李纲

摘要： 本文针对某一高层住宅楼建筑的混凝土结构展开研究，介绍建筑结构加固补强的具体措施和实施效果，旨在提高项目的承重性能。从该住宅项目结构的承重柱、承重梁和楼板置换施工等方面出发，研究住宅结构中置换技术应用的可行性和具体操作过程。研究后得出，工程实践中混凝土置换加固技术，对于改善建筑结构的稳定性效果明显，且工艺效为简单，具有很强的适用性。

关键词：加固;施工技术;混凝土;置换;改造

1  引言

项目完工后，建筑项目外环境会不断发生变化，建筑混凝土结构可能出现钢筋锈蚀、强度下降等问题，造成建筑承载力的下降。如果不能及时做好加固补强处理，建筑的使用安全难以保障。加固技术在施工中存在不同的形式和特点，如今已成为提高工程荷载力的有效手段，本文以某具体工程项目为例对加固技术进行深入研究。

2  工程概况

某正在施工的房建工程项目现已施工完成19层楼面，总高度95.36m。由于建筑施工过程中技术人员的过失，在本应使用C25级混凝土进行14剪力墙、层柱、15 层剪力墙及梁板混凝土浇筑时误用成C15级混凝土，导致建筑承载力无法达到原本施工设计要求，产生安全隐患，亟待进行加固补强。

3  置换混凝土加固法介绍

3.1  加固补强最直接的方法是使用置换方式，将建筑项目中不能满足承载力要求的构件置换，这种加固补强措施较为彻底且效果明显;

3.2  置换混凝土加固法适用性强，工艺简单，能够有效降低造价成本，提高经济效益，减少环境不稳定因素的影响;

3.3  置换法可以改善项目施工中受压构件区域的混凝土强度，提高承重构件的荷载力。

4  结构加固设计

4.1  确定加固方案

4.1.1  加固施工方案设计是施工作业开始前必不可少的工作，尽可能具体详实地列出项目规划方案，确定项目承载力验算过程;

4.1.2  具体施工作业中应牢记加固补强目的，按照设计要求实现混凝土目标强度和承载能力，提高项目结构的稳定性;

4.1.3  混凝土结构承重能力是考验建筑施工质量的关键，实际施工中可能存在许多影响项目混凝土强度的因素，必须及时排查问题，加固补强，提高建筑质量。

4.2  柱拆除置换设计

4.2.1  进行混凝土结构加固时应首先考虑混凝土构件柱的承载能力，使用外界支撑和预应力拉锁等方法分担构件柱荷载，将压力传递至下层柱子中;

4.2.2  使用具有足够强度等级的C35混凝土完成浇筑施工，成型后的框架结构承载力应满足施工设计要求，最后拆除预应力拉锁装置及对外界支撑设备。

4.2.3  该项目的研究对象是拟置换的钢筋混凝土框架承重柱，借助建模软件PKPM建立项目的承重柱实体模型，结合理论研究和实际操作，分析证明混凝土架构拟置换是提高原有柱子承载力的科学方法，其中拆除置换的具体方式由下图所示：

4.3  置换混凝土加固法构造设计

4.3.1  重新浇筑后的混凝土框架结构应达到至少25.5MPa的抗压强度，并保证新的框架结构强度比浇筑前框架结构至少高出一个等级;

4.3.2  在施工现场实测不同混凝土材料的强度等级，按照相关规定确定合理的置换长度。

5  结构加固施工技术

5.1  置换混凝土加固法施工流程

以下图 2 为置换混凝土加固法施工流程：

5.2  置换混凝土加固法施工

5.2.1  依据实际情况调整好脚手架之间的间距，创造有利的施工条件和空间格局;

5.2.2  进行混凝土浇筑时，应避免施工中满堂支架出现接头，立杆的高度和支撑杆的标高应当匹配;

5.2.3  施工设计工艺多，使用纵向剪刀撑和水平剪刀撑，利用搭接的方式增加斜杆长度，使搭接的长度至少为1.05m;

5.2.4  可调节钢托大样的示意图如以下图3所示：

5.3  柱子拆除置換施工

5.3.1  拆除置换柱的施工作业中，应预先安装外界支撑装置，再设置预应力拉索，确保拆除置换柱过程中的建筑荷载安全;

5.3.2  外界支撑是利用钢框架或螺旋机械结构的千斤顶来分担荷载的;

5.3.3  安装预应力索，预应力索端部依靠柱体植入的高强度锚栓锚固。

5.4  剪力墙的拆除置换施工

5.4.1  拆除混凝土剪力墙需依靠外界支撑确保施工安全，其外支撑施工工艺是利用千斤顶、方钢横梁、圆钢管等的联合作用，降低剪力墙荷载，便于进行拆除作业和再次浇筑;

5.4.2  拆除剪力墙作业应该合理分阶段进行，因为剪力墙结构规模大、荷载大，一次性拆除会产生安全隐患;

5.4.3  分阶段拆除剪力墙结构，及时浇筑新墙体，控制混凝土强度在安全范围内，检查无误后再进行下一步拆除工作;

5.4.4  拆除剪力墙过程中利用外加支撑作用，如千斤顶、圆钢管等工具提高墙体荷载能力，横梁的两端应当紧密无缝隙;

5.4.5  钢筋混凝土结构不稳定、质构松散易脱落，使用冲击钻顺着钢筋边缘钻松打碎混凝土。践行“保留第一”的施工原则，保留原有的钢筋结构并做好除锈维护工作;

5.4.6  承重柱的混凝土模板应重新支设，浇筑混凝土时应测量好顶部浇筑孔的合理位置并做好留置;

5.5  梁板的拆除置换施工

5.5.1  进行外界支撑前应先将15层梁板全部拆除，每2.05 m 处做一道，设置作为横向支撑，再进行剪力墙搭建;

5.5.2  拆除梁板时按顺序依次拆除板和梁。

5.5.3  利用水钻分割梁的方法拆除梁，逐渐破碎梁的结构，逐次小块拆除。

5.5.4  对14层位置的支撑系进行混凝土模板支设加固工作;

5.5.5  重新绑扎梁板进行混凝土浇筑作业，混凝土等级应比原先高出一级;

6  结语

本文以实际项目为例，分析置换加固补强技术的具体操作和加固效果，以及在板、梁、柱中的具体应用。研究得出：置换加固技术在工程实践中适用性强、效果明显、经济效益高、可靠安全，可在实际工程建设中普遍推广。

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