造柱和組合圈梁與原結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接采用粘鋼膠粘貼。

(5)樓梯梯板、盥洗室及衛(wèi)生間板采用碳纖維加固。首先，去除混凝土基層上構(gòu)件表面的灰泥層或墊層，對(duì)混凝土缺陷應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的修復(fù)處理，去除混凝土表面的油、浮渣，并打磨成堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；其次，不平整的零件應(yīng)拋光或修理，轉(zhuǎn)角粘貼處應(yīng)打磨成圓弧倒角，去除表面灰塵并清潔，保持基礎(chǔ)表面干燥。使用找平材料修復(fù)和平滑基面的凹進(jìn)部分，且沒(méi)有棱角。在切割和粘貼碳纖維之前，請(qǐng)保持碳纖維材料清潔整齊，以防止皺紋和損壞。拌膠的混合比例和操作嚴(yán)格按照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)進(jìn)行，混合充分均勻。粘貼時(shí)，確保碳纖維膠密實(shí)無(wú)氣泡，厚度適當(dāng)均勻，碳纖維布膠能充分滲透碳纖維。將碳纖維布分層粘貼時(shí)，應(yīng)均勻涂覆最后一層碳纖維布的表面。確保糊劑光滑，并且應(yīng)盡可能小，沒(méi)有皺紋和扭曲，并且在不可避免的重疊時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足重疊結(jié)構(gòu)的要求。糊劑補(bǔ)強(qiáng)完成后，按照相關(guān)要求進(jìn)行表面保護(hù)處理，如果需要進(jìn)行粉刷保護(hù)，請(qǐng)?jiān)诒砻嫱繉由线M(jìn)行打磨處理，并且打磨結(jié)構(gòu)不得影響粘貼的碳纖維。

本工程加固后對(duì)加固的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件進(jìn)行定期檢查，檢查的時(shí)間間隔不應(yīng)超過(guò)10年。通過(guò)對(duì)鏡鐵山礦業(yè)公司職工宿舍樓加固維修改造使其滿(mǎn)足抗震設(shè)防烈度8度的要求。

4 結(jié) 語(yǔ)

隨著結(jié)構(gòu)加固改造建設(shè)數(shù)量的增加，隨之而來(lái)的就是對(duì)質(zhì)量的要求，房屋安全不達(dá)標(biāo)就會(huì)給企業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重的形象和經(jīng)濟(jì)損失，甚至?xí)斐扇嗣裆?cái)產(chǎn)安全問(wèn)題，發(fā)生群體性傷亡事故，必須重視。所以對(duì)建筑結(jié)構(gòu)加固改造技術(shù)的探析和應(yīng)用就十分重要，通過(guò)對(duì)原有房屋的加固改造，豐富使用功能，改善礦山廣大職工的住宿、生活條件，提高工作積極性和穩(wěn)定職工隊(duì)伍，為礦山長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造先決有利條件。