房屋建筑混凝土结构加固施工技术

李国财

摘要：目前，我国建筑行业发展迅速，在房屋建筑的加固技术这方面我们也设立了一系列的标准与规范，在这方面不断的尝试去引进新的技术手段并且加以推广，这些加固技术水平的提高也进一步促进了建筑结构的加固能力的提高。当然，发展的过程中也遇到了一些大大小小的问题以待解决。本文将对房屋建筑施工中的结构加固技术展开分析与讨论。

关键词：房屋建筑;混凝土;结构加固

引言

房屋的混凝土结构可能出于多种原因需要进行加固，以改善房屋结构的性能并延长其使用时间。同时，在我国住房不断翻修的背景下，一些老建筑可能会存在技术缺陷，所以有必要充分使用加固技术，以此来提高住房工程的稳定性。

一、在房屋建筑结构当中混凝土结构加固存在的必要性

1.使结构的安全性可以得到保障

在实际的混凝土结构施工的过程中，因为会受到来自很多方面因素的影响产生一些大大小小的问题，比如：在技术方面缺少专业的工作人员进行指导，在施工的标准方面不够完善、不够具体，在施工的后期阶段养护工作不到位等等问题最终使施工的质量受到影响，达不到建筑施工的实际要求。要想真正的提升建筑施工的质量水平，首先就要把结构加固施工这方面的问题解决好，找到有针对性的处理措施，使结构老化不再成为一个难点，让建筑工程在安全性方面可以有一个大的提升。

2.施工更加便捷

钢筋混凝土结构由多种原材料混合组成，其中比较重要的原材料是钢筋材料和混凝土材料，部分房屋建筑因为建设施工需求，在其中添加沙土材料，虽然材料来源不同，但是在工业领域相关材料普遍应用，促使钢筋混凝土结构制作十分便捷。在进行实际的房屋建筑施工时，首先进行钢筋结构的绑扎，之后利用混凝土进行现场浇筑。另外，随着绿色建设理念的提出，部分施工单位对于房屋建设的施工通过使用预制件进行。相比传统的房屋建筑，使用钢筋混凝土结构为施工提供极大的便利性。

二、混凝土建筑结构加固技术的工作流程

在混凝土建筑结构加固技术中，需要注意正确的工作流程，收集有关需要修复和加固的建筑结构的最新信息，在工作前准备流程图，了解现有的问题和现场条件。在开始建造之前，应该找到专业人士或组织在现场检查旧建筑物并签发可以建造该建筑物的适当证明，这是修复和加强建筑物结构的重要凭据之一。加固过程中有时所需的组件或其他材料可能会出现问题，此时必须暂时停止施工，确保已解决所有问题之后才能继续工作，还需要检测并发布具有合理性和有依据的检测报告。必须严格按照设计图纸对建筑物进行加固。在早期阶段，需要进行广泛的研究和证据收集，熟悉特定构件或结构的位置并进行加固。首先要确定加固方案是否可行，并需要考虑如何将新的钢筋与旧钢筋进行结合，将建筑物整合在一起，并使其变得既耐用又美观。在加固过程中，应及时进行沟通，并应时时监控建筑进度，及时解决发现的问题和紧急情况。必须严格控制施工现场，了解每个项目的过程，解决施工问题，最后对一些重要的加固细节进行最终测试。

三、混凝土结构加固原则

（1）全面比较原则。不能仅仅根据自己的印象和经验做出选择，应该对钢筋混凝土自身的破坏程度、建筑物本身占用空间、其他各方面技术因素和非技术因素等进行评估，最后将所有方案进行分析和对比，再选出最合理的方案。（2）实际出发原则。综合思索钢筋混凝土结构选取材料的性能和其内部的作用力，从实际出发，加强设计前的调查分析力度，全方位考虑原有结构被破坏和损害的状态以及原有结构中早期存在的问题，并测量钢筋混凝土本身结构的可靠程度。（3）协同受力原则。在敲定结构加固方案时，需要在协同受力的原则下进行全面分析比较。经常采取的方法是保证新添加的构件、部件或者截面能和原有钢筋混凝土自身结构构件没有受到损坏的部分共同工作、共同受力、共同承受在加固之后应该承受的荷载和变形。

