探討歷史保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)加固施工工藝的理論基礎(chǔ)、施工技術(shù)和實施要點。重點論述了歷史性建筑在修繕中保護(hù),總結(jié)了修繕保護(hù)的新觀念和再生利用。通過對歷史保護(hù)建筑的重要性、加固的必要性及發(fā)展趨勢的分析,提出了歷史保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)加固的施工原則、分類和具體施工工藝。提出了延長建筑使用受命的修繕探索和修繕注意事項,以及修繕后展現(xiàn)給人們對歷史建筑的保護(hù)概念,增進(jìn)對歷史建筑了解和社會進(jìn)步過程。
歷史建筑結(jié)構(gòu)加固; 保護(hù)性施工工藝; 加固材料; 城市更新
TU-87A
建筑論壇與建筑設(shè)計建筑論壇與建筑設(shè)計
[定稿日期]2024-07-01
[作者簡介]羅喻(1987—),男,本科,工程師,從事建筑工程項目管理和裝飾裝修工藝技術(shù)管理工作。
0" 引言
歷史保護(hù)建筑作為文化遺產(chǎn)的重要組成部分,承載著豐富的歷史信息和文化價值。不僅是城市風(fēng)貌的標(biāo)志性建筑,也是城市歷史和文化傳承的重要載體。因此,保護(hù)歷史建筑對于維護(hù)城市的歷史風(fēng)貌、傳承歷史文化具有重要意義。
隨著時間的推移和自然環(huán)境的影響,許多歷史建筑的結(jié)構(gòu)性能逐漸下降,出現(xiàn)了不同程度的損壞和老化。為了延長歷史建筑的壽命、保存其歷史風(fēng)貌和文化價值,進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固是必不可少的。結(jié)構(gòu)加固可以提高建筑的承載能力和穩(wěn)定性,防止進(jìn)一步損壞和坍塌,確保歷史建筑的安全使用。
隨著科技的不斷進(jìn)步和建筑技術(shù)的不斷創(chuàng)新,歷史建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)也在不斷發(fā)展。新材料、新工藝的應(yīng)用使得加固效果更加顯著,加固過程更加簡便高效。同時,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善也為歷史建筑結(jié)構(gòu)加固提供了更加科學(xué)、規(guī)范的指導(dǎo)。
1" 工程概況
成都金具總廠舊址已有近百年歷史,于2019年由成都市人民政府批準(zhǔn)為第十二批歷史保護(hù)建筑。本次保護(hù)性修繕為成都金具總廠舊址5~8號建筑,建筑面積6 769.5 m2,鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)3~4層。保護(hù)修繕主要是加固鋼筋混凝土框架柱,本文是對這次保護(hù)修繕工作的體會。
2" 歷史保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)加固的施工工藝
2.1" 施工前的準(zhǔn)備工作
在進(jìn)行歷史保護(hù)建筑的結(jié)構(gòu)加固施工前,充分的準(zhǔn)備工作是確保工程順利進(jìn)行的基礎(chǔ)。
(1)工程勘察與設(shè)計。首先,需要對歷史建筑進(jìn)行全面的勘察,了解建筑的結(jié)構(gòu)形式、損壞狀況、材料性能等基本情況。通過勘察,可以明確加固的重點和難點,為后續(xù)的加固設(shè)計提供科學(xué)依據(jù)。在勘察基礎(chǔ)上,制定詳細(xì)的加固設(shè)計方案,明確加固部位、加固方法、加固材料等關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)。
(2)施工組織與人員培訓(xùn)。組織專業(yè)的施工隊伍,并根據(jù)工程需要進(jìn)行人員培訓(xùn)。培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)包括歷史建筑保護(hù)的基本知識、加固技術(shù)的操作要點、安全施工規(guī)范等方面。確保施工人員具備足夠的技能水平和安全意識,為施工質(zhì)量和安全提供有力保障。
(3)施工現(xiàn)場的安全防護(hù)。制定嚴(yán)格的施工現(xiàn)場安全防護(hù)措施,確保施工人員和公眾的安全。這包括設(shè)置安全警示標(biāo)志、搭建防護(hù)網(wǎng)、配備消防器材等。同時,建立安全管理制度,明確安全責(zé)任,加強(qiáng)現(xiàn)場安全管理。
2.2" 施工過程中的關(guān)鍵工藝
