1、浅谈混凝土建筑结构加固技术摘 要:我国二十世纪主八九十年代的工业民用建筑逐步进入老龄化阶段,由于早期混凝土建筑受原材料质量及施工技术的限制,部分建筑物出现了不同程度的墙体开裂等现象,给人民的生活带来了一定的安全隐患。 因此,修复和加固建筑物成为建筑行业的工作重点,现就混凝土建筑结构的加固技术谈几点粗浅建议。 关键词:混凝土 建筑结构 加固技术 中图分类号:TU3 文献标识码: A 文章编号: 1.引言 1.1 混凝土是一种前景十分看好的常用的、性能多样化的工程材料,对当代物质文明的发展起了巨大作用,并将在今后长期应用、发展。钢筋混凝土由钢筋、水泥、水、砂、石、外加剂、掺和料等多组分构成,具有经
2、济适用、凝固前处于流塑状态易于施工、凝结后成品形状多样化等优点,因此广泛地应用于房屋建筑、市政基础设施、道路、桥梁、隧道、港口、码头等各类建设工程。 1.2 作为建筑工程结构的主导材料,钢筋混凝土的运用已近一百多年。随时间的推移,我国许多混凝土结构工程历时多年,在人为和自然环境作用共同下,发生了不同程度的老化和损伤;即便是新建的混凝土工程,也可能由于设计疏忽、施工不当或其他方面原因,导致混凝土出现各种质量缺陷(如:蜂窝、麻面、孔洞、露筋等各种病害与缺陷),甚至会导致倒塌等重大工程质量事故,该类问题较为常见。钢筋混凝土加固技术已经成为当今不可缺少的重要建筑工程内容。 2.混凝土结构的加固技术 2
3、.1 增大截面加固技术 2.1.1 对混凝土结构而言,增大截面法是通过采用同种材料(混凝土)来增大原混凝土结构截面面积,从而达到提高结构承载能力的目的。当梁、柱构件抗力不够时,常采用增大截面法。 2.2 预应力加固技术 2.2.1 预应力加固法是一种采用外加预应力钢拉杆(分水平拉杆和组合式拉杆)或型钢撑杆对结构进行加固的方法。通过施加预应力强迫钢拉杆或型钢撑杆受力,影响并改变原结构应力分布,并降低结构原有应力水平,致使一般加固方法中普遍存在的应力应变滞后现象的影响能较好的消除。因此,后加部分与原结构能较好地共同工作,结构的总体承载能力可显著提高。预应力加固法具有加固、卸载和改变结构应力分布的三
4、重效果,适用于大跨度结构加固,以及采用其他方法无法加固或加固效果很不理想的较高应力应变状态下的大型结构加固。 2.3 增设支点加固技术 2.3.1 增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度,达到减小结构内力和提高其承载能力的加固方法。该法简单可靠,但对于使用空间有一定影响,适用于粱、板、桁架、网架等水平结构的加固。 2.4 化学灌浆补强加固技术 2.4.1 化学灌浆补强就是将一定化学材料配制成浆液,用压送设备将其灌入混凝土结构裂缝内,使其扩散、胶凝或固化,达到补强的目的。化学灌浆材料主要有两种:一种是以环氧树脂为主剂配制成的环氧树脂灌浆材料,它具有化学稳定性好、可以室温固化、收缩小、强
5、度高、粘结力强等一系列优点,而且因为环氧树脂灌浆材料的粘结力和内聚力均大于混凝土的内聚力,能有效地修补混凝土的裂缝,恢复结构的整体性,目前是一种较好的补强固结化学灌浆材料,一般用于修补宽度为0205mm 的裂缝;另一种是以甲基丙烯酸甲酯为主剂配制的甲基丙烯酸酯类灌浆材料。它具有可灌性好的特点,能灌入 0O5mm 宽的细微裂缝中,一般用来修补缝宽在 02mm 以下的裂缝。 2.5 水泥压浆补强加固技术 2.5.1 水泥压浆补强法是一种用压力设备将水泥浆液压入结构构件的蜂窝、孔洞或裂缝中,充填并固结这些缺陷,以达到补强加固的目的。水泥灌浆具有强度高、材料来源广、价格低,运输、储存方便及灌浆工艺比较
