鋼筋混凝土的加固措施探討

鄭輝歡

（云霄縣建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站）

鋼筋混凝土的加固措施探討

鄭輝歡

（云霄縣建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站）

隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，建筑行業(yè)也獲得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步，目前多數(shù)建筑物在建設(shè)過程中使用最多的材料就是鋼筋混凝土，它在不同領(lǐng)域中發(fā)揮了巨大的作用。本文從不同方面針對鋼筋混凝土加固措施展開了分析，旨在提高建筑物的質(zhì)量和安全性，希望可以為相關(guān)研究提供一些參考。

鋼筋混凝土；加固；措施

近年來隨著我國建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的快速發(fā)展，經(jīng)歷了從單項到全面、從局部構(gòu)件到整體結(jié)構(gòu)的發(fā)展過程，尤其是近20年以來，建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)更是得到了快速的發(fā)展，其應(yīng)用對象也發(fā)生了巨大的變化，從開始階段的單層破舊民居逐漸擴展到了各種建設(shè)工程中的結(jié)構(gòu)。在整個結(jié)構(gòu)加固中鋼筋混凝土的加固技術(shù)起到了舉足輕重的作用?；谝陨蟽?nèi)容，筆者從不同角度針對鋼筋混凝土的加固措施展開了分析。

1　加大截面加固法

這種方法也被稱作外包混凝土加固，主要是通過增加原構(gòu)件的受力鋼筋，并在外側(cè)新澆筑混凝土，使構(gòu)件增大，通過這種方式來提高構(gòu)件的剛度、強度及穩(wěn)定性，必要時也可以用來修補裂縫。這種加固法的適用范圍非常廣，可以在板、梁及基礎(chǔ)等受壓構(gòu)件中使用。按照構(gòu)件的受力特點、構(gòu)件幾何尺寸等因素，可以將其設(shè)計為單側(cè)、雙側(cè)等加固形式，例如通常來說梁應(yīng)該在上下側(cè)通過加厚層來實現(xiàn)加固，而中心受壓柱主要利用四面外包套加固，偏心受壓柱主要利用單側(cè)或者莊策加層來加固。按照不同的加固需求，這種方法還可以分成以加配鋼筋為主的加固和以增大截面為主的加固，也有二者兼?zhèn)涞募庸谭椒?。為了保證加混凝土以后可以正常工作，通常以增大截面為主的加固往往需求配置構(gòu)造鋼筋，而已加配鋼筋為主的加固，往往需要按照鋼筋保護(hù)層、間距等構(gòu)造適當(dāng)增加截面的尺寸。在加固過程中還要將新舊鋼筋焊接到一起，這樣才能增強新舊混凝土的結(jié)合能力。

2　增添承載構(gòu)架法

這種方法是利用增添承載構(gòu)架的方式來加固鋼筋混凝土的，在具體操作過程中其方法比較簡單，修護(hù)成效也相對理想，但是這種方法在使用過程中卻存在一定的漏洞，比方說使用這種方法雖然鋼筋混凝土的穩(wěn)定性得到了增加，但是建筑物外形及其自身功能卻發(fā)生了改變，這種情況下建筑物立體空間面積逐漸縮小，最終勢必會導(dǎo)致加固工作量的增大，按照現(xiàn)階段的加固基本原理來看，增加承載構(gòu)架會將力傳到建筑物本身，其中的局限性非常明顯，因此這種加固方法只在建筑物全面加固中適用，對于某些特殊建筑物的加固中并不適用。

3　借助碳纖維提高穩(wěn)定性

在現(xiàn)階段的建筑行業(yè)中，經(jīng)常會遇到利用碳纖維這種建筑材料的情況，之所以碳纖維的使用范圍會如此廣，主要原因在于它存在以下幾方面優(yōu)勢：①與其他建筑材料相比，碳纖維的材質(zhì)本身比較輕，在施工、運輸及存儲上都比較方便；②碳纖維的強度性比較高，這也是其他建筑材料不能比擬的；③多數(shù)建筑物材料會受到天氣情況的影響，容易出現(xiàn)腐蝕變質(zhì)等問題，但是碳纖維材料因為抗腐蝕性比較強，在施工過程中即使遇到了雨天，也不用擔(dān)心沒有及時使用而造成經(jīng)濟損失；④碳纖維材料本身溫度穩(wěn)定性和抗疲勞性都比較強，不會輕易的受到來自各方面因素的影響。正是因為碳纖維具有以上幾方面的優(yōu)勢，才使其在當(dāng)前的建筑行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，大量實踐證明，利用碳纖維材料可以提高鋼筋混凝土的穩(wěn)定性，還可以有效避免鋼筋混凝土變形情況的出現(xiàn)，以提高鋼筋混凝土抵御自然災(zāi)害的能力，進(jìn)一步延長鋼筋混凝土的使用壽命。

在建筑施工中如果利用碳纖維進(jìn)行加固，橫向包裹住鋼筋混凝土，這時兩種原理可以得到體現(xiàn)：①使用碳纖維進(jìn)行橫向包裹，其作用與被剪斷的鋼筋一樣，與鋼筋一同承受剪力，這主要是因為碳纖維的抗拉力遠(yuǎn)遠(yuǎn)強于鋼筋的抗拉力，其作用相當(dāng)于提升了配筋率，抵抗剪力和承受能力均有所提高。②利用碳纖維進(jìn)行橫向包裹會影響里面的混凝土，一旦外力混凝土部分達(dá)到峰值應(yīng)力，將會出現(xiàn)橫向變形，碳纖維環(huán)向應(yīng)變也會出現(xiàn)明珠增大，這時不僅極限壓力得到了提高，同時受壓部分混凝土也避免了過早受到損害，縱向鋼筋塑性變形的各項功能均得到了發(fā)揮，構(gòu)架延長性得到了明顯改善。