(1)混凝土結(jié)構(gòu)加固工藝。對于混凝土結(jié)構(gòu)的歷史建筑,常用的加固工藝包括化學(xué)灌漿、粘貼碳纖維布等。在施工過程中,應(yīng)確保灌漿材料的質(zhì)量和注漿工藝的正確性,以保證加固層與混凝土基體之間的粘結(jié)強(qiáng)度。同時,粘貼碳纖維布時,應(yīng)確保布面平整、無氣泡,并按照設(shè)計要求進(jìn)行裁剪和粘貼。
(2)鋼筋結(jié)構(gòu)加固工藝。對于鋼筋結(jié)構(gòu)的歷史建筑,加固工藝主要包括焊接、粘結(jié)等方式。在焊接過程中,應(yīng)選擇合適的焊接方法和焊接材料,確保焊接質(zhì)量。在粘結(jié)過程中,應(yīng)使用專用的粘結(jié)劑,確保鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)強(qiáng)度。
(3)砌體結(jié)構(gòu)加固工藝。對于砌體結(jié)構(gòu)的歷史建筑,加固工藝主要包括外包鋼板、碳纖維布加固等。在外包鋼板加固時,應(yīng)確保鋼板與砌體之間的連接牢固可靠。在碳纖維布加固時,應(yīng)確保布面平整、無氣泡,并按照設(shè)計要求進(jìn)行裁剪和粘貼。
2.3" 施工后的質(zhì)量驗收
(1)施工質(zhì)量的評定標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計要求,制定施工質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)。對加固工程的各項技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測和評定,確保工程質(zhì)量符合規(guī)范要求。
(2)施工質(zhì)量的檢測方法。采用無損檢測、力學(xué)性能試驗等方法對加固效果進(jìn)行檢測。無損檢測可以了解加固層與基體之間的粘結(jié)狀況;力學(xué)性能試驗可以評估加固后結(jié)構(gòu)的承載能力和穩(wěn)定性。
(3)施工質(zhì)量問題的處理。對發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題及時進(jìn)行分析和處理。對于輕微的質(zhì)量問題,可以采取修補(bǔ)、加固等措施進(jìn)行整改;對于嚴(yán)重的質(zhì)量問題,需要重新進(jìn)行加固或采取其他補(bǔ)救措施。
通過上述施工準(zhǔn)備工作、關(guān)鍵工藝控制和質(zhì)量驗收措施,可以確保保護(hù)性歷史建筑結(jié)構(gòu)加固工程的順利進(jìn)行和加固效果的可靠性。
3" 歷史保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)加固的要點
3.1" 加固材料的選用
在歷史保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)加固工程中,加固材料的選用至關(guān)重要。合適的加固材料不僅能確保加固效果,還能最大程度地保護(hù)歷史建筑的原貌和文化價值。
(1)兼顧性能與文化價值。在選用加固材料時,首先要考慮其力學(xué)性能,如強(qiáng)度、剛度、耐久性等,以確保加固后結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。同時,也要兼顧材料對歷史建筑文化價值的影響,選擇與原建筑風(fēng)貌相協(xié)調(diào)的材料。
(2)注重材料兼容性。加固材料應(yīng)具有良好的兼容性,能夠與原建筑材料有效結(jié)合,形成整體受力體系。在選擇加固材料時,應(yīng)充分考慮其與原建筑材料的相容性,避免發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或物理分離。
(3)考慮環(huán)保與可持續(xù)性。環(huán)保和可持續(xù)性是當(dāng)前社會發(fā)展的重要趨勢,也是歷史建筑保護(hù)的重要原則。在選用加固材料時,應(yīng)優(yōu)先考慮環(huán)保材料,減少對環(huán)境的影響。同時,也要考慮材料的可回收性和再利用性,促進(jìn)資源的可持續(xù)利用。
(4)遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。在選用加固材料時,應(yīng)遵循相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,確保材料的質(zhì)量和性能符合要求。同時,也要關(guān)注行業(yè)發(fā)展的最新動態(tài),及時了解和掌握新技術(shù)、新材料的應(yīng)用情況。
3.2" 施工技術(shù)要點
