混凝土建筑结构加固技术分析

王 鹏 山西三建集团有限公司

1 前言

随着现阶段我国建筑工程项目设计和施工工艺的全面优化和完善，混凝土建筑加固方法也越来越多样化，通过混凝土结构加固施工技术的有效应用，可以对一些受力薄弱的混凝土构件位置予以外部加固处理，避免建筑主体结构支撑性和稳定性不足造成的安全隐患。在实际加固处理工作中，需有效结合不同位置的加固要求，合理选择加固技术方法，有效保证建筑混凝土结构加固完成之后的整体质量。

2 建筑结构加固设计工作要点分析

在开展建筑体结构的加固设计过程中，需考虑到建筑体自身的结构强度影响问题，主要是通过加强建筑体侧向力系统所产生的影响，进一步提高组件结构的延展性效果和承载力大小，加强建筑体结构的稳定性。在进行建筑结构加固设计时，要避免由于局部强度过大而造成受力集中，出现建筑体一些薄弱位置受力过大而产生不稳定问题。整体而言，在建筑结构加固设计工作中，要考虑以下几个方面问题。

第一，建筑体自身的架构设计要点。相关设计人员要全面考虑建筑体结构的整体性和完整性，有效提高建筑构件的稳定性能以及支撑部件的受力能力。通过加固设计方法和其他外部加固处理方法的结合应用，可进一步提高整个建筑体的加固效果，其中较常用的是外部加固方案，主要包含灌注水泥砂浆材料、钢构件加固施工对建筑结构自身的裂缝问题进行加固处理，进一步提高建筑结构整体性和稳定性，以有效应对外部地震灾害所产生的破坏性影响。

第二，外包强化建筑加固设计工作。通过在建筑结构外部设置出相应的加固处理层，进一步提高建筑体结构的稳定性能以及变形效果，这也是比较常用的建筑结构加固设计方法。

在具体设计过程中，主要包含钢筋混凝土层、钢筋网、防护层、钢构件支撑层等设计工作，有效做好整体的结构外围包裹和加固处理，提高建筑基础结构的安全性和稳定性。

第三，附加结构构件加固设计工作要点。在原有建筑变形大小和承载力不足的位置，相关设计人员需通过使用必要的支撑构架或是附着式加固构件，支撑和保护整个建筑体结构，提高建筑体结构的抗变性能力和抗地震灾害的影响能力，保证建筑体形成一个完整的结构整体。在开展附加结构构件受力加固设计工作中，要考虑到新增加的支撑部件是否满足加固设计要求，同时在加固设计完成之后，要对整个建筑体的结构强度情况进行模拟和分析。

第四，建筑构件相互之间的衔接加固设计工作要点。建筑体各个部分的衔接构件必须要充分衔接，这是保证建筑体结构具备更高稳定性能的重要保障和前提。如果建筑原有的结构构架在承载能力和稳定性上满足加固设计要求，但是由于各部件之间的连接程度不足，仍然会对整个建筑结构的稳定性效果产生不良影响。其中比较常用的建筑构件连接加固处理方法，主要包含拉杆加固处理、注浆锚杆加固处理、钢夹加固处理以及更换构件加固处理方法等。

5．“其事亲尽孝，或万里寻亲，或三年庐墓，或闻丧殒命，或负骨还乡者，洪武时，则有丽水祝昆……昌平刘驴儿……”——《明史·孝义》

3 建筑混凝土加固技术使用工艺流程

首先，在建筑混凝土结构加固工作过程中，首先施工人员必须充分明确建筑结构的加固特点，开展具有针对性的加固处理作业，以此保证具有更高的加固治理效果。

建筑混凝土结构加固施工技术，在使用过程中具有特定的施工工艺流程，施工人员需要全面了解建筑主体结构加固工作的具体原因，同时确认不同加固技术方法的使用工作原则。在进行加固之前，需要掌握建筑工程施工现场的实际情况，通过加固处理之后满足建筑体的使用安全性要求和标准，加固方案设计完成后，需要与原设计工作单位及时沟通和技术交流，以保证整个加固方案符合要求，并且征得设计单位的审核同意之后再正式实施。

其次，在加固方案正式开始实施前，要做好工程实施现场的各项技术交底和安全交底工作。材料进入现场后要严格检测，检测合格后方可使用。在建筑主体结构加固正式开始前，需要通知相关单位进行必要的监督和管理，加固施工中相关资料需要妥善保管，需要有专业人员予以存档。加固施工作业正式开始过程中，要有效结合工程现场的实际情况，基于不同的加固位置灵活调整加固施工技术方法。并在加固施工过程中，做好各施工单位和工作人员之间的信息沟通和协调交流，在满足工程加固施工要求的条件下，保证整个工程施工的顺利进行，全面提高建筑混凝土结构的加固效果。

4 房屋建筑结构加固施工技术的应用

4.1 截面加固

截面加固技术在具体的应用过程中，主要是在建筑体的原混凝土表面再浇筑一层新混凝土层，同时在混凝土结构当中增加钢筋材料的使用量。通过这种提升截面面积的处理方法，有效提高建筑体结构的整体承载能力，进而对整个建筑结构起到了良好的加固处理效果。

在截面加固施工技术的应用中，相关施工人员需要对建筑构件的整体受力状况以及荷载分布状况加以充分了解，明确工程施工过程中存在的薄弱环节，有效提高相关施工人员的施工效率以及工程的施工质量。

