土木建筑工程项目混凝土施工技术探索

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摘要：混凝土结构是土木建筑工程的主体结构部分，混凝土加固技术的应用对混凝土结构的稳定性具有决定性作用，因此在实际施工阶段，施工人员为了保证混凝土加固效果，需要提高混凝土加固施工技术的应用水平，进而保证整体工程的稳定性。本文将1栋25层的住宅楼改造为例，对土木建工工程项目中混凝土加固施工技术的应用及要点进行分析。结果显示使用置换混凝土加固法效果确切，成本较低且具有一定的安全性。

关键词：土木建筑工程；混凝土；加固；施工技术

建筑业是我国国民经济发展的基础行业，现如今我国城市化步伐越来越快，同时也不断促进建筑业的发展，对建筑工程项目来说，其工作重心也发生了过往设计和建造向当下维护及加固的转变[1]。并且当下城镇与农村间的距离越来越小，因为城市化发展迅速很多城中心的建筑老化严重，无法满足安全和使用要求，因此加固工程越来越多。如果加固技术应用不合理则会导致严重的安全事故，不利于提高工程整体质量。现如今很多混凝土结构建筑物存在各种各样的质量问题，急需进行加固处理，加固过程中使用合理的加固施工技术十分重要，这样才能保证工程的稳定性和安全性。基于此本研究以1栋25层住宅楼改造工程为例，分析混凝土加固技术的应用要点。

1混凝土加固技术概述及重要性分析

现如今，很多使用年限较长的建筑难免会出现多种问题，尤其是一些问题较为严重，对住户的安全造成了威胁，及时进行加固修复处理刻不容缓。混凝土加固法可以分为直接和简介加固法两种。同时根据其特点还可以划分为增大截面加固法、粘贴纤维加固法、钢丝绳聚合物砂浆外加层加固法、置换混凝土加固法、绕丝加固法、增设支点加固法等加固方法。根据土木建筑工程情况施工部门需要选择合理的加固方法及施工技术，这样才能确保施工合理性，提高加固效果。结合现状分析，建筑工程存在技术使用不规范、维修水平不佳等问题，对其整体结构造成不良影响，因此对建筑混凝土结构进行加固具有重要意义，能够确保建筑的稳定性。建筑容易受到一些自然因素的影响，如地震、火灾等，对其结构造成严重影响，因此做好混凝土加固工作能够提高对自然危害的放于能力。另外建筑工程存在混凝土结构设计不足的情况，例如施工阶段未进行合理控制，U噢这是施工工艺较为落后，导致结构受损风险提升，无法保证建筑的整体稳定性和耐久性，使其使用寿命缩短。因此做好加固工作具有重要意义，进一步保证建筑工程的稳定性。

2置换混凝土加固法

该方法指的是拆除原有质量不达标或者强度等级不佳的混凝土，并使用质量达标、等级更高的混凝土完成二次浇筑，进而确保原结构混凝土满足质量要求，改善其承载力，同时提高混凝土结构强度[2]。使用该方法展开加固作业，其优点包括成本较低、施工工艺简单、对周围环境影响较小，其不足主要表现在原混凝土和新浇筑混凝土的黏合能力较差。加固施工前进行卸载，并且加固时确保混凝土质量，能够提高加固效果。该方法得到了柱、梁、板等承重构件受压混凝土强度不佳固件加固的广泛应用。

3工程概况

该工程住宅楼层数为25，高度为92.05m，目前施工进度在19层。对14层剪力墙、层柱以及15层剪力墙进行浇筑的过程中，混凝土厂商操作失误，混淆使用等级为C15的混凝土和等级为C25的混凝土。将前者当作后者使用。使用回弹法检测14层剪力墙及层柱，使用钻心法检测15层梁板，14层剪力墙及层柱的平均强度为C24.5,15层梁板的平均强度为C14.2，强度无法满足设计要求。继续进行检测，其他构件强度也无法满足设计要求，混凝土强度不足导致裂缝出现，安全隐患较大，所以需要进行加固处理。通过计算可知，对缺陷混凝土柱来说，缺陷混凝土柱的承载力远远低于设计承载力，无法满足设计要求。