施工技術(shù)要點是確保歷史保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)加固工程質(zhì)量的關(guān)鍵。
(1)精細(xì)施工。由于歷史建筑的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、損壞情況各異,因此施工過程中需要特別注重精細(xì)施工。施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計方案和施工工藝進(jìn)行操作,確保每個細(xì)節(jié)都符合規(guī)范要求。
(2)嚴(yán)格質(zhì)量控制。在施工過程中,應(yīng)建立嚴(yán)格的質(zhì)量控制體系,對各個環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控和檢測。對于關(guān)鍵部位和關(guān)鍵環(huán)節(jié),應(yīng)采取特殊的質(zhì)量控制措施,確保施工質(zhì)量符合設(shè)計要求。
(3)注重施工安全。施工安全是施工過程中的重要環(huán)節(jié)。施工人員應(yīng)嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程,采取必要的安全防護(hù)措施,確保施工過程中的安全。同時,也要加強(qiáng)對施工現(xiàn)場的安全管理,及時發(fā)現(xiàn)和處理安全隱患。
(4)加強(qiáng)監(jiān)測與評估。在施工過程中和加固完成后,應(yīng)對加固效果進(jìn)行監(jiān)測和評估。通過無損檢測、力學(xué)性能試驗等手段對加固效果進(jìn)行檢測和評估,確保加固效果符合設(shè)計要求。同時,也要根據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時調(diào)整施工方案和措施,確保加固工程的順利進(jìn)行和加固效果的可靠性。
3.3" 施工安全與環(huán)保
(1)制定安全措施。在施工過程中,應(yīng)制定詳細(xì)的安全措施和應(yīng)急預(yù)案,確保施工過程中的安全。這包括設(shè)立安全警示標(biāo)志、搭建防護(hù)設(shè)施、配備消防器材等。同時,也要加強(qiáng)對施工人員的安全教育和培訓(xùn),提高安全意識。
(2)減少環(huán)境污染。在施工過程中,應(yīng)采取措施減少對環(huán)境的影響。這包括控制噪音和粉塵的產(chǎn)生、合理處理廢棄物和污水等。同時,也要優(yōu)先選擇環(huán)保材料和施工工藝,減少對環(huán)境的污染和破壞。
建筑論壇與建筑設(shè)計羅喻: 成都金具總廠歷史保護(hù)建筑修繕探索
4" 歷史保護(hù)建筑的維護(hù)與監(jiān)測
4.1" 加固后的維護(hù)管理
歷史保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)加固完成后,維護(hù)管理是保證其長期穩(wěn)定性和安全性的關(guān)鍵。
(1)制定維護(hù)計劃。根據(jù)歷史建筑的特點和加固工程的實際情況,制定詳細(xì)的維護(hù)計劃。該計劃應(yīng)明確維護(hù)的頻率、內(nèi)容、方法和責(zé)任人,確保維護(hù)工作有序進(jìn)行。
(2)定期檢查與評估。定期對加固后的歷史建筑進(jìn)行檢查和評估,以及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在的問題。檢查內(nèi)容應(yīng)包括結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、材料老化情況、裂縫發(fā)展等,評估結(jié)果應(yīng)作為維護(hù)計劃調(diào)整的依據(jù)。
(3)應(yīng)急處理機(jī)制。建立應(yīng)急處理機(jī)制,以應(yīng)對可能出現(xiàn)的突發(fā)情況。這包括制定應(yīng)急預(yù)案、準(zhǔn)備必要的應(yīng)急設(shè)備和材料、組織應(yīng)急隊伍等,確保在緊急情況下能夠迅速有效地響應(yīng)。
(4)檔案記錄與管理。建立完整的檔案記錄系統(tǒng),對加固工程的設(shè)計、施工、維護(hù)等過程進(jìn)行詳細(xì)記錄。這些檔案可以作為后續(xù)維護(hù)管理的依據(jù),也有助于歷史建筑的保護(hù)和傳承。
4.2" 結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測
結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測是確保歷史保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)長期安全穩(wěn)定的重要手段。
