郭志威

【摘要】从现代建筑使用的角度来说，受到自然灾害因素和工程建设因素等的影响，极易出现结构问题，影响着建筑使用的安全性和功能性，因此需要进行加固处理。目前来说，可用于建筑结构加固的方法比较多，不过每种加固方法的适用性不同，需要结合实际情况，合理选择加固技术，保障建筑得到有效加固。现结合具体研究，总结加固技术措施和方法，共享给相关人员参考。

【关键词】现代建筑;结构;加固技术

现阶段，建筑处于快速发展的阶段，建造模式和方法不断发生变化，出现了新型结构，比如装配式建筑和钢结构等。基于建筑结构形式和类型日益丰富的背景下，为了适应加固工作需求，达到建筑结构加固要求，创新和优化加固技术手段，有着重要的意义。

1、现代建筑结构加固原因

造成建筑需要进行结构加固的原因较多，具体如下：1）自然灾害。对于沿海地区的建筑，受到台风和其他自然因素的影响，面临着结构性能损害的威胁。若建筑结构被台风破坏或其他因素影响，引发地基下沉等系列问题，则要进行主体结构的加固。2）混凝土工程建设质量不合格。当前的建筑，以钢筋混凝土结构为主，混凝土浇筑工艺的应用贯穿整个建设过程。若工艺参数或者材料质量把控不严格，则很容易引发质量问题。一般来说，水灰比处于40-80%的干性混凝土以及塑性混凝土，配制时的用水量可以借鉴表1-表2数据。3）设计不规范。若设计方案未能考虑使用环节的额外负载，或建筑使用时增加了承重和砌墙等，均会引发结构问题，需要进行加固处理。4）结构腐蚀问题。长期处于裸露的环境中，当受到各类化学物质的严重腐蚀时，比如钢铁构件等，自身的性能将会下降。5）建造工艺或者建设材料质量不达标，也会引发结构加固。

2、现代建筑结构加固常用的技术

2.1 深层裂缝灌浆加固技术

对结构中出现的内部深层裂缝进行灌浆补强处理与渗透水止漏，恢复结构整体性，也是多次在水坝、高层建筑底板等大体积混凝土结构上应用的一项成熟技术。目前已实施灌浆处理中最深裂缝达2m，随机取样的钻芯检验表明灌浆后混凝土结构密实度及強度均满足要求。房屋结构纠偏及地基、基础加固技术对房屋结构和工程结构由于各种原因（如基础沉降、地基基础施工）引起的局部或整体偏斜，采用应力解除法、截桩法、顶升法等技术，利用信息反馈法施工实施纠偏。

2.2 托换加固技术

是指对原有影响建筑使用功能的承重结构采用改变受力建筑加固体系的方法进行的功能改造，目的是获得更大的理想使用空间。结构托换采用的方法一般为型钢托换、钢筋混凝土托换、桁架托换等。

2.3地基基础托换技术

是指因城市修建的地铁或地下隧道不可避免地从楼房底下穿过，为了避免拆除重建必须对地面上的楼房进行桩基托换。该技术主要是对地下隧道穿过需切断的楼房桩基，先在其承台附近采用梁式转换层将此部份桩基承受的上部荷载传递到隧道外侧的新建桩基础上，由托换梁—新加桩组成的托换结构体系代替。同时为了确保被托换楼房在断桩和隧道通过后不产生开裂、倾斜等破坏，采取了托换梁预应力张拉、千斤顶预顶、桩底注浆等技术，桩基托换可应用微型嵌岩钢管灌注桩、砼界面连接技术等多项专利技术。

2.4 柱外包（粘）型钢加固技术

该技术是将角钢、钢板箍通过胶栓和灌注高强无机粘结材料与原混凝土柱可靠地连结成一个整体，该方法在新增角钢截面提高柱子承载力的同时，还因新增钢板箍的横向约束作用，使原混凝土柱产生良好的三轴应力状态，因而可以大幅度提高柱子的承载力。

2.5 外贴钢板加固技术

用粘结剂粘贴钢板补强、加固的钢筋混凝土结构构件，能大大提高其原设计承载力和抗破坏能力。这是因为粘贴钢板后，提高了原结构构件的配筋量，相应就提高了结构构件的抗拉、抗弯、抗剪等方面的力学性能，而这些性能是靠结构胶粘剂的良好粘结性能，把钢板与混凝土牢固地粘结在一起，形成整体，有效地传递应力，共同工作来保证的。

2.6 外粘碳纤维布加固技术

通过配套粘结材料将碳纤维片材粘贴与构件表面，使碳纤维片材承受拉力，并与混凝土变形协调，共同受力。纤维布具有强度高、重量轻、耐腐蚀和抗疲劳等优异物理学性能，以及良好的粘合性和广泛的适用性，用碳纤维布取代钢板加固混凝土结构是近几年来国际上兴起的一门新技术。

2.7 加大截面加固技术

也称为外包混凝土加固技术，它是增大构件的截面和配筋，用以提高构件的强度、刚度、稳定性和抗裂性，也可用来修补裂缝等，这种加固技术适用范围较广，可加固板、梁、柱、基础和屋架等。根据不同的加固目的和要求，此技术又可分为加大断面为主的加固，和加配筋为主的加固，或者两者兼备的加固。加大截面为主的加固，为了保证补加混凝土正常工作，亦需适当配置构造钢筋。加配筋为主的加固，为了保证配筋的正常工作，需按钢筋的间距和保护层等构造要求适当增大截面尺寸。加固中应将钢筋加以焊接，作好新旧混凝土的结合。