四、建筑混凝土结构加固技术应用

1.加大截面积加固

增加横截面积的加固是一种加强建筑物构件外部的混凝土结构的办法。经过将混凝土浇注到构件之外，能够在一定程度上增加原始混凝土构件的横截面积，从而提高组件的承载能力并降低其柱体的长细比例。增大截面法的使用具有施工简单、易于施工的特征，所以普遍使用在梁柱混凝土结构的加固中。在加固工作里，有必要依据原始结构受力的特点分析结构中的薄弱环节，然后依据加固标准进行设计以增加截面积。在施工过程中，还必须使用上部和下部混凝土钢筋来加固弯曲构件并控制梁板。在加固施工过程中，应妥善管理施工情况，并使用不同的加固方法，以符合实际需要。比如，可以灵活地使用诸如加强构造的方法以确保横截面能够正常使用，从而最大程度地对混凝土结构的耐久性进行提升。

2.碳纤维布加固技术

碳纤维布是一种强度高、弹性效果好的材料，在钢筋混凝土建筑结构的加固作业中一般是使用规格在≥300克/平方米的碳纤维布，该规格的碳纤维布质量能够满足加固要求，除此以外，粘结胶的选择也至关重要，应该选择免底涂的粘结胶，其粘结、修补效果更好。碳纤维布在使用中主要是通过横向包裹钢筋混凝土构件的方式来提高其载荷力与延性性能，其作用机理如下，一是碳纤维布横向包裹类似于受剪箍筋，其可以与箍筋共同发挥对剪切作用力的承受减值，以便提升抗剪承载力并改善构件的变形性能;二是碳纤维布横向包裹可以对其浅部的混凝土起到有效的束缚作用，从而增强整个混凝土构件的抗压强度，而且在钢筋混凝土构件的应力值达到临界点的时候，其横向膨胀变形的速度与碳纤维环向应变能力都会提升，这时候环向约束力在在增大，并提升了极限压应变作用力，从而使得结构加固的效果变得更好。在碳纤维布加固技术的应用中，首先需要对加固位置进行表面处理，即清理杂物、去除碳化层，在其表面清洁平整的基础上在使用丙酮等有机溶剂进行擦拭，经过晾晒后，再使用修补胶将表面上存在的裂纹、裂缝进行修补，然后进行糙化处理。上述步骤全部完成以后尽可以进行碳纤维布的粘贴工作，第一步先进行湿法铺层处理，将树脂均匀地涂抹在混凝土表面，第二步进行常温固化处理，即在表面干燥后对其进行找平，找平干燥后进行粘贴，粘贴后用手压的方式将碳纤维布牢牢固定在混凝土表面，然后再用專用滚筒在纤维布上进行碾压，使其粘贴的更加均匀，这时候树脂也会完全填入碳纤维布、碳纤维布，并且与混凝土密切结合。在作业过程中，如果碳纤维布出现空鼓的问题，还需要相关施工人员严格按照《混凝土结构加固设计规范（GB50367-2013）》中的相关要求进行调整。如果需要多次粘贴碳纤维布，需要注意必须在上一层碳纤维布表面完全干燥以后再进行下一层的施工，以便提升碳纤维加固的效果。

3.粘贴钢板加固法

粘贴钢板加固法主要用于钢筋混凝土建筑物的加固和维护，它适用于加固钢筋混凝土构件的弯曲和抗拉性能。结合钢结构的特点，实现增加整体强度、抑制混凝土变形的效果。还可以增强组件的抗弯曲性，并利用结构粘合剂的剪切转移来限制钢板的粘合。加大混凝土建筑物的承载力和防止新的裂缝，利用钢板的良好抗拉强度来增加结构的承载力和抗破坏能力，以达到加强建筑物混凝土结构的目的。粘贴钢板加固法设计方法简单、技术可靠性高、补强施工周期短，此外与其他补强技术相比，其工程造价相对较低且区域补强成本趋于降低。缺点是工作温度限制在5℃～60℃之间，组件操作难度高，并且难以评估钢材的腐蚀程度。该过程的施工顺序如下。首先，在建筑物的钢板和混凝土结构上钻孔，除锈并抛光钢板，使建筑物的混凝土结构的粘结表面粗糙，然后将钢板提起并固定在螺栓上，将排气管安装在钢板的四角处，以弥合粘结结构周围的间隙，最后涂上填充胶进行检查和防腐处理。