(1)監(jiān)測內(nèi)容與方法。根據(jù)歷史建筑的特點和加固工程的要求,確定監(jiān)測內(nèi)容和監(jiān)測方法。監(jiān)測內(nèi)容應(yīng)包括結(jié)構(gòu)變形、裂縫發(fā)展、材料性能等,監(jiān)測方法可采用位移計、應(yīng)變計、傳感器等設(shè)備進(jìn)行實時監(jiān)測。
(2)數(shù)據(jù)處理與分析。對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行及時的處理和分析,以了解結(jié)構(gòu)的健康狀態(tài)。通過數(shù)據(jù)對比、趨勢分析等手段,可以發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的變化趨勢和潛在問題,為后續(xù)的維護(hù)管理提供依據(jù)。
(3)預(yù)警與報警系統(tǒng)。建立預(yù)警與報警系統(tǒng),當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)超過預(yù)設(shè)閾值時,系統(tǒng)能夠自動發(fā)出預(yù)警或報警信號。這有助于及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在的安全隱患,確保歷史建筑的安全穩(wěn)定。
(4)監(jiān)測結(jié)果的反饋與應(yīng)用。將監(jiān)測結(jié)果及時反饋給維護(hù)管理人員和相關(guān)部門,以便及時采取措施進(jìn)行處理。同時,監(jiān)測結(jié)果也可以作為加固工程效果評估的依據(jù),為后續(xù)的加固工程提供參考。
4.3" 公眾參與與教育
歷史保護(hù)建筑的保護(hù)不僅僅是專業(yè)人員的責(zé)任,也需要公眾的參與和支持。
(1)加強(qiáng)宣傳教育。通過媒體、展覽、講座等多種形式,加強(qiáng)歷史建筑保護(hù)知識的宣傳教育,提高公眾對歷史建筑保護(hù)的認(rèn)識和重視程度。
(2)鼓勵公眾參與。鼓勵公眾參與歷史建筑的保護(hù)工作,如組織志愿者參與維護(hù)管理、開展公眾監(jiān)督等活動,增強(qiáng)公眾對歷史建筑保護(hù)的責(zé)任感和使命感。
(3)建立合作機(jī)制。建立政府、專業(yè)機(jī)構(gòu)、社區(qū)和公眾之間的合作機(jī)制,共同推動歷史建筑保護(hù)工作的開展。通過多方合作,實現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢互補(bǔ),提高歷史建筑保護(hù)工作的效率和水平。
5" 結(jié)束語
在城市更新中歷史保護(hù)建筑的結(jié)構(gòu)加固工作是一項復(fù)雜而重要的任務(wù),不僅關(guān)乎建筑本身的穩(wěn)定性和安全性,更承載著文化傳承和歷史記憶。通過對歷史保護(hù)性建筑結(jié)構(gòu)加固,能夠有效地延長其壽命,保護(hù)其歷史風(fēng)貌和文化價值,為后人留下寶貴的文化遺產(chǎn)。
在結(jié)構(gòu)加固工程中,加固材料的選用、施工技術(shù)要點、維護(hù)與監(jiān)測等方面都是至關(guān)重要的。選用合適的加固材料,能夠確保加固效果的同時,最大限度地保持歷史建筑的原貌。施工技術(shù)的精細(xì)化和嚴(yán)格的質(zhì)量控制,是確保加固工程質(zhì)量和安全的關(guān)鍵。而維護(hù)與監(jiān)測工作的持續(xù)開展,則是保障歷史建筑長期穩(wěn)定和安全的必要手段。
此外,公眾參與和教育在歷史保護(hù)建筑保護(hù)工作中也發(fā)揮著不可替代的作用。公眾的參與能夠增強(qiáng)對歷史建筑保護(hù)的認(rèn)識和重視,形成全社會共同關(guān)注和支持的良好氛圍。而教育工作的開展,則能夠提高公眾對歷史建筑保護(hù)知識的了解和掌握,為歷史建筑的保護(hù)工作提供有力的群眾基礎(chǔ)。
綜上所述,歷史保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)加固工作是一項長期而艱巨的任務(wù),需要政府、專業(yè)機(jī)構(gòu)、社區(qū)和公眾等多方面的共同努力。只有通過科學(xué)規(guī)劃、精細(xì)施工、嚴(yán)格維護(hù)和廣泛參與,才能確保歷史保護(hù)建筑的長期穩(wěn)定和安全,讓這些珍貴的文化遺產(chǎn)得以傳承和發(fā)揚。
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