土木工程混凝土建筑加固工艺

汪建玲

沂南广源建筑工程有限公司 山东省临沂市276300

摘要：混凝土加固施工技术与应用的主题在土木工程领域具有重要意义。混凝土结构的加固需求涉及到建筑物的安全和可持续使用，因此对加固技术的深入了解和应用至关重要。本文将深入探讨不同的加固方法，包括传统的加固技术和创新的材料与方法，以满足不同工程项目的需求。为了提高土木工程施工的质量，需要融合混凝土施工技术来进行加固，确保土木结构得到稳定。结合工程加固技术的应用角度来对其技术方式进行分析和探讨。

关键词：土木工程；混凝土建筑；加固技术

0引言

随着社会的不断发展，对于土木建筑工程项目施工的要求也在持续提升，尤其是在安全性、稳定性方面的要求会变得更高，所以针对土木工程混凝土建筑的施工加固技术的应用就变得更加谨慎，也成为建筑施工的核心基础。结合目前土木工程混凝土建筑加固技术的应用情况来看，能够有效地提升建筑结构的质量。尤其是一些经过长期应用后的建筑结构的加固处理。当然采用这种作业方式就需要强化对施工技术的管理，确保技术应用的合理性，提高建筑结构的安全性、稳定性。

1建筑结构加固施工的价值意义

近些年我国的房产经济持续稳步发展，相关技术应用水平也在持续的提升。尤其是城市不断扩张，城市人口数量持续增长的背景下，对于建筑设施的规模需求以及数量需求在持续扩大，导致城市土地资源日益稀缺。为了能够改善这种情况，满足城市人口的居住需求，在建筑设计过程中，建筑楼层也在持续地增加。减少人员与空间资源的矛盾冲突[1]。但是随着建筑使用，其结构也会出现严重的老化问题，并导致社会资源的浪费。建筑结构老化的主要原因在于，混凝土建筑结构长期暴露在室外环境中，经受着风吹日晒，会加速建筑结构的老化。同时一些建筑采用木质材料，一旦材料上出现腐蚀性的微生物、细菌甚至虫害的情况，极容易导致材料质量的下降，甚至在不断地腐蚀和侵蚀作用下出现木材镂空，承重力下降的情况。另外，建筑物的超负荷使用也是增加建筑结构老化的重要原因。长期处于超负荷承载作用下，导致建筑的功能性以及安全性会不断地下降，如果不加以控制和防范，则很容易导致建筑结构的稳定性降低，甚至出现安全事故，造成人员伤亡的可能。所以在施工前期进行建筑项目的规划建设作业时，要从最初的设计内容上严格依照设计规范进行，确保建筑结构的合理性和稳定性。目前城市中有很多建筑受到外部环境的影响，都存在或多或少的损伤，在这种情况下可以借助有效的加固方式和技术手段对建筑进行修复，来确保建筑质量符合对应的安全标准。对于一些存在问题的建筑，结合修补以及加固的方式仍可以持续使用，通过这种方式不仅能够实现节约资源和资金的目标，也能够避免浪费[2]。如果只是建筑构件达到应用寿命年限或是存在一定的质量问题，那么只需要通过局部进行加固的方式来增加建筑结构自身的使用寿命。利用这种技术不仅可以减少对资源的需求和消耗，还能够提高建筑整体的稳定性和安全性，确保建筑能够继续为人使用，保障使用人员和居住人员的生命和财产的安全。

2实际应用中的加固技术

目前在建筑施工作业中所使用的加固补强的方式有很多，在实际应用中会结合实际情况选择适当的补强方式来进行加固。

2.1加大截面面积的加固

在进行加固作业的过程中，常会用到加大横截面的方式来增强结构整体的稳定性。这是一种应用相对广泛的技术，将混凝土材料浇筑在受弯或是受压过大的部分，有效提升横截面的支撑面和支撑力，继而能够增加构件正截面以及斜侧面的抗弯能力，强化其抗压能力。采用这种方式之前要对建筑内部所使用的钢筋长度、面积以及其所能承载的重力等信息进行全面考量，通常情况下都是在构件正截面的位置。采用浇筑的方式对建筑受拉区域使用一样的材料，或是直接采用相同构件，这种方式都能够盖上建筑使用的状况，提高建筑混凝土结构的承载力[3]。而且在实际加工施工作业过程中其技术应用方式相对简单，能够对建筑整体的梁、板以及墙面进行有效的加固，但是作业周期相对较长。

2.2外包钢加固技术

采用外包钢来对建筑原本结构进行加固方式主要是借助角钢对构件的四个角进行外包，提升其的连接面，保障连接的稳固。外包钢加固的技术应用方式主要使用在混凝土的柱、梁以及腹杆的加固作业中。在实际施工过程中还要结合实际的施工环境和施工技术要求，将外包钢加固作业分成干湿两种方式。湿式方式主要是利用乳胶水泥来就进行型钢以及构件之间的粘粘，或者使用环氧树脂的方式来进行灌浆，使外包钢与构件进行充分连接。通过这种方式能够让外包型钢与原始构件之间合成一个整体，承载相同的重力和压力。将这种技术方式应用于混凝土建筑的加固作业中能够获得较好的成效。

