房屋建筑加固施工技术

【摘要】本文主要阐述了房屋建筑加固工程技术的必要性以及一些基本的原理与方法，并深入探讨房屋建筑的加固施工技术。
【关键词】房屋建筑；加固；原理；方法

1.房屋建筑加固工程技术的必要性以及基本原理与方法

新建的房屋建筑正在不断增加，但是对现有房屋建筑结构的维护和修补加固工作也应该引起工程界相关人士的高度重视和深入探讨。因为房屋建筑都具有一定的设计基准使用期，我国规定的使用标准为50年，但是，我国在建国后建造的大量房屋有的已经接近这一年限。同时，缩短现有房屋建筑结构使用寿命的因素还包括各种各样的物理老化、化学腐蚀等自然损坏，也会受到社会需求的变化、设计标准的提高等其他因素的影响。在出现这些问题时，现实情况必然不可能会是将其全部重建，而是应该采取适当的技术措施，对其进行修补与加固处理，经过修补和加固处理之后使这些结构能够继续发挥作用，满足人们对房屋建筑安全性、适用性和耐久性的要求，可以继续为社会创造利益，而不会引起更多的资源浪费。
加固结构在受力性能上已经发生改变，与未经过加固的普通结构相比受力性能存在很大差异。主要体现在以下几个方面：
1.1加固结构已经是二次受力，加固前已经发生第一次受力。特别是针对结构承载力不足进行的加固截面应力和应变都应该处于较高的水平。但是，新增加的部分在进行加固之后并不会立即对荷载进行分担，而是在新增荷载时才开始受力。这就会使得加固结构在第二次荷载受力中始终处于一种应变滞后的状态。在房屋建筑受到破坏时新加部分可能会因为达不到自身的极限状态而无法发挥潜力。
1.2加固结构实际上属于二次组合性质的结构，新旧两部分结构必然要面临着如何进行整体工作和共同承担荷载的问题。整体工作的关键之处是结合面的构造处理以及施工作法。一般情况下，结合面的混凝土粘结强度要远远低于混凝土本身的强度。所以，在承受总体的承载力方面，经过二次组合的结构要比一次整浇的结构低。加固结构具有上述特点，决定着在对各类加固结构进行计算分析以及构造处理时，不能够完全的沿用普通的结构概念。

2.房屋建筑加固施工技术

传统的房屋建筑施工加固技术
裂缝、倾斜等都是房屋建筑经常出现的问题，都会影响到正常使用，引起这些情况的原因是复杂的，可能是因为地基基础的原因，也有可能是原有建筑需要进行加层改造，或者由于荷载增加以及附近出现了地基较深的新建筑物等。当遇到原有建筑物的地基基础承受能力缺乏时，应该首先对地基进行加固，这时可以选用以下方法：基础加宽技术、变换基础类型、墩式或桩式托换技术、地基加固技术和综合加固技术。
砖砌体加固的方法主要包括水泥灌浆法，指的是用微膨胀的水泥砂浆或者使用水玻璃砂浆压力进行灌缝，以此来增设或者壁柱法以及增设构造柱等。圈梁法，扩大砌体截面法，配筋喷补加固法等也是经常采用的方法。在上述的加固方法中，水泥灌浆法一般是应用于非砌体自身缺乏承受能力时，或者是由于自身所承受能力的缺乏使砖体产生变形裂缝之后进行补偿时使用，但是这种方法对提高砌体承载能力的效果并不明显。
当砌体的承载力不足时应该选取扩大砌体截面的方法，使用此方法还应该注意在砌体尚未被压裂或者是仅仅存在轻微的裂缝时使用，但是这种方法的明显缺点是截面较大。对于钢筋混凝土构件的房屋建筑，如果白显微表层的缺损，则经常会选用涂抹水泥浆或者水泥砂浆的方式。对于比较深层的缺损则主要是要采用比原有的砼强度高一级的细石砼灌筑或着水泥压浆、化学灌浆补强。
当构件抗力不足时，需要进行结构上的加固，传统方法是采用喷补砼、增大截面或者增设支点以及外包钢、粘钢加固。随着结构加固在理论上研究的不断深入以及发展，新的加固材料也开始不断出现，加固的材料及方法越来越多，纤维增强复合材料用于结构加固就是近年来发展起来的一种新型加固方法。复合型材料主要包括碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维等各种新型材料。