在截面加固施工过程中，增加配筋处理方法是非常有效的结构加固处理方式。要想有效提高配筋工作的整体施工质量，在正式施工之前，需要明确钢筋构件之间的设置间距，然后在后续的施工中，依照具体的工程施工量和施工情况，有效调整横截面积的大小，以此提高混凝土构件的整体承载力以及刚性程度，保障混凝土结构的使用寿命和稳定性。

4.2 碳纤维加固技术

碳纤维加固处理方法主要是使用碳素纤维，对防护垫结构进行加固处理，碳纤维加固技术属于一种先进的建筑结构加固处理方式，相比于传统的建筑加固技术来讲，碳纤维加固技术有着自身独特的优势。首先，通过该项加工技术的应用，前期的经济成本投入量相对较低，因此可以提高工程施工单位的整体经济效益。

其次，碳纤维材料属于一种强度较高的材料，在使用过程中还具有较强的抗腐蚀性，在碳纤维加固技术的应用过程中，对建筑体的加固性能效果非常明显，保证碳纤维不会受到一些轻微外力作用所产生的影响，如图1所示。

图1 建筑碳纤维加固技术

4.3 支点加固技术

支点加固技术在我国早期建筑施工中已开始使用，主要的工作原理是通过增加结构的支撑点，有效提高房屋建筑结构的整体承载能力，可有效控制建筑房屋结构的跨度大小，保证建筑结构的整体安全性和稳定性。

在具体的施工过程中，支点加固技术主要作用在建筑的梁柱网板以及网架等几种不同的环节，并且在具体的施工中，工程的施工工艺主要表现在增加钢结构的刚性支点以及增加技术结构的弹性支点。但是这种加固处理方式的缺陷是会对建筑体的原本外在样貌造成影响，同时造成建筑房屋内部的空间使用面积较低，因此这种加固处理技术，在我国建筑工程施工中没有得到广泛的应用。

弹性支撑点加固处理方法，主要是直接使用支撑结构的受弯构件，或者基于横架的作用实现对建筑构件上部进行加固处理。因为，支撑结构的基础变形量和被加固的基础构件属于同一数量级支撑结构，只能基于弹性支撑点的设立条件进行考虑和分析，建筑构件的受力分析条件相对比较复杂，在刚性支撑点加固处理过程中可以有效提高基础结构的承载能力，而弹性支撑点的加固处理方法，对整个建筑体的空间使用影响程度相对较低。

4.4 外包钢加固处理工作方法

外包钢加固处理工作方法，属于一种以四角钢外包的方法，直接在建筑构件的四角位置进行加固处理，角钢相互之间使用缀板直接连接，同时，外包钢加固方式可将其分为干式和湿式两种形式。

第一，湿式外包钢加固处理方法。主要是在型钢和原有建筑构件基础上，通过使用乳胶水泥材料或者是环氧树脂材料直接粘接，保证新旧材料相互之间具有较高的协同作用和效果，提高建筑构件的整体性能，但是这种施工方法的作业总量相对较大。

第二，干式外包钢加固处理方法。主要是使用型钢材料和原有的构件之间直接粘接，尽管可以向其中填充水泥砂浆材料，但是无法保证结合面位置的剪切力和拉应力之间的快速传递，型钢材料和原有的基础构件之间无法开展整体性工作，因此只能单独受力。

和湿式外包钢方法相比，干式外包钢整个施工流程更加简单，但是在加固完成之后的稳定性相比于湿式外包钢加固处理方法有所偏低，这种加固处理工作方法，在不改变原有基础结构构件截面尺寸大小的情况下，可以有效提高构件的承载能力，同时增大材料的延展性和刚性程度，更加适用于混凝土支撑柱支撑梁以及烟囱等构件的加固处理中。外包钢加固处理工作方法更加适用于不允许增大界面尺寸，同时可以有效提高基础结构承载能力。在轴心和偏心受压构件的加固工作中，该施工方法的施工速率相对较快，同时现场的工作总量相对较小，加固处理效果更加明显。但是使用钢材料的总量较大，前期的经济成本投入量相对较高。

4.5 混凝土弱剪力墙加固技术

剪力墙是建筑结构内部非常重要的承重部分，如果剪力墙结构稳定性下降，会直接影响到整个建筑结构的使用安全性。通过加固技术对剪力墙结构进一步稳定和强化，能够提高建筑结构的整体稳定性，保证剪力墙结构的整体强度。

通常情况下，需要在剪力墙的局部位置开洞和切割，但需要注意的是，在切割位置的选择过程中，不能在剪力墙重核心位置进行操作，否则会导致墙体整体坍塌，严重威胁施工人员的人身安全也。剪力墙内部存在钢筋结构，在开展建筑改造加固过程中，要详细勘察原有剪力强结构构成信息，以此为后续加固工作打下良好的基础。

在剪力墙加固工作中主要分为两种操作方法。

第一，直接加固处理。主要指的是不针对剪力墙结构进行预处理状态下，直接进行剪力墙加固施工，在钢筋混凝土结构层以外增加一层外部加固结构，以此起到良好的加固处理效果，同时还可以有效运用钢筋水泥砂浆等材料，对结构体表面予以加固处理。但这种加固处理方法，整体效果表现并不是非常明显。

第二，间接加固方法。主要通过无外包型钢结构加固方法，提高加固面的结构稳定性。

5 结束语

综上所述，在建筑结构的加固过程中，必须明确建筑体需要加固改造的部位，不同的加固位置需采取不同的加固处理方法，并对不同类型的加固改造技术加以科学化应用，全面提高建筑体结构的整体安全性和稳定性，延长建筑的使用周期，同时保障人们的生命财产安全。