李輝年

【摘? 要】隨著人類(lèi)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展速度在國(guó)家經(jīng)濟(jì)支撐的前提下得到了前所未有的提高。但是，隨著當(dāng)下國(guó)家發(fā)展規(guī)劃對(duì)建筑行業(yè)的影響，要求很多建筑要拆除重建，因此也就面臨著建筑的各種結(jié)構(gòu)問(wèn)題。在一些新的建筑領(lǐng)域，比如高層建筑、節(jié)能省地型建筑、綠色建筑等，就會(huì)因?yàn)槌醮螌?shí)踐導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題。隨著眾多問(wèn)題浮出水面，我國(guó)漸漸對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)重視起來(lái)，但依舊存在加固費(fèi)用所占比重小以及技術(shù)的不完備問(wèn)題，這些問(wèn)題對(duì)我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)有著不可忽視的影響。本文將對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)及實(shí)踐進(jìn)行研究。

【關(guān)鍵詞】加固現(xiàn)狀;加固原因;加固方法

引言

目前混凝土加固技術(shù)呈現(xiàn)多樣化，加固的性能也呈現(xiàn)多樣性。選擇合理的加固技術(shù)對(duì)需要加固的建筑進(jìn)行加固顯得非常重要。由于目前很多人們認(rèn)為對(duì)房屋進(jìn)行拆遷重建具有不合理性，拆遷費(fèi)用昂貴以及拆遷導(dǎo)致人們對(duì)新環(huán)境的不適應(yīng)等因素，導(dǎo)致人們對(duì)混凝土加固技術(shù)很關(guān)注。這種在原有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上對(duì)建筑進(jìn)行加固改造的技術(shù)，具有很多優(yōu)點(diǎn)。例如：提高了建筑安全性、內(nèi)部結(jié)構(gòu)得以保存、資金投入少等。

1.混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)現(xiàn)狀分析

混凝土因?yàn)椴牧闲再|(zhì)的原因?qū)е禄炷两ㄖ勖挥?0～50年，超過(guò)這個(gè)時(shí)間就會(huì)出現(xiàn)明顯的安全問(wèn)題，如出現(xiàn)損傷、裂縫、墻皮老化等問(wèn)題。進(jìn)而導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)性能退化，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的安全問(wèn)題。所以，經(jīng)過(guò)這些年我國(guó)大規(guī)模的建設(shè)后，在未來(lái)對(duì)建筑物的維修、加固和保護(hù)必將在建筑行業(yè)占有一席之地。在過(guò)去，日本在混凝土建筑加固技術(shù)方面頗有成就，并由實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)編制出了《混凝土裂縫調(diào)查及補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)規(guī)程》。

對(duì)比丹麥、瑞典和英國(guó)等這些國(guó)家，中國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后，丹麥這個(gè)國(guó)家建筑行業(yè)中新建筑和建筑維修的比例高達(dá)1：6。在瑞典建筑行業(yè)中新建筑和建筑維修比例達(dá)1：1。在英國(guó)，現(xiàn)代用于混凝土建筑結(jié)構(gòu)的加固和保護(hù)的資金是60年代的4倍之多。

我國(guó)目前對(duì)混凝土建筑加固技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)新的階段。首先，是人們對(duì)建國(guó)后的一大批住房建筑的不滿(mǎn)足，換個(gè)角度說(shuō)就是以前的住房建筑不能滿(mǎn)足人們生活水平的需求了。其次，是我國(guó)目前工業(yè)化的步伐越來(lái)越快和經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)快導(dǎo)致需要進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。

2.加固原因

在實(shí)際的施工過(guò)程中，建筑總會(huì)出現(xiàn)很多由于環(huán)境或者其他因素導(dǎo)致結(jié)構(gòu)問(wèn)題和安全問(wèn)題。所以引起混凝土建筑需要加固的原因很多，筆者認(rèn)為大概分為以下幾點(diǎn)：

（1）自然條件下，混凝土建筑的自身的性能引起的老化，需要對(duì)這部分建筑采取相應(yīng)的加固措施。

（2）受到自然災(zāi)害的影響，例如：火災(zāi)、地震、洪災(zāi)等。由于外力的原因?qū)е陆ㄖY(jié)構(gòu)發(fā)生變化，建筑出現(xiàn)損傷導(dǎo)致穩(wěn)定性、安全性降低，同樣也需要采用適宜的加固措施。

（3）在施工過(guò)程中，由于技術(shù)操作不當(dāng)導(dǎo)致建筑出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，或者在沒(méi)有完全

建筑好就由于外界因素導(dǎo)致建筑出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。如：出現(xiàn)裂縫、混凝土材料老化、鋼筋被腐蝕等。

（4）在施工過(guò)程接近尾聲的時(shí)候，需要對(duì)已經(jīng)施工的部分建筑進(jìn)行改造，這也需要一定的加固技術(shù)保證建筑的質(zhì)量。

3.常見(jiàn)的加固技術(shù)

3.1增大面積加固法

增大面積加固法還有一個(gè)名字，叫做外包混凝土加固法，言外之意就是通過(guò)增加原有建筑的混凝土厚度來(lái)達(dá)到增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的一種方法。這是一種傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)加固方法，在很多建筑上得到廣泛應(yīng)用，例如：橋梁、建筑的柱子、墻體等。

例如：新會(huì)華僑大廈的改造，新會(huì)華僑大廈建筑于19世紀(jì)60年代，是用鋼筋混凝土進(jìn)行樓蓋的三層結(jié)構(gòu)，改造加固就是采用增大面積加固法，對(duì)梁、柱用鋼筋混凝土來(lái)進(jìn)行修改。由實(shí)踐表明，增大面積加固法具有低成本、加固效果好等特點(diǎn)。