2.3预应力加固施工

采用预应力作为一种对建筑进行加固的方式，主要是借助外加预应力的方式，通过钢拉杆以及撑杆对建筑原本的结构构造形成一种相互的作用力，从而实现加固的目的。在具体应用过程中，通过增加预应力让钢拉杆以及型钢撑杆受力。继而使得原本的建筑结构构件所承载的内部力量逐步进行分散，改变原本并不平衡的力，以此来达到降低构造原始应力的水平，提高建筑构造整体的承载能力。通过这种改变预应力的技术方式能够达到对建筑结构进行加固、卸载力以及改变内在构造力的效果。当然，预应力的技术方式在实际应用中也存在较多的优势，在实际应用中可以加入拉杆或是撑杆使其与原本的构造结构一起工作，然后对后续的栏杆应力滞后的情况予以消除[4]。

2.4增加支点的加固方式

这种作业方式主要是利用增加支撑力的方式来加大支点对于整个建筑物的支撑度，从而分散原始力，以达到提升其承载力的目的。在实际应用过程中，可以按照应用支点力的不同，其分为刚性支点以及弹性支点两种。前者是利用对支撑构造的轴心施压，或是受拉的方式将荷载力转移到构件的底部。这是由于支撑构造轴的变形量小于被加固构造的扰度变形量，所以对于被加固的构造结构来说，其整体受力情况相对明确，能够更好地计算其受力情况并进行作业[5]。而弹性支点则是借助对支撑构造的受弯作用继而对传递荷载力，以此来保证两者变形高度相符，所以在对其进行内力分析的过程中，就会相对简单一些。对比来看，刚性支点的应用整体性能要优于弹性支点法。

2.5膨胀剂加固法

为了避免建筑混凝土出现裂缝，在进行建筑结构的加固施工时，还要注意砂石粒径以及级配要素。通常情况下还会采用膨胀剂作为加固的方式来达到预期目标。针对一些处于潮湿环境或是存在地下建筑结构的工程，包括游泳池以及水工工程项目，通过这种膨胀剂的加固方式能够有效地实现加固的目标，确保在使用膨胀剂混凝土之后不会出现渗漏，开裂的情况，保障建筑结构能够正常使用。但对于处于室外环境下的项目，尤其是桥梁，体育馆的顶板及建筑屋架，包括一些公共建筑区域的地面施工以及飞机场跑道的加固，这种作业方式不仅不会达到预期效果，反而会导致开裂问题愈加严重。出现这种情况的主要原因在于，膨胀剂水化以及水化反应必须是要在饱水环境下产生。当在作业过程中，膨胀剂周围水分缺失，就会吸收其他区域的水分，导致膨胀剂不仅无法有效地发挥作用，反而会因为吸收其他区域的水分，导致混凝土的干燥程度存在差异性，继而出现更为严重的裂缝问题。所以在选择使用这种加固方式时，一定要注意作业环境。

3施工工艺与关键要点

3.1表面处理

表面处理是混凝土结构加固中至关重要的一步，它直接影响着加固材料与原混凝土之间的黏结效果和加固效果。结构表面处理的主要目的是确保加固材料与混凝土之间的黏结性能，防止材料脱落或剥离，从而达到加固的目的。具体步骤和注意事项包括：1、清理杂物：在进行表面处理之前，需要将结构表面的杂物、尘土、油脂等清除干净，以确保加固材料与混凝土之间的充分黏结。2、修复损伤：如有裂缝、空鼓、脱落等结构损伤，需要进行修复和处理，以保证加固材料的贴合性和稳定性。3、研磨处理：对于结构表面的光滑部分，可以通过研磨等方式进行处理，以增加表面的粗糙度，提高加固材料与混凝土的黏结力。4、除锈处理：如果结构表面存在锈蚀，需要进行除锈处理，确保金属部分的清洁和光滑，以提高黏结效果。5、涂布底漆：在进行表面处理后，可以涂布一层底漆，以提高加固材料的黏结性能和附着力。

3.2材料选择

在混凝土结构加固中，材料选择是至关重要的一环，不同的加固目标和需求需要选择合适的加固材料，以确保加固效果的稳定和可靠。1、加固目标：根据加固的具体目标，如增强弯曲承载能力、提高抗剪能力等，选择相应的加固材料。例如，对于需要增加结构强度的情况，可以选择预应力钢束进行外部预应力加固；对于需要提高抗弯性能的情况，可以选择碳纤维布等材料进行加固。2、环境适应性：不同材料在不同环境下的性能可能会有所差异，需要选择适应性强的材料。3、经济性：根据工程预算和实际情况，选择性价比较高的加固材料。

