建筑混凝土加固技术与工程研究

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一、结构检测加固技术的介绍

结构检测就是为了检测建筑工程的整体质量，而对建筑物的整体结构和构造的某一部分或者全部进行检测，来评断建筑物能否继续满足某种功能。比如我国的自然灾害频发，为了应对灾害发生造成的不可估量的损失，需要对建筑物进行一些抗震、防洪等方面的加固，这就需要对建筑的抗震性、防身性进行检测，查看混凝土内部钢筋是否达到科学状态、是否存在缺陷、是否存在裂痕等。加固技术就是在对建筑物进行科学、严谨的检测并鉴定之后，对存在缺陷的建筑物进行加固，使用现有的加固方法恢复建筑物的功能性，减少潜在的风险因素。建筑行业的加固技术已经很成熟，比如对各类构建进行修补的受损构建的修复和防护技术，对传力路径进行改变的上部结构加固技术等等。当然，随着新技术和新手段的出现，加固技术也会随着得到相应的发展，对我国建筑行业的飞速发展贡献力量。

二、中国西南地震带边缘某地办公大楼的改建工程研究

1.办公大楼的概况

某地办公大楼是现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构，是上世纪80年代由国家投资建设的，由知名设计院设计，整个办公大楼的建筑面积50000m2，地上十层。由于该办公大楼地处中国西南地震带边缘，受地震影响巨大，而且建造时间久远，此次加固改造的主要目的为了增强建筑的抗震防烈度，并延长建筑使用年限25年。

2.对办公大楼建筑的结构检测

依托现代高科技检测手段全方位的对该办公大楼进行检测，以此为结构的加固提供依据。发现存在以下问题：第一，办公大楼修建时间较为久远，由于大楼自重的影响以及地基不均匀，产生不均匀沉降而且有些轻微的墙体裂缝；第二，而且建筑形体布局不规范，整体看来，纵向结构不强；第三，利用现代化检测仪器——磁感应仪，对办公大楼的梁等结构进行检测，发现配筋率没有达到科学比例，而且有些梁还出现了露筋现象，露出来的钢筋有的已经受到严重腐蚀；第四，屋面顶点位移较大，伸缩缝较小，在地震中容易造成更大的损失和伤害；第五，用先进技术如雷达波法测出建筑内部的混凝土存在蜂窝、空洞等现象，并且对存在的裂缝深度进行检测。钢支撑较少，结构的安全性较低。

3.对办公大楼建筑混凝土结构加固技术介绍

对该办公大楼的结构检测发现了很多问题，鉴于该大楼的加固量非常大，又由于办公大楼地处的地质环境不一样，所以要求结构加固的难度长于一般建筑。抗震原则是此次办公大楼进行加固的首要原则，所以，对该办公大楼的主要加固技术应该集中在抗震目的上，因为办公大楼地处地震活动区域，要求此次加固将建筑结构的抗震防烈度达到九度。为了达到这个目的，施工队在基础地梁下采用了树根桩进行加固，这样能有效的控制大楼产生不均匀的下降，防止地震造成的严重伤害；在办公大楼的外墙内侧增设更厚的剪力墙，这样就把整个办公大楼的刚度无形中增大了；对柱体进行混凝土包柱加固，在梁的支座处加设负弯矩筋，外面再包5cm的混凝土，使得结构受力增大，具体方法如下。（1）喷射混凝土技术喷射混凝土技术就是采用高速度喷射，将水泥和集料重复且集中的击打，最终使混凝土挤压严密。采用这个技术的原因是因为该办公大楼的建筑面积较大，加固混凝土的工作量非常大。而喷射混凝土技术能够避免传统方法带来的露筋弊端，更好的保障加固施工的质量，并且缩短了工期，大大降低了工程成本。不过在运用这项技术时，要做好设备和材料的选用，以及严格遵守工艺流程，来确保加固质量。第一，在对原构件表面进行清洗时，要做到足够的湿润，对原梁柱钢筋保护层进行剔除，打掉棱角地方，除去多余的尘土，这样才能方便新结构与老结构浑然天成。第二，设计好绑扎钢筋的图纸，校正好之后才开始施工，在钢筋绑扎过程中，要先将柱、梁、墙的位置线弹好，采用机械成孔的方式。第三，鉴于喷射混凝土技术比较先进，所以要求全体施工人员学习相关的技术操作规范，熟悉掌握相应流程。第四，喷射前要仔细查看受喷射面是否处理恰当，是否符合质量要求，一定要做好施工前的准备。第五，在喷射作业过程中，采用高压风迅速将一些杂质物吹走，保持待喷射面的干净，方便进行喷射。第六，喷射结束后，要做好养护工作，所谓的养护也就是要保持混凝土外表的湿润，而且必须连续十四天进行喷水养护。（2）耗能阻尼支撑技术这项技术是利用油压活塞原理来进行操作的，耗能支撑是有钢框、支撑及阻尼器组成的完整力学体系，阻尼器是国外先进公司生存的新技术。此款技术能够减少混凝土机构的加固量，使得结构顶点的位移不再显著，吸收地震影响下的结构变形能量，因此是该办公大楼防震目的的重要技术之一。首先，运用该技术需要标准的设备配置，设备选用要有相应的质量保证书，比如阻尼器的选用就要专门采用法国先进公司的新型设备。选用好设备后同样要对施工人员就行技术培训，以使他们熟练操作流程。其次，进行安装过程中，要根据设计图纸确定钢框的安装轴线位置及标高，框的安装要按照顺序。先是底部水平框后是左右纵向框，最后才是上部水平框。要小心的将阻尼器搬到连接部位进行安装，用相应仪器矫正后拧紧。最后，安装完成后，进行油漆涂刷。

4.加固后整体效果

该办公大楼经过加固后，达到了加固之初的目的，运用喷射混凝土技术，使得施工建筑表面平整、光滑没有裂缝存在，建筑物内部构造紧密严实，最终验收的评定等级达到优良。采用耗能阻尼器技术，使得该办公大楼的抗震度达到设计之初的目的，在实验中当受到地震危害时，大楼的安全性增加。

三、结语

本文通过对某地办公大楼的钢筋混凝土结构检测，并采用相应的加固技术，使得办公大楼的钢筋混凝土结构达到了建筑学的标准，减少了因地震、水涝等自然灾害和人为灾害造成的建筑物损失。对同类建筑的结构改造起到了良好的借鉴效果。

本文作者：黄秀娟夏令工作单位：重庆市建筑科学研究院