3.各种房屋建筑加固技术探讨

3.1地基加固

3.1.1灌浆加固法。灌浆加固法主要是运用液压、气压和电化学等学科的基本原理，把某些能固化的浆液注入土体孔隙或岩石裂隙中，以这种方式将原来比较松散的土粒或者裂隙胶重新形成一个整体，这是一种可以显著改善土的物理学特性以及水理学特性的加固方式。灌浆加固法则主要是选择运用于砂土、粉土、粘性土或人工填土等地基加固，一般是应对防渗堵漏，也可以较好的提高地基土的强度和变形模量以及控制地层沉降等。
3.1.2高压喷射注浆法。高压喷射注浆技术是一种针对软土地基处的技术措施，主要是由化学灌浆与高压射流技术相结合发展起来的。高压喷射注浆法主要是针对房屋建筑物地基的承载能力不足或者地基的变形发生严重变化时使用，特别是针对过大不均匀沉降发生时这种方法可以发挥明显作用。采用高压喷射注浆法时，在基础下设置旋喷砼。旋喷桩设置是很灵活的，有时候可直接设置在基础下，有时候也选择在基础边缘设置，这种设置方法可以使基础部分搁置在旋喷桩上。
高压喷射注浆法主要适合于处理淤泥、淤泥质土、流塑或软塑粘性土、粉土、砂土、人工填工和碎石工等地基，所以适用的地层相对较广。高压喷射注浆法不但可以在工程新建之前使用，还可以在工程竣工以后对既有的建筑物托换时进行使用。施工时只需在土层中钻一个直径为50～90mm的小孔，便可在土中喷射成直径为0.4～2.5m的水泥土固结体。并且在施工过程中可对旋喷速度和提升速度进行调整，流量的改变也可以通过增减喷射压力或更换喷嘴孔径，根据工程设计需要，可控制固结体形状等。

3.2预应力加固方法

预应力加固主要是采用外加预应力钢拉杆对结构进行加固，钢拉杆的方式是多种多样的，主要由分水平拉杆、下撑式拉杆和组合式拉杆或撑杆等几种。这是一种可以显著降低被加固构件应力水平的加固方法，也可以大幅度提高墙体正截面和斜截面的承载能力。预应力在消除或减缓后加杆件的应力滞后现象上可以产生显著的效果，使后加杆件有效地发挥作用。预应力所产生的负弯矩可以消除部分荷载弯矩，减少墙体的外倾量，缩小墙体的裂缝

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宽度，甚至可以完全闭合墙体中的裂缝。其显著优点便是可以使砌体柱的承载能力有较大幅度的提高，且加固效果可靠，这是一种适用于处于高应力、高应变状态的砌体结构加固的有效方式。

3.3结构构造性加固法

结构构造加固主要用于砌体的承载力严重不足，或者是用于应对砌体发生严重碎裂可能会导致倒塌等情况时。对砌体结构进行构造性的加固时主要可以采用以下几种方式：
3.3.1增加横墙。对于空旷房屋增加足够刚度的横墙，其间距不超过一定的标准，应该按照《砌体结构设计规范》所规定的标准进行，并且要将房屋的静力计算方案由弹性改为刚性。
3.3.2砖柱承重改为砖墙承重。砖柱承重的显著缺点是承载能力严重不足，应该改为砖墙承重。
3.3.3托梁换柱。托梁换柱主要用于应对独立砖柱承载力的严重不足状况的发生，需要在加设临时支撑后卸除砖柱荷载，然后，根据计算确定新砌砖柱的材料强度和截面尺寸，并在柱梁下增设梁垫。

3.4托梁加柱，主要在大梁下的窗间墙承载能力严重不足时使用。

4.结语
房屋加固改造施工技术措施是否可以跟进是一个极其重要的课题。加固工程技术与方法是否具有可行性关系到施工过程的安全，质量的好坏直接关系到房屋的结构安全和人们的使用安全，加固工程技术和方法要针对技术措施的具体方案及施工特点严格控制和严格把关，确保工程施工满足要求。