4.粘贴钢板加固法

粘贴钢板加固法工艺、施工简单，硬化时间短，占用空间较小;钢板固定于预应力混凝土的薄弱位置或是其表面，不影响结构外形，同时还可以控制劣化的加深，使结构均衡受力，加固效果好;此外，此法还可以增强构件的抗弯刚度以及抗变性能，降低整体绕度，加固费用低。但是，此方法受粘结剂的质量、耐久性以及施工质量的影响显著，且加固处理后的钢板存在应力滞后的情况，不适用于异形结构梁、特殊造型的梁，随型性较差。粘贴钢板加固法不适合用来处理素混凝土结构，且待处理的混凝土构件强度必须至少达到C15以上。同时，在选择这种方法进行加固的过程中，为了获得良好的加固效果，从而增强构件的抗弯刚度以及抗变性能，应当保证结构后期所处的环境温度及相对湿度不能过高，因为温度过高及相对湿度过大会极大的影响改性环氧树脂灌注胶等建筑结构胶性能，促进其老化，一般而言环境温度不得超过60℃，相对湿度不得大于70%，否则需采取对应的预防措施并选择具备相应性能的粘结剂。

5.置换混凝土加固技术

在实施置换混凝土加固技术时，需要把待加固工作面中的老化混凝土材料进行置换，替换成全新的混凝土材料。使用具有更加科学的结构与更高强度的新混凝土来更替陈旧混凝土，能够有效地提升钢筋混凝土结构的稳固性。目前，置换混凝土加固技术一般使用在受压区混凝土强度较低以及具有缺陷结构的梁、柱等部位的加固作业中。加工技术简单、成本较低以及在加固后不会影响建筑自身的净空等特征是置换混凝土加固技术的主要优势，具备广泛的应用前景。而置换混凝土加固技术的劣势是对相关支撑装置的标准要求较高且作业时间较长。

五、混凝土结构加固施工质量的控制

这里我们所说的加固施工管理实际上所指的就是对施工的具体过程进行管理，因为这方面的管理工作是非常复杂且有挑战性的，内部也较为繁琐，这方面的工作做好将会对整体起到非常好的影响。按照实际的施工情况，可以从下面这几个点来进行具体的分析。第一个就是关于制定方案，尽可能的对现有结构去加以加固，减少对一些构件的拆除，减少对构件的损坏。在设计的时候应该提前做好实地考察再确定最合理的方案计划，具体的操作流程也应该按照制定好的计划来落实。第二点，根据制定好的方案来进行施工操作，施工的操作流程以及具体的施工程序都应该严格按照制定的方案来进行，坚决杜绝偷工减料的情况发生，如果发现实际情况与设计方案中的情况存在差异，应该立即做好沟通工作，了解好实际诉求，进行细节调整，切记不可以擅自更改。第三点，技术交底这方面的工作一定要做好，这一点可以使施工的各个环节更加清晰明了，使工作人员可以更加明确工作内容以及具体任务目标，这在加固工作当中也是十分重要的一点。第四点，一定要进行自我审查。对施工的方案、施工中的各个环节、施工资料的记录等等都要进行检查，查看其是否都符合具体要求，发现问题以后立刻进行更正。

结语

在实际的结构加固施工中，一定要注意施工技术的使用，可以去学习和引进一些新的优秀的施工技术，进一步的提高加固的水平，对现有的施工技术可以加以创新，使其能够发挥出它的真正价值和作用，为建筑业的蓬勃发展贡献力量。

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