浅析建筑工程加固技术及方案

【摘要】本文对建筑工程加固技术的重要性和适用范围进行了简要探究，希望对延长建筑工程使用寿命，确保其使用过程中的安全性能起到一定作用。文章重点对建筑加固方案设计展开了分析探讨，首先简单介绍了结构加固的基本原则和方案选择设计中的问题，在此基础上重点分析探讨了混凝土梁、板和混凝土柱的加固设计方案及其主要施工方法技术，对于进一步提高我国建筑结构加固技术的应用水平具有一定的借鉴意义。

【关键词】 建筑工程；加固处理技术；使用寿命

随着城市化进程的不断推进，高楼林立的现象比比皆是，这对建筑施工的安全性要求也不断的提高。建筑结构加固对于保障建筑的稳定可靠、提高建筑使用寿命具有重要意义。

建筑工程的加固措施往往是在建筑工程改建或者出现工程问题后进行的，因建筑的不同，采取的加固措施和施工材料选用也有一定的差别。正确的建筑工程加固措施应根据建筑工程的实际需要采取最安全、快捷、经济的加固设计方案，以取得最高的社会效益和经济效益的组合。

一、建筑工程加固技术的重要性

地基天然强度不足，承载力过低、压缩变形大，地基易出现不均匀沉降，会对建筑物带来不利影响，这就需要采用加固处理技术来提高地基承载力和稳固性；建筑工程混凝土结构存在裂缝，会大大降低结构构件的刚度和强度，钢筋也随之出现锈蚀现象，严重影响建筑物使用性能，缩短其使用寿命，这就需要采用加固处理技术对混凝土结构裂缝进行修补；总之，建筑工程加固处理技术是结合工程具体缺陷特征，通过一系列加固措施和方法，改善建筑工程地基承载力和结构稳定性，使之满足需要。加固处理技术应用在建筑工程中的主要作用是增加土体抗拉、抗弯、抗剪和抗压强度，改善地基透水性和压缩量，提高结构抗震性和耐久性，最终达到保证建筑工程质量、延长建筑物使用寿命的目的。因此，在建筑工程中，加固处理技术占有着非常重要的地位，其对建筑工程的作用是不可替代的。

二、混凝土结构工程加固的几种方法

混凝土建筑结构在长期的自然环境和使用环境的作用下，其功能必然逐渐减弱，为了使混凝土结构充分有效利用，常采用加设混凝土外套法、预应力加固法和改变结构传力途径加固法以及加大截面加固法。应用新技术、新材料、新工艺进行工程加固的方法有化学灌浆法、粘钢加固法、包钢加固法、碳纤维加固法以及化学植筋技术等。

混凝土加大截面加固法，主要应用于混凝土柱和梁，通过加大混凝土截面，提高构件的承载能力。混凝土加大截面加固法仅适用于原构件为普通混凝土或者砌体的工程；不得用于原构件为高强混凝土的工程。施工工艺流程为：混凝土截面处理定位植筋钢筋焊接绑扎支模板浇筑混凝土拆模养护检验。

在混凝土结构的裂缝中注入粘结性和粘结强度优越的化学浆液进行建筑工程加固的方法称为化学灌浆补强法。当裂缝宽度在0.05L以上时多选用化学灌浆补强法，因为化学浆液固化后能很好的恢复混凝土结构的整体受力状态。施工工艺流程为：施工准备表面处理埋置灌浆嘴封闭裂缝配胶注浆封口检查验收。

1、 粘钢加固法

粘钢加固法是根据加固设计图纸的要求，用建筑结构胶把钢板、型钢等直接粘贴在需要加固的构件表面。粘钢加固法施工工艺流程为：粘钢面处理加压固定及卸荷系统准备胶粘剂配制涂胶和粘贴固化、卸加压固定系统检验维护。

