建筑結構加固施工技術探究

趙林

[摘要]建筑物的使用質量和安全是人們普遍關心的問題，隨著建筑行業的發展，建筑結構加固技術也引起了施工單位的重視，并且根據不同地區的自然環境、氣候特點采取了針對性的加固措施，對延長建筑物的使用壽命起到了必要的技術支持。文章首先概述了幾種可能會影響建筑結構穩固性的因素，隨后結合實際工作經驗，分別提出了碳纖維加固、加大截面加固等幾種目前比較常用的建筑結構加固技術。

[關鍵詞]建筑物；結構加固；影響因素；技術措施 文章編號：2095-4085（2018）04-0129-02

近年來，為了解決城鎮人口住房擁擠的現狀，高層建筑的數量越來越多。高層建筑對地基的壓力更大，在受到地震、泥石流等自然災害時，也更容易出現結構不穩定問題。因此，必須要探究建筑結構加固的可行性措施，一方面可以切實為人們營造安全的生活、工作環境，另一方面也可以維護建筑單位的經濟利益和商業形象，這也是促進建筑單位發展的一種有效措施。

1 影響建筑結構穩定性的因素

1.1 自然因素

建材的使用壽命是有限的，隨著使用年限的增加，建筑材料的老化現象更加明顯，輕則出現墻體裂縫、墻皮脫落，嚴重情況下還會導致內部鋼筋出現銹蝕，影響建筑整體安全。尤其是一些20層以上的高層建筑，地基和底部樓層會承受較大的壓力，地基受水浸泡后出現不均勻沉降現象，建筑結構也會因為受力不平衡而出現結構性破壞。此外，像一些極端惡劣的地質災害也會對建筑結構造成直接性的破壞，例如近年來國內各地市頻繁發生地震，或是泥石流災害等，都會對建筑結構造成不同程度的影響。

1.2 人為因素

建筑施工質量和整體穩定性在很大程度上與施工單位的技術水平有密切關系，尤其是在一些復雜地質條件下，如果施工單位不能提前采取有效的處理措施，后期也會影響建筑的穩定性。例如，我國東北地區由于冬季漫長且寒冷，會形成較厚的凍土層。如果建筑地基施工階段沒有考慮到凍土層影響，或是沒有采取必要的處理手段，等到翌年春季凍土融化，地基出現沉降，從而造成建筑結構不穩定。同樣的，像西南地區的一些軟土地質、華北地區的濕陷性黃土地質等，也是需要施工單位在地基處理是需要人為控制的重點。

2 建筑結構加固施工技術

目前建筑行業進行結構加固的方法有多種，不同方法的適用性和優缺點也各不相同，本文著重介紹幾種常見的結構加固施工技術。

2.1 碳纖維加固法

新技術的應用是推動建筑行業不斷發展的動力，碳纖維是一種高含碳（含碳量95%以上）、高模量的新型纖維材料，其質量比鋁合金更輕，但是強度卻比鋼鐵還高，此外還具有耐腐蝕、無污染等優點，在現代建筑中有比較廣泛的應用。利用碳纖維代替建筑中的鋼筋混凝土結構，一方面是降低了建筑的總體重量，無形中降低了對地基和底部建筑結構的壓力，有利于維持建筑結構的穩定性；另一方面，碳纖維還具有樹脂復合材料高抗強度的特點，其抗拉強度最高可達到4000MPa，是鋼材料的10倍左右。這就保證了在遇到低等級地震時，建筑本身也具有一定的伸縮性和抗震能力，維護了建筑安全。

2.2 粘貼鋼板加固法

碳纖維加固雖然具有良好效果，但是由于技術發展還不夠成熟，因此成本相對較高，不適合在建筑中大規模應用。粘貼鋼板加固則是一種低成本的施工方法，并且不會占用過多的施工工期，也不影響建筑原有的空間面積。通過在原有鋼筋混凝土結構的連接部位、應力集中分布部位進行粘貼鋼板，可以起到針對性的加固效果。但是這種建筑結構加固方法本身也存在一定的缺點，例如粘結效果不容易控制，后期受環境的影響，鋼板粘貼部位可能會出現開裂現象，影響加固效果。因此，粘貼鋼板加固法通常適用于靜態壓力下的建筑，在適用范圍上要比加大截面加固法、外包型鋼加固法更具有局限性。

2.3 加大截面加固法

這種加固技術是現階段建筑結構加固中應用最成熟的技術之一，施工技術相對簡便，并且成本較低，受到了建筑單位的青睞。在建筑結構中的主承重部位，通過適當增加結構材料截面面積的方法，實現應力分散，從而有效避免了因為應力過于集中而出現建筑結構材料開裂、變形的問題。在實際施工中，加大截面加固法也面臨兩方面的問題。其一是由于建筑結構復雜，需要加大截面的部位較多，無形中壓縮了建筑內部可用的空間，影響了開發商的經濟效益；其二是作業時間較長，后期還需要投入專門的人力進行各個截面質量的檢查。因此，在一些高層、結構復雜的建筑中，加大截面加固法的適用性不高。

2.4 外包型鋼加固法

該種加固技術主要是在原建筑結構構件截面盡可能少增加的情況下，有效提高建筑的承載力，通常可以分為干式外包和濕式外包兩種技術，對于大多數一般性的建筑主要采用濕式外包型鋼技術，進而有效的提高建筑結構的承載力。建筑結構采用該種技術加固后，效果明顯，承載力大幅度提高，并且施工工序少，工期短，但是，該技術所需的鋼材量相對較大，進而導致工程的造價成本較高，不適用于普通的和高溫場所的建筑結構加固，主要運用于結構強度要求高且被加固的面積不能擴大的建筑結構，可用于建筑物的梁、柱等結構上。

3 結語

保障建筑結構穩定和使用安全，是建筑單位和住戶共同關心的問題。而建筑使用過程中，可能影響結構安全的因素較多。因此，建筑單位需要在施工階段就采取必要的措施，提升建筑主體結構的穩定性，保障住戶的安全，維護自身的形象。

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