2.8 植筋加固技术

"植筋"技术又称钢筋生根技术，在原有混凝土结构上钻孔，注结构胶，把新的钢筋旋转插入孔洞中。此技术广泛用于设计变更，增加梁、柱、悬挑梁、板等加固和变更工程。该技术是针对在钢筋混凝土结构上开洞时为避免锤击等破坏性常规施工方法造成结构损伤而提出的，同时对洞口周边加固方法。开孔成洞技术已在高层建筑楼板、剪力墙、核心筒上进行了大量应用。

2.9 置换混凝土加固法

原来的建筑，若出现混凝土结构强度无法达到标准的情况，或者要增强基础承受力，则可以运用置换混凝土加固法。从方法的应用优势角度来说，能够实现确保建筑物净空不变完成结构加固，不过整个混凝土作业期间，要花费很长时间进行凝固以及保养，因此技术的适用范围受到限制[1]。

3、现代建筑结构加固技术应用优化策略

3.1 案例概述

以某建筑结构加固改造项目为例，属于办公楼，受到地理位置以及自然环境因素的影响，建筑结构出现了部分损坏的情况，若拆除重建，则会消耗巨大的资金和资源，因此选择加固处理措施。建筑的基本情况如表3所示。建筑原结构为钢筋混凝土结构，经过性能检测，确定整体结构的稳定性相对稳定，实施改造处理，既要满足后期的改造为大型办公室的需求，同时要保障结构的稳定性。现结合具体实践，分析技术的应用。

3.2 加固方案

经过对比分析，确定运用型钢-混凝土组合结构进行加固处理。采用的型钢-混凝土组合结构，其主要是将型钢埋入钢筋混凝土内，属于独立型结构型式，因为添加了型钢材料，发挥型钢的强度以及延性优势，实现型钢、钢筋以及混凝土三位一体工作，增强结构整体的承载能力和抗震能力。加固工程中应用，主要通过改变原来的建筑结构，使用钢筋等紧固件，实现和建筑构件的连接，同时在钢材与构件之间利用胶体黏粘，实现加固处理的目标。此建筑中，因为墙体与承重梁部分的钢筋混凝土强度等级低，因此要开展加固处理[2]。使用钢材，对要实施加固的部分进行处理，计算确定加固作业需要的钢材量以及承受压力，再对钢材与结构开展剪切以及焊接，形成整体结构，增强楼房的稳定性，达到加固处理的作用。技术要点：（1）做好钢材添加量的计算;（2）计算钢材承受力;（3）处理钢材与加固结构位置;（4）焊接和粘结处理。

3.3 加固处理的把控措施

3.3.1 做好原建筑的性能檢测

从现代建筑结构加固处理实践来说，为了保证加固方案的合理性和科学性，需要做好前期的检测，获得相应的数据和信息，进行加固处理方案的制定。一般来说，对于混凝土结构强度的检测，多运用回弹法和钻芯法等[3]。其中，钻芯法的运用，获得的混凝土强度数据准确性和直观性很强，通过建筑主体的检查，进行现场压力实验，或进行送检实验室，能够获得精准的样芯，为加固方案的制定，提供高质量的依据。

3.3.2 做好加固施工的质量控制

首先，要制定完善的加固方案。结合现代建筑结构加固的要求和需求，提出多种加固处理方案，做好方案的对比分析，优选适宜的方法，为后续施工作业的开展提供依据和指导，保障加固作业开展的效率和效益[4]。

其次，要做好加固处理环节的质量把控。督促加固施工作业人员严格按照加固处理工艺流程和要点，落实各项加固处理作业，确保整个加固处理工作得到有效保障，实现加固处理的目标。重点围绕加固作业材料和机械设备等的应用，采取相应的处理措施，确保整个加固作业开展的有序性和规范性，保障结构性能达标。

最后，做好加固处理质量的检验和检查，把关加固处理的效果。完成加固施工作业后，组织质量检验人员，按照建筑结构加固质量验收标准和规范，对结构性能实施检测，及时发现存在的问题，采取相应的措施，保障作业的质量，避免存在质量问题，影响着加固的效果[5]。

结语：

综上所述，现代建筑结构加固作业的开展，主要是针对建筑存在的结构问题实施处理。为了保障加固处理的效果和质量，要做好建筑性能的检验和分析，掌握建筑结构的基本情况，制定完善的加固处理方案，落实到实践，确保现代建筑结构加固达标。

参考文献：

[1]程阿青，涂开胜.现代建筑结构检测与加固方法探讨[J].山西建筑，2019，45（15）：33-34.

[2]唐丽洁.现代建筑结构的改建和加固施工技术[J].城市建设理论研究（电子版），2018（33）：145.

[3]姚同付.现代建筑结构检测与加固施工技术探讨[J].现代物业（中旬刊），2018（05）：169.

[4]付孟知.浅谈现代建筑结构检测与加固施工技术[J].建材与装饰，2017（51）：101-102.

[5]李晓东.现代建筑结构检测与加固施工技术[J].绿色环保建材，2017（04）：117.

作者简介：

郭志伟，男，生于1985年，工程师，研究方向：建筑结构。