2、 包钢加固法

包钢加固法主要用于柱和梁。其施工工艺流程为：混凝土与型钢粘贴面处理角钢、缀板制作安装封边，埋设灌胶嘴配置结构胶密封检查灌胶检查维护。

3、纤维复合材料加固法

纤维复合材料加固是一项比较新的应用外黏高性能复合材料的加固方法，现在应用比较多的是将碳纤维片材用专用黏结胶（环氧树脂等）粘贴与构件收拉区表面，使其与被加固构件截面共同工作，以达到对结构进行加固增强的目的。该方法显著的特点是具有耐腐蚀潮湿，几乎不增加结构的自重轻质高强能适应混凝土截面弯曲的粘贴要求，在几乎不增加构件刚度和截面积的情况下大幅度提高构件的抗震性能和变形能力。 缺点是要做专门的防火处理易受人为损坏，如果黏结剂的性能不够好或者操作不当则会显著降低加固效果，并且由于该方法应用时间不长，使用经验比较少。 随着生产碳纤维的技术水平越来越高，碳纤维的价格也在逐渐下降 ，该方法有着很广阔的应用前景。

结构工程加固所要求的短、平、快、省的特点，应根据需要加固的构件情况，综合确定加固方案。已建成的钢筋混凝土结构经常由于下述原因出现损伤、缺陷或隐含不安全因素，不能满足结构安全性，适用性、耐久性的要求，需要进行鉴定和加固，如：

1. 结构设计人为错误或材料选择不当，结构建成后，发现有不安全的隐含因素；

2. 未严格控制施工质量，出现裂缝等损伤、缺陷；

3. 结构长期受环境作用，使用、维护不当，结构性能老化或出现损伤；

4. 结构变更使用性能，如加层、使用荷载发生改变等；

5. 结构遭受自然灾害，如火灾、风灾、地震等。

三、建筑工程加固设计方案选择

建筑工程的加固方案设计应充分考虑加固部位的特点，以及不同加固方案的适用性，还应考虑到施工的便捷性、加固的经济效益、加固质量等因素。具体来说应主要考虑以下几点：

1. 加固施工的便捷性

建筑工程加固设计中要充分考虑加固施工的便捷性，并在方案设计中体现出来。例如，某高层建筑某层框架柱的混凝土强度等级不满足设计要求，需要对该层的框架柱进行加固。这种情况下有增大截面法和外粘型钢加固法两种加固方法选择。但加大截面加固法则技术要求稍低，且可以通过机械化辅助作业的大规模加固施工完成，效率、安全系数更高，施工的便捷性更加突出，因此在建筑许可的情况下就应该优先选择加大截面加固法。

2.建筑工程的加固需要确定最优化的加固方案

现在建筑工程的加固方法越来越多，技术也越来越成熟，但是具体到每一种方法的特点和应用，则需要根据建筑工程的实际需要来确定加固方法。对梁的加固应该首先选择碳纤维加固法，其次是粘钢加固法，最后才是加大截面加固法和预应力加固法。在柱的加固当中应用效果最好、最为广泛的加固方法就是外包钢加固法。

3. 注意新技术、新工艺、新材料的应用

在建筑工程的加固设计当中，技术人员应该考虑到加固技术的发展情况，尽量应用新技术、新工艺、新材料，以提高建筑工程的加固效果。

四、结束语

如今，建筑改造业地位越来越重要，建筑工程的加固也面临着重大的机遇和挑战。在建筑加固业发展中，应综合考虑新科技新材料的选用，达到加固工程的可靠性和经济性的最优组合，为社会创造更好的经济效益和社会效益。

参考文献

[1] 范世平，孔广亚&建筑物加固改造技术的发展与应用[J]煤炭科学技术，2007，（10）28-30

[2] 危发满，浅谈工程加固的几点措施[J]四川建材，2006（6）：35-39

[3] 刘景政.地基处理与实例分析[M].北京： 中国建筑工业出版社， 1998.

[4] 王星华.地基处理与加固[M].长沙：中南大学出版社，2002.