房屋建筑混凝土结构工程加固施工技术

摘要：混凝土结构加固，其加固施工及加固方案的制定尤为重要，优秀的加固方案具体体现在其施工作业方便、施工技术先进、经济效果好、加固质量高等四方面的特点。

关键词：混凝土结构；加固；方案

随着我国经济水平的发展，建筑物的增多，建筑项目的增加，有时会遇到混凝土构筑物

因出现功能性改变，如接建、增加荷载等，或在出现质量问题，如配筋不足、灾后修补、混凝土强度不够等，都需要进行加固。其加固施工及加固方案的制定尤为重要，对于需要加固的构筑物，应根据构筑物的不同情况制定不同的加固方案。方案的确定要遵循安全、经济、快捷、施工方便的原则，只有这样，加固工程才能收到良好的社会效益和经济效益。优秀的加固方案具体体现在其施工作业方便、施工技术先进、经济效果好、加固质量高等四方面的特点。

一、良好的施工性是加固工程方案必须考虑的基本条件

加固工程方案首先要把是否施工作业方便作为必要条件。有的加固方案虽然具有解决问题的可行性，但是，由于其方案施工作业不方便，施工难度大，致使施工工期长，劳动用工

大，安全系数低，其结果影响到加固质量。例如，某办公楼十架大梁严重裂缝，需要进行加固，原方案之一是采取简易修补法，即将大梁裂缝处出现的酥松混凝土凿除，露出钢筋，将锈蚀的钢筋周围进行除锈后，用环氧砂浆进行封闭，达到加固目的；方案之二是采取加大截面加固法，即通过增大构件的截面和配筋，以提高构件的强度、钢度、稳定性和抗裂性，达到修补裂缝的目的。经分析，这两种方案除具有工程造价低的优点外，主要不足之处：①技术可行性差。由于此大梁跨度大，凿除混凝士梁则须分段进行，要用大量的临时支撑进行安全防护。②劳动强度大。在凿除混凝士粱时，因分段施工，只能凿一米挪一米，成倍增加了劳动强度。③工效低。大量的重复劳动导致劳动效率下降。④安全性差。因所有大梁必须将钢筋凿除外露，大梁承载力减小，安全性大大下降。⑤加大了生产成本，减少了生产效益。⑥加大的截面影响了房屋外观和减少了空间尺寸。基于上述原因，改变十架大梁加固方案，采用先进的外包钢加固施工方法，应用QR型建筑工程结构胶粘锚技术，由于技术先进，加固性能好，占用空间小,施工周期短，材料消耗少，工艺简便、安全，减轻了劳动强度，提高了加固质量，取得了良好的综合效益。

二、加固工程方案要在新技术、新材料、新了艺上追求创新

优秀的加固工程方案要在方法上体现出其可行性、科学性、先进性。笔者认为．化学补强法不失为当前加固工程中首选的一种最为先进的方法。众所周知。一些加固工程采用过时的加

同方法需要大量的人力、物力和时间，已不能满足当前加固工程质量、工期、安全、经济的要求，而化学补强加固方法越来越以其明显的优势成为加固工程中的优选方案在化学补强方法中，除粘钢加固外，碳纤维加固工艺了不时为一种先进的加固方法。例如，某开发公司地下室粱往加固、某水厂水泵房大梁加固工程，由于环境湿度较大。最适于采用碳纤维加固，与其它加固工艺相比，更具有耐湿耐潮、抗腐蚀强、自重轻、强度高、施工便捷、质量好的特点。加固性能均优于目前其它加固方法。

可见，选择加固工程方案要有针对性，不同的加固工程应采取相应的加固措施，其方案需要在进行价格比、性能比、质量比的同时，还要体现出其工艺技术的科学性和先进性，这样的加固方案才是优秀的加固方案。

三、不同类型加固工程与加固方案的解析

一般来说，加固工程常采用的方法有加大截面加固法、外包钢加固法、预应力加固法和改变结构传力途径加固法等，随着科学技术的不断进步，应用新技术、新材料、新工艺进行工程加固的方法，如，化学灌浆法、粘钢锚固法、碳纤维加固法应运而生，并开始广泛应用于各类加固工程中。具体哪个方案最能体现加固工程所要求的短、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。