4　錨栓錨固法

這種加固法在混凝土強度等級C20～C60的混凝土承重結(jié)構(gòu)改造中比較適用，在輕質(zhì)結(jié)構(gòu)和嚴(yán)重風(fēng)化的結(jié)構(gòu)中不適用。將膠粘劑插入到與新增縱筋相同的短鋼筋中，通常情況下錨入基礎(chǔ)的深度不能小于鋼筋直徑的15倍，同時伸出基礎(chǔ)的長度應(yīng)按照新增縱筋的連接形式來確定，通?？梢岳煤附拥确绞竭M(jìn)行連接。當(dāng)新增縱筋穿過樓層時，中間鋼筋可能會和樓層梁發(fā)生碰撞，通常情況下三面加圍套或者四面加圍套就可以繞梁而過，而單側(cè)或者雙側(cè)加固就顯得非常困難，如果樓層梁較寬則很難穿過，一般可以在梁端做鋼套，將鋼套和新加縱向受力鋼筋焊接在一起。錨栓錨固法是工程實際中最常用的一種加固技術(shù)，在利用這項技術(shù)時，必須結(jié)合工程特點，通過結(jié)構(gòu)計算結(jié)合構(gòu)造要求對方案進(jìn)行確定，并注意采取臨時支撐措施，這樣才能保證結(jié)構(gòu)的安全性。

5　外包型鋼加固法

外包型鋼是指將型鋼包在被加固構(gòu)件外表，通常情況下采用濕式外包法，利用環(huán)氧樹脂化灌漿的方式將型鋼和被加固構(gòu)件粘結(jié)成一個整體，經(jīng)過加固之后的構(gòu)建，因為截面面積大幅度提高，所以截面剛度和截面承載力都得到了大幅度的提高。外包角鋼結(jié)構(gòu)同時具有鋼筋混凝土和鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，不僅可以增加結(jié)構(gòu)的承載力，同時也不會因為剛度的過多增加而增大地震作用，此外，還可以利用型鋼套箍提高對混凝土的有效約束能力，同時提高混凝土的抗剪能力及極限應(yīng)變，大大提高了結(jié)構(gòu)的變形能力。如果在框架柱上外包型鋼，弱柱就可以轉(zhuǎn)變成強柱，“強柱弱梁”就得到了實現(xiàn)，同時還可以使核心柱混凝土的軸壓比得到有效降低。此外還可以利用外粘型鋼和節(jié)點一起進(jìn)行加固，這樣一來“強節(jié)點弱構(gòu)件”就得到了實現(xiàn)，由此來看，這種加固方法具有十分廣闊的應(yīng)用前景。

6　直接對其進(jìn)行加固

這種加固方法主要是指利用一些補勞加固方法，提高構(gòu)架表面的強度及承受能力，通常情況下在施工過程中會使用以下幾種方法：①在加固過程中使用同一種鋼筋和混凝土，以提高原構(gòu)架的強度及穩(wěn)固性，利用一些構(gòu)架方法增加混凝土和鋼筋的表面積，以保證后續(xù)加入部分可以和原來的構(gòu)架很好的形成一個整體，以增加表面承托能力；②利用外包鋼加固的方式，這種方法需要利用不同的建筑材料加固原構(gòu)架，不僅要保證原構(gòu)架表面積不會發(fā)生變化，同時還能提高構(gòu)架的承托能力；③利用預(yù)應(yīng)力加固的方法，這種方式主要利用型鋼等材料，施加外力使后增添的材料和原來的材料一同受力，這樣就可以達(dá)到提高構(gòu)架牢固性；④利用補助構(gòu)造加固方式，這種方式主要利用不同的材料，在原來構(gòu)架基礎(chǔ)上減輕承載力，原構(gòu)架發(fā)生變形以后，將承托力分擔(dān)給后續(xù)添加的構(gòu)架，這樣一來不僅承托能力得到了明顯提高，同時其穩(wěn)定性也得到了保證。

7　提高施工人員的技術(shù)水平

在混凝土加固過程中，選擇合適的加固方法非常重要，不管是哪種加固方法，都要投入人力進(jìn)行操作，這樣才能實現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)，因此操作水平的高低直接影響著加固質(zhì)量的好壞。因此，施工人員應(yīng)該在工作中不斷提高自己的施工技術(shù)水平，不斷完善和提升自我，對各種加固技術(shù)和方法進(jìn)行深入的了解和掌握，不管面對哪種建筑物，夠可以按照建筑物的特點選擇合適的加固方法，促進(jìn)其穩(wěn)定性的提高。此外，還要注意施工人員職業(yè)素養(yǎng)的提高，在施工過程中應(yīng)該保持一顆真誠的心，杜絕偷工減料行為的出現(xiàn)，從根本上提高鋼筋混凝土的穩(wěn)定性。

8　結(jié)語

綜上所述，加固方法的選擇是否合理直接關(guān)系到鋼筋混凝土的穩(wěn)定性，同時鋼筋混凝土的老固性對建筑質(zhì)量產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，因此在具體施工過程中，應(yīng)結(jié)合建筑物各方面的特征，選擇合理的加固方法進(jìn)行加固，促進(jìn)建筑物安全性和質(zhì)量的提高。此外，施工人員還應(yīng)對加固方法是否容易操作、是否與市場經(jīng)濟效益原則相符合等因素進(jìn)行考慮。

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TU755

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