6、简单等优点,至今仍是应用最广泛的灌浆材料。该法的缺点是需要专门的设备,主要用于因地震、温度、沉降等原因引起的砖墙裂缝的修补。 2.6 喷射混凝土补强加固技术 2.6.1 喷射混凝土补强法是一种用混凝土喷射机将混凝土拌和料和水(干喷机)或混凝土湿料(湿喷机)以高速喷射到混凝土结构上,并快速凝固成型的加固方法。喷射混凝土不需要振捣,它借助水泥与骨料之间的连续冲击实现密实化,也不需要支模或只需部分支模,施工方便、速度快、工期短,喷射凝固层与原结构粘结力强,所以在大范围加固工程中具有独特优势;其缺点是需要专门的设备,对混凝土的配合比设计要求较高。这种方法常用于病弱混凝土的局部或全部更换;在梁、板等构件
7、的下面增补混凝土;填补混凝土和砖石结构中的孔洞、缝隙及混凝土墙的麻面。 3.混凝土建筑结构加固措施 3.1 混凝土建筑结构增加截面的加固技术。对于钢筋混凝土构件在受压区域增加混凝土的现浇层,使得截面的有效高度和面积都得到了增加,因此,能够使得建筑构件正截面的抗弯能力,斜截面刚度都得到提高,实现了混凝土建筑结构加固的目的。采用增加截面的混凝土建筑结构加固方法,其施工的工艺简便,设计和施工的经验较为成熟,适用性很强;然而存在了由于现场施工需要的时间比较长,所以会对生产生活造成影响,并且会降低个、加固以后混凝土建筑的净空间。 3.2 混凝土建筑结构外包钢的加固措施。通过焊接或者乳胶水泥等进行化学灌浆
8、对梁柱的周围钢进行加固。干式外包钢以及湿式外包钢是混凝土建筑结构外包钢的加固措施的两种方式。利用混凝土建筑结构外包钢的加固措施可以使得建筑结构的承载能力以及刚度和延展性都得到提高。通常混凝土建筑结构外包钢的加固措施被用在混凝土框架柱的加固,因为这种方法能够较大幅度的提升构件的承载力,但是却很少影响加固混凝土建筑构件的截面和外观。一般在混凝土建筑结构外包钢的加固措施中采用低强度的钢,目的是降低加固构件的应力。 3.3 混凝土建筑结构粘钢加固技术。即在混凝土建筑构件承载力弱的区域粘贴钢板,目的提高被加固的混凝土建筑构件的承载力,并且施工简单,快速,加固后对建筑原来结构的影响比较小,但是对胶粘技术和
9、操作的要求比较高。 3.4 混凝土建筑结构增加支点的加固技术。利用降低受弯混凝土建筑构件的跨度,使得被加固的混凝土建筑构件的承载力降低,从而使得结构的承载的能力增强。增加支点的加固技术施工简单,但是对建筑物的外观造成影响较大,会降低建筑的可用空间。 3.5 混凝土建筑结构外贴纤维加固技术。采用胶体材料将纤维加强的复合材料和被加固的混凝土建筑构件进行粘贴。这样被加固构件和胶体材料一起工作,从而使得混凝土建筑构件的承载能力提升。这种技术具有耐潮湿,没有增加混凝土建筑构件自重,同时维修的费用低廉,经久耐用的优点。 3.6 采用增加预应力水平拉杆进行加固的技术。采用这种方法对混凝土建筑构件进行加固,其
10、效果非常有效,使得建筑整体承载力大大提高,但是影响了建筑的外观。 4.结束语 基于人们安全生产和生活,加固混凝土建筑结构具有非常重要的意义和作用。混凝土建筑结构加固应该根据不同的建筑,不同的条件采用不同的加固措施和技术。进行混凝土建筑结构加固的目的就是为了使受损的建筑功能得到修复,提高建筑的承载力,并且能够提高建筑的功能和耐久性。因此,随着我国建筑事业的蓬勃发展,混凝土建筑结构的加固技术也会得到更加迅速的发展。 参考文献: 1邓伟瑜浅谈建筑结构混凝土加固技术方法J沿海企业与科技,2009,05 2罗淑娥.建筑施工中的混凝土加固技术J.中国新技术新产品, 2010,16. 3田彦波,曾庆国.浅析建筑混凝土加固技术的运用J黑龙江科技信息,2010,16.