3.1以框架梁的加固为例，笔者认为，较为合理、经济、技术先进的加固方案当属粘钢锚固法和碳纤维加固法，前者以造价低，施工简单，占用空间小，加固效果好，明显优于加大截面法和预应力加固法，后果除材料费用高外，则各种优势尽显其中，重要表现在自重轻，材料自身几乎不增加重量；强度高，固化后的碳纤维强度比钢材高达十几倍；劳动强度小，一个作业面只需一至两人操作即可；施工工期短，熟练工人每人每天只完成近200m2左右。但是，应用其在负弯矩部位进行加固效果不如钢板性能好。

3.2以框架柱的加固为例。较为常见的加固方法有外包钢加同法，即在混凝土柱四周包以到钢进行加固，这样既不增大混凝土截面尺寸，又大幅度地提高混凝土柱的承载力，具体方法又分干法作业与湿作业两种形式；干式加固法是将型钢(一般是角钢)直接外包于需要加州的混凝土柱四周，型钢与混凝土之间无连接，由于与混凝上没有形成一个整体。所以不能确保结合面传递剪力。湿式加固法一是用浮胶水泥浆或环氧树脂化学灌浆等材料，将角钢粘贴在混凝土柱上，二是角钢与混凝土之间留一定间距，中间浇筑混凝土，达到外包钢材与混凝土相结合。两种作业方法相比较，干式作业法施工更为简单，价格低，施工时间短，但其承载力提高不如湿式作业法好。在方案选择时，应根据加固要求和原构件情况，合理挑选适当的方案进行加固。

四、几种典型加固方法的工程施工要求

根据《混凝土结构加固技术规范》(CECS25：90)中几种典型的加固方法，依照施工经验，不同的加固方法在施工时应重点做到：

4.1外包钢加固法。要把表面处理包括加固结合面和钢板贴合面处理作为加固施工过程中的关键，对于干式加固施工，为了使角钢能紧贴构件表面，混凝土表面必须打磨平整，无杂物和尘土：当采用湿式加固施工时，应先在处理好的角钢及混凝土表面抹上乳胶水泥浆或配制环氧树脂化学灌浆料，对钢板进行除锈。混凝土进行除尘并用丙酮或二甲苯清洗钢板及混凝土表面，进行粘、灌。

4.2预应力加固法。采用预应力拉杆加固时，在安装前必须对拉杆事先进行调直校整，拉杆尺寸和安装位置必须准确，张拉前应对焊接接头、螺杆、螺帽质量进行检验，保证拉杆传力正确可靠，避免张拉过程中断裂或滑动，造成安全和质量事故；采用预应力撑杆加固时，要注意撑杆末端处角钢(及其垫板)与混凝土构件之间的嵌入深度传力焊缝的质量检验，检验合格后，将撑杆两端用螺栓临时固定，然后用环氧砂浆或高强度水泥砂浆进行填灌，加固的压杆肢、连接板、缀板和拉紧螺栓等均应涂防锈漆进行防腐。

4.3改变结构传力途径加固法。增设支点若采用湿式连接，在接点处梁及支柱与后浇混凝土的接触面，应进行凿毛，清除浮渣，洒水湿润，一般以微膨胀混凝土浇筑为宜。若采用型钢套箍干式连接，型钢套箍与梁接触面间应用水泥砂浆座浆，待型钢套箍与支柱焊牢后，再用较干硬砂浆将全部接触缝隙塞紧填实；对于楔块顶升法，顶升完毕后．应将所有楔块焊连，再用环氧砂浆封闭。

4.4混凝土构件外部粘钢加固法。此法施工较为简单，但首先需要着重注意混凝土和钢板的表面处理。其次要注意对胶粘剂的选择，目前国内市场建筑结构胶粘剂鱼龙混杂，对胶粘剂的选择一定要慎重。再次要注意在配胶．粘贴过程中的细节，胶粘剂要严格按照说明书要求的比例配制，尤其是要掌握好固化剂的用量，搅拌要均匀，同时在粘贴时要保证粘贴面的饱满、密实。最后要注意在固化阶段不能对钢板有任何扰动。

随着建筑科学技术的不断进步，新型建筑材料不断出现，加固施工方法将会有更大拓展。因此，加固施工方案的选择范围也将具有更为广泛的空间。