浅谈建筑施工中混凝土的加固技术

浅谈建筑施工中混凝土的加固技术

张涛

张涛西安京龙实业发展有限公司710065

【摘要】本文主要阐述了几种常用的混凝土结构加固方法与技术、与混凝土结构加固改造配套使用的技术，以及砌体结构构造性加固与修补方法。为建筑施工中混凝土的加固积累了经验。

【关键词】建筑施工；混凝土；加固

1.混凝土结构的加固方法与技术

1.1直接加固法

1.1.1加大截面加固法

加大截面的加固法就是在钢筋混凝土的受弯构件受压区加上混凝土的现浇层，增加截面的有效高度，扩大截面的面积，从而提高构件正截面的抗弯和斜截面抗剪的能力以及截面刚度，起到了加固补强的作用。该方法在进行设计构造时应解决好新添加部分和原有部分的整体工作共同受力之间的问题。加固结构在受力时，结合面会产生拉、压、弯、剪等各类复杂应力，需要注意的是剪应力及拉应力。在弹性阶段，结合面的剪应力及法向拉应力主要依靠结合面两边新旧混凝土的黏强度承担；开裂之后或者极限状况下，则主要是通过贯穿结合面的锚固螺栓或者锚固钢筋所产生的被动剪切摩擦力传递。

1.1.2置换混凝土加固法

置换混凝土加固法是指对原有结构韧性差、强度低的构件材料用韧性好、强度高的混凝土材料进行置换的方法。采取该方法对混凝土结构构件进行加固时，非置换部分的原构件混凝土强度等级，按照现场检测的结果应高于该混凝土结构建造时所规定的强度等级。置换所用的混凝土强度等级应该要比原构件混凝土提高一级且不应低于C25。混凝土的置换深度，板应大于或者等于40mm，梁、柱采取人工浇筑时，应大于或者等于60mm，采取喷射法施工时，应大于或者等于50mm，置换长度应按照混凝土强度与缺陷的检测及验算的结果来确定，但对于非全长置换的情况，其两端应该分别延伸大于或者等于100mm。置换的部分应位于构件受压区内，并且应按照受力方向将存在缺陷的混凝土剔除，剔除的位置应在沿构件整个宽度的一侧或者对称的两侧，不能只剔除截面的一侧[1]。

1.1.3粘贴纤维增强塑料加固法

外贴纤维加固指采用树脂类胶结材料把纤维增强复合材料贴在被加固构件的受拉区域，使其与被加固截面共同工作，以便达到改善结构受力性能及对结构构件加固补强的目的。粘贴纤维增强塑料加固法，是一种极其简单的加固补强方法，但是要求被加固混凝土的强度等级必须高于或等于C15，且混凝土表面的正拉黏结强度必须高于或等于1.5MPa。优点是耐腐蚀、耐潮湿、几乎不增加结构自重、维护费用低等，但需要进行专门的防火处理，适用于各种受力性质（如受弯、拉力）的混凝土构件和普通建筑物[2]。

1.1.4有粘结外包型钢加固法

有粘结外包钢加固法，是将型钢(一般为角钢或者槽钢)或钢板包在构件的四角或者两角的加固方法，外包钢加固钢筋混凝土梁也称为湿式外包钢加固法，采用该种方法对混凝土结构构件进行加固时，应采取环氧树脂胶粘剂对其进行灌注，将型钢和被加固构件黏结成一个整体，以确保型钢架以及原构件形成一个整体并共同受力。有粘结外包钢加固法的特点是受力较可靠、施工较简便、现场的工作量较小，但是用钢量较大。适用于承受静力作用的一般受弯以及受拉构件，环境温度不宜超过60摄氏度，相对湿度应小于或者等于70%，否则应该采取有效的防护措施。该方法所使用的胶粘剂是指有充分试验根据且性能能够满足使用需求的，并且经过国家相关部门鉴定合格的结构胶。