4混凝土加固设计与施工

4.1明确加固方案

在对该工程实施加固处理之前，首先需要做的便是明确具体的混凝土加固方案，在设计钢筋混凝土结构的过程中，需要全面分析原结构混凝土配筋情况、混凝土的实际等级强度、承载性能，进行严密计算。因为在具体施工缓解，需要保证再次浇筑后的钢筋混凝土结构强度等级和承载性能能够满足加固施工的要求。对于需要维护加固项目的建筑来说，混凝土结构的质量决定建筑的整体质量。在具体施工缓解，由于多种因素的影响导致混凝土强度无法达到设计要求，进行加固十分必要，与工程具体情况结合，本次研究选择了置换混凝土加固方案。

4.2置换混凝土加固设计

混凝土加固工程整体方案设计对工程施工阶段的效果和标准有决定性影响。设计人员在进行工程加固处理方案设计的过程中，需要根据钢混结构的最大承载限度、结构强度性能以及配筋的分布情况进行合理设计，通过全面工程数据测量才能明确科学合理的加固处理施工方案。另外设计人员要需要对混凝土梁体的加固、混凝土屋面与支撑柱体工艺方式的差异性进行分析，灵活使用加固处理工艺手段。下面本文对加固设计的主要内容进行分析。4.2.1拆除柱置换设计在置换混凝土加固设计环节，合理分担工作层混凝土构件的承载力十分重要，预应力拉锁或者增加外界支撑工作，向下层的柱子传递荷载[3]。在设计过程中，混凝土构件承载力保留较大余地。其中向预应力拉索承载力设置为1050kN，外界支撑工作则由4个千斤顶以及钢框架完成，将混凝土构件荷载分担，其中外界支撑的承载力为3050kN。基于这些工作，能够有效清除结构柱中的中低强度位置。使用C25混凝土进行二次浇筑，保证其承载力及等级满足工程要求，拆除预应力拉锁及外界增加的支撑[4]。通过这一加工工艺可知，置换后的混凝土结构所受承载力更大，因此拆除柱的加固方案具有可靠性。4.2.2支撑体系拆除柱的承载力为3305kN，预应力拉索分担的支撑力为1004kN，通过计算可知其其他四个支撑点的平均支撑力为575.3kN。本次施工选择Q235钢管，通过钢结构规范，得到刚才抗压设计值为204.5MPa。分别对构件的净截面积、毛截面积，分别计算截面的惯性矩、回转半径，最后通过稳定性验算可知其能够满足施工要求，选择加固支撑体系具有可靠性[5]。

4.3施工技术

4.3.1置换混凝土加固法构造设计对再次浇筑的混凝土结构来说，其抗压强度至少要超过25.5MPa，并且在等级方面，需要比原结构强出至少一个等级；其中板置换的混凝土深度需要超过42mm，不同的浇筑工艺其梁柱的标准也各不相同，其中人工浇筑深度及使用喷射法的深度分别要高于62mm和52mm。实地检测不同混凝土强度等级，其置换长度也具有对应的要求。4.3.2置换混凝土加固法工序第一，需要做好准备工作，提前了解现场环境，做好勘测工作；第二，设计框架，通常在13-16层；第三，拆除混凝土结构并再次浇筑，该环节还需要进行除锈处理；第四，等到混凝土强度超过75%，及时将剪力墙拆除，进行再次浇筑；第五，外加支撑施工；第六，拆除并浇筑另一半剪力墙；第七，等到剪力墙强度达到设计强度的75%，将十四层外加支撑拆除；第八，梁板拆除（十四层）；第九，绑扎钢筋，浇筑梁板（十四层）；第十，养护处理；第十一，拆模；第十二，修复漏洞；第十三，竣工验收。