雖然該方法具備很多優(yōu)點(diǎn)，但是存在缺點(diǎn)也在所難免，筆者認(rèn)為缺點(diǎn)有：加固或者維修后建筑外觀(guān)不美觀(guān)、施工耗時(shí)長(zhǎng)還可能影響到人們的生產(chǎn)和生活。除此之外，這種加固方法還有一個(gè)非?？量痰臈l件限制，那就是加固時(shí)原混凝土的等級(jí)標(biāo)號(hào)不得低于C10，如果低于C10就會(huì)導(dǎo)致新混凝土與原混凝土粘度不夠，從而出現(xiàn)安全隱患。這也是為什么對(duì)我國(guó)六七十年代的建筑很難進(jìn)行修復(fù)和加固的原因。

結(jié)合原有實(shí)踐，筆者認(rèn)為采取傳統(tǒng)的增大面積加固法應(yīng)該滿(mǎn)足以下條件：（1）新增混凝土等級(jí)不低于C20。（2）新增混凝土厚度不得低于40毫米，甚至更厚。（3）加固時(shí)對(duì)鋼筋的要求要高，板筋直徑不得低于8mm，梁筋直徑不得低于12mm，還有就是要采用熱軋鋼筋。（4）原有鋼筋與新增鋼筋間距不得低于20mm。

3.2外粘型鋼加固法

在日常生活中這種方法并不常見(jiàn)，因?yàn)檫@種方法加固成本高，受到經(jīng)濟(jì)的限制，不能滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)效益要求。但是這種方法因?yàn)槭抢娩摻?、混凝土、膠等材料進(jìn)行加固，所以具有很強(qiáng)的抗震性能和承載能力。除此之外，還具有施工簡(jiǎn)單、花費(fèi)時(shí)間短、不傷及原混凝土建筑等優(yōu)勢(shì)。外粘型鋼加固方法在大多在重要的公路橋梁以及其他建筑中應(yīng)用廣泛。經(jīng)實(shí)踐表明，外粘型鋼加固法具有增強(qiáng)建筑承載能力強(qiáng)、施工耗時(shí)短等優(yōu)點(diǎn)。

外粘型鋼加固法成本高，所以在使用時(shí)要求也比較嚴(yán)格。例如：對(duì)膠粘劑的使用需要保證厚度，不能因?yàn)樘駥?dǎo)致粘結(jié)，也不能因?yàn)樘穸忍?dǎo)致粘性不夠，一般厚度為3～5mm。使用角鋼時(shí)，角鋼厚度不得低于5mm。

3.3預(yù)應(yīng)力加固方法

這種方法也叫做反彎矩法，是采用外加預(yù)應(yīng)力鋼筋對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固、改變受力結(jié)構(gòu)的方法。它可以增加原有鋼筋的強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)上具有強(qiáng)大的支撐，對(duì)于承擔(dān)原有混凝土建筑的張力具有明顯效果。

例如：某立交匝道進(jìn)行加固改造時(shí)就選用預(yù)應(yīng)力加固法，匝道上部橋采用三跨變截面預(yù)應(yīng)力混凝土加固，加固后該匝道結(jié)構(gòu)強(qiáng)度上得到加強(qiáng)，在后續(xù)優(yōu)化后加以投入使用。體現(xiàn)了預(yù)應(yīng)力加固法具有材料利用率高、工作量小、對(duì)橋梁的加固效果明顯等優(yōu)點(diǎn)。這種方法因?yàn)槌杀据^低、經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)勢(shì)，在未來(lái)的發(fā)展前景很可觀(guān)。

綜上所述，增大面積加固法、外粘型鋼加固法、預(yù)應(yīng)力加固法這三種方法都具有良好的加固效果，在對(duì)橋梁、道路、房屋建筑的修補(bǔ)改造方面應(yīng)用廣泛，大大縮短了施工周期，減小了成本投入，增加了經(jīng)濟(jì)收益。除了這些傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)加固方法之外，還有粘鋼鋼板加固法、聚合物浸漬混凝土加固法、增加支點(diǎn)加固法、植鋼加固法等等，本文將不再細(xì)作分析。

4.結(jié)束語(yǔ)

混凝土建筑施工中對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的加固技術(shù)也越來(lái)也越多。經(jīng)過(guò)大量的實(shí)踐研究以及過(guò)去出現(xiàn)的建筑安全事件的剖析，混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)在建筑行業(yè)的地位越來(lái)越重要，是我國(guó)目前建筑行業(yè)中應(yīng)大力發(fā)展的技術(shù)。新型建筑加固材料不斷出現(xiàn)，加固理論日漸完善就推動(dòng)了混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的快速發(fā)展。但是，在混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)研究方面，與發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)比之下，我國(guó)處于劣勢(shì)，在很多方面顯示出不足，筆者認(rèn)為我國(guó)在加固方面需要關(guān)注以下方面：（1）可靠性的鑒別方法急需革新，傳統(tǒng)的鑒別方法存在很多不確定的人為因素和環(huán)境因素，導(dǎo)致鑒別結(jié)果不具備權(quán)威性。（2）對(duì)于加固技術(shù)的研究力度必須加大，實(shí)踐檢驗(yàn)真理，這是永恒的定義。（3）加大對(duì)加固技術(shù)的資金投入，我國(guó)目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展具備大量資金投入的條件，在具備條件的前提下一定要大力發(fā)展加固技術(shù)。最后，就是要不斷汲取國(guó)外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，為我國(guó)建筑行業(yè)登峰造極做好充足的準(zhǔn)備。

參考文獻(xiàn)

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