1.1.5粘贴钢板加固法

钢筋混凝土的受弯构件外部粘钢加固是指在构件承载力不足区段的表面粘贴强度高的钢板，令原有的混凝土与钢板作为一个整体共同受力，并限制混凝土变形，进而提高加固构件的刚度及抗裂度，充分发挥了粘贴钢板的抗弯、抗剪、抗压性能。采用该方法加固时，被加固的混凝土结构构件的现场实测强度等级要求高于C15，而且混凝土表面正拉黏结强度高于1.5MPa，并应把钢板设计为仅承受轴向应力作用。钢板表面应采取防锈蚀处理。其优点是施工简单、速度快、现场无湿作业或者仅有抹灰等少量湿作业、对生活和生产影响小、加固效果好，且加固后对原有结构外观与净空几乎无影响。适于承受静力作用且处在正常湿度中的受弯或者受拉构件的加固。

除上述加固方法外还有绕丝法、锚栓锚固法等。

1.2间接加固法

（1）预应力加固法，该方法是利用柱角加固角钢和箍板或者预应力拉杆固定，通过加热箍板或者张拉拉杆产生预应力，使得构件在三轴受压的条件下提高其承载力的方法。它具有不增加柱截面、不影响平面视觉效果、利于抗震、加固费用低等的优点。适于方形轴心受压或小偏心受压柱的加固施工。采取预应力拉杆加固时，安装前须对拉杆、箍板事先调直校正，拉杆、箍板尺寸以及安装的位置须准确，张拉前应该对螺杆、螺帽、接焊接头质量进行检验，确保拉杆、箍板传力正确可靠，防止张拉过程中发生断裂或滑动，导致安全质量事故；此外，还要进行撑杆末端处角钢(及其垫板)和混凝土构件间的嵌入深度、传力焊缝的质量检验，待合格后，用螺拴临时固定撑杆两端，再用高强度水泥砂浆或环氧树脂砂浆填灌，加固的连接板、缀板以及拉紧螺栓等均应涂防锈漆防腐。适用于大跨度或者重型结构的加固及处于高应变、高应力状态下混凝土构件的加固，但是在无防护的情况下，不可用于温度在60℃以上的环境中，也不可用于混凝土收缩徐变大的结构；（2）增加支撑加固法，该法较简单、可靠，但容易损害建筑物的原貌和使用功能，减少使用的空间；适用于条件许可下混凝土结构的加固。

2.与混凝土结构加固改造配套使用的技术

除上述几种常见的加固方法外，与混凝土结构的加固改造配套使用的技术一般还有：（1）托换技术，系托梁（或桁架）拆柱（或墙）、托梁接柱及托梁换柱等技术的概称；属于一种综合性的技术，由相关的结构加固、上部的结构顶升与复位、废弃构件的拆除等技术组合而成；适用于已有建筑物的加固改造；与传统的做法相比，具有费用低、施工时间短、对生产和生活的影响小等优点，但是对技术的要求相对来说比较高，需要由熟练的工人来完成。（2）裂缝修补技术，根据混凝土裂缝的起因、性状及大小，采取不同的封护方法进行修补，使结构因开裂而降低使用功能以及耐久性得以恢复的一种专门技术；适用于已有建筑物中各种裂缝的处理，但对于受力性裂缝，除了进行修补外，还应采取相应的加固措施。（3）碳化混凝土修复技术，指通过恢复混凝土的碱性（钝化作用）或者增加其阻抗能力而使得因碳化造成的钢筋腐蚀得以遏制的技术[3]。

3.砌体结构构造性加固与修补

（1）增设圈梁加固，当圈梁的设置不符合现行设计的规范要求，或者纵横墙交接处咬搓有明显缺陷，又或者房屋的整体性较差时，应该要增设圈梁进行加固。（2）增设梁垫加固，当大梁下砖砌体被局部压碎或者大梁下墙体发生局部竖直裂缝时，应该增设梁垫进行加固。（3）砌体裂缝修补，在砌体裂缝修补前，应按照砌体构件的受力状态和裂缝的特征等因素，判断造成砌体裂缝的原因，以便有针对性地对裂缝进行修补并加固。

4.结束语

综上所述，建筑施工中混凝土的加固技术比较复杂。在进行施工的过程中应根据不同的情况，对施工的方法进行适当合理的选择，以保证建筑工程的施工质量。

【参考文献】

[1]郭运成.浅谈混凝土结构维修加固技术[J].山西建筑,2009,223(29):23-24.

[2]邵莲芬,丁红.多层混凝土框架结构抗震加固技术实用性研究[J].工程建设与设计,2009,89(12):45-46.

[3]毕红霞.现代建筑物加固技术探析[J].黑龙江科技信息,2011,45(34):12.