4.4施工

4.4.1使用脚手架设置支撑模板该工程中满堂架立柱间距为1005×1005，与具体情况结合，进行调整，但只能缩短距离，无法超出实际范围。在施工过程中需要放置满堂架立杆出现接头，进而保障工程的稳定性，在搭设前做好准备工作，确保立杆高度等于支撑高度[6]。同时水平剪刀撑及纵向剪刀撑的设计四份关键，应使用搭接法增加斜杆长度，设置旋转扣件用于固定。对固定用剪刀支撑斜杆来说，应合理规定旋转扣件中心线和节点间距。4.4.2拆除柱置换施工在进行该工序的过程中，第一步需要安装外界支撑，之后在设置一个预应力拉索装置，该方法能够确保在拆除置换柱的过程中，能够支撑相应的荷载，首先需要安装方钢衡量，消除柱子的混凝土保护层，但是要确保不对内部结构造成任何破坏，同时将方钢衡量设置好，可以使用结构胶安装。其次需要使用千斤顶（外加螺旋结构）及钢框架，进行外界支撑工作，只在分担荷载。之后进行预应力拉索的安装。如果进行浇筑的混凝土柱子强度满足设计要求，便可以将钢绞线拆除。一共有4根钢绞线，可使用对称拆除法两两拆除。4.4.3剪力墙的拆除置换施工在拆除混凝土结构中剪力墙的过程中，需要引进外支撑工艺，通常需要使用圆钢管、方钢横梁及千斤顶等材料，共同分担部分荷载，之后将其有效拆除，并且二次浇筑。因为工程中大量的剪力墙都需要拆除，所以可分步骤进行拆除，这样能够有效保障其结构的安全和稳定，首先将一半剪力墙拆除，浇筑处理后再拆除另外一半。外加支撑施工的过程中，设置好衡量；圆钢管和千斤顶等材料具有支撑作用，需要确保横梁两个端点密集无任何缝隙。并且因为钢筋混凝土结构具有一定的松散性，可以顺延钢筋边缘，将其钻松并打碎，使用设备为冲击钻。在对钢筋进行处理的过程中，需保留之前的钢筋，对受损钢筋进行有效处理。使用钢丝刷将剪力墙受力钢筋灰尘全面清理，对受损水平筋进行再加工，绑扎处理需要严格按照图纸及设计完成[7]。在浇筑混凝土的过程中，应重新安装模板，在顶端预留设计口，使用高等级的混凝土进行浇筑。如果二次浇筑剪力墙强度满足设计要求，需要铣平墙边浇捣口位置的混凝土。完成剪力墙拆模后，应将其两边夹紧，需要可调式刚顶托进行夹紧处理[8]。4.4.4梁板的拆除置换施工首先需要拆除梁板之后才能支撑，同时需要搭建剪力墙施加横向支撑，每隔一段距离完成一道设置。在拆除梁板的过程中，首先需要将板拆除，之后才可以拆除梁。对梁进行拆除的过程中，使用水钻完成梁的分割，使用破碎法拆除小块。认真检查支撑系统，对钢顶托的高度进行有效调整，完成模板的安装。之后再次对梁板钢筋进行绑扎处理，进行梁板混凝土浇筑，需要使用高一个等级的混凝土进行浇筑，并进行养护处理，养护的时间为半个月。完成梁板的拆除后，将外架连墙件设置在完成浇筑后的剪力墙上。之后在其根部进行预埋处理。

5结语

根据具体工程项目，分析混凝土构件拆除置换和加固施工技术要点，通过结果可知使用置换混凝土加固法效果确切，有效提高加固效果，并且具有成本低、安全性高的优势。

参考文献

[1]胡新宏.土木工程施工中钢筋混凝土柱加固技术分析[J].建筑工程技术与设计,2020,(16):1826.

[2]陈启振.土木工程施工中钢筋混凝土柱加固技术分析[J].建筑工程技术与设计,2020,(14):246.

[3]邓明科,李琦琦,马福栋,等.高延性混凝土加固RC梁抗剪性能试验研究[J].工程力学,2020,37(5):55-63.

[4]姚清鹏.土木工程中混凝土修补与加固施工[J].建材发展导向(上),2019,17(10):125.

[5]孙志玮.土木工程中混凝土修补与加固施工分析与研究[J].建筑·建材·装饰,2019,(18):195,210.

[6]王强,李柏林,卢春玲,等.预应力CFRP布加固混凝土方柱时的预应力损失[J].建筑科学,2020,36(3):57-64.

[7]吴辉琴,杨唤威,胡强,等.自密实混凝土外包角钢加固RC柱承载力分析[J].混凝土,2019,(12):181-185.

[8]孙全胜,徐圣奇.某钢筋混凝土斜拉桥体外预应力加固效果评价[J].低温建筑技术,2019,41(10):63-66.

作者：郑闽春 单位：福建六建集团有限公司