3.3施工工艺

施工工艺在混凝土结构加固中起着关键作用，它直接影响着加固材料的安装质量、固定效果和加固效果的可靠性。在进行施工工艺选择时，需要考虑以下几个方面：1、预处理：根据加固材料和结构特点，进行预处理工作，如清理结构表面、修复损伤部位等，为后续施工做好准备。2、材料安装：根据材料的特性和加固方法，采用适当的方式进行材料的安装。例如，对于外部预应力加固，需要安装预应力钢束并进行预应力张拉；对于FRP加固，需要将碳纤维布或玻璃纤维布粘贴在结构表面。3、固定方式：选择合适的固定方式，确保加固材料与混凝土之间的牢固连接，保证其稳定性和可靠性。4、施工顺序：确定施工的顺序和步骤，避免施工过程中的冲突和干扰。通常情况下，需要先进行结构的预处理和准备工作，然后按照加固材料的安装顺序进行施工。

3.4质量控制

通过质量控制，可以确保施工过程和加固效果与设计要求相符，从而提高加固工程的成功率和可持续性。质量控制包括以下几个方面：1、施工监测：在施工过程中，通过实时监测加固材料的安装、固定和预应力等工作，确保施工操作符合设计要求和规范要求。2、质量检测：对加固材料进行质量检测，确保材料的性能和质量达到要求。例如，对预应力钢束进行预应力张拉前需要进行预应力钢束的拉伸试验，以确保其强度和稳定性。3、施工记录：在施工过程中，要做好详细的施工记录，包括施工步骤、材料使用情况、质量检测结果等信息。4、质量验收：施工完成后，进行质量验收，确保加固效果符合设计要求和规范要求。验收可以包括外观检查、性能测试等，确保加固工程达到预期效果。5、问题处理：如果在施工过程中发现问题或缺陷，需要及时处理和修复，以确保加固效果的稳定和可靠性。

4建筑加固注胶修补技术

目前在我国的建筑结构施工作业中，预防混凝土裂缝是工作的重点内容。出现这种情况的主要原因在于混凝土在作业期间的施工技术应用不完善，后续保护不达标以及在交付使用过程中受到外部自然环境的影响以及建筑承载重量超出预设标准导致的。造成混凝土材料不断受到外力影响，出现裂缝。一旦出现结构性裂缝必然会给建筑整个结构安全性带来影响，甚至会出现裂缝释放的状况，增加建筑主体的混凝土结构受损的程度，造成建筑结构的安全系数降低，甚至无法使用的情况。针对这种情况，目前所采用的技术就是对裂缝进行修补。第一，表面修补。主要是利用具有高强度的黏性碳纤维布直接粘贴在裂缝位置。但是其材料长期处于外部环境下容易出现风化导致材料结构质量降低。第二，采用结构黏结压力注入技术。这种方式能够让低结构胶直接压入到建筑物的裂缝中。从而达到修复结构裂缝的目的。压力注入的方式能够更好地修复建筑结构的内部的结构，避免水分和有害气体对建筑结构造成破坏。采用压力注入的修复技术相对于环氧树脂的修复方式，不仅能够让胶体更充分、均匀地压入缝隙中，同时也能让胶体的相容性以及稀稠度与结构需求一致，保证作业效果更佳[6]。目前正在进行胶体配置的过程中，主要采用的结构胶是一种能够在常温环境下进行固化的改性无溶剂双组份环氧型高分子聚合物。在配制过程中，按照一定的比例对材料进行配制搅拌，确保胶体的均匀性且胶体内无气泡。在搅拌之后要赶在胶体完全固化之前将其注入建筑结构内部，确保胶体的填充丰盈，充实。在作业过程中，借助锚筋逐渐推入到相应的位置，通过转动的方式将胶体内的空气排出。清除结构外部多余的胶体，对水平位置的锚筋应当注意空口位置胶液的流出导致结构空隙，及时对空隙进行修补。

5结束语

现代建筑在施工作业时以及使用过程中在经受外部环境的影响等因素的作用下难免会出现结构问题，甚至因为结构老化而影响建筑质量，对建筑结构的整体安全性、稳定性造成影响。所以为了改变这种情况，需要通过加固技术来强化建筑结构质量，提高建筑结构的构件的支撑力和稳定性，增加建筑的质量，保障建筑安全性。

参考文献

[1]齐琼.钢筋混凝土建筑结构的加固技术分析[J].四川水泥,2021(7):59-60.

[2]徐兴国.混凝土建筑结构加固技术分析[J].砖瓦,2021(6):167-168.

[3]考锡成.混凝土建筑结构的检测与加固技术研究[J].居舍,2019(5):53.

[4]王娇瑞.论述土木工程混凝土建筑加固技术探析[J].山东工业技术,2018(4):127.

[5]李冰.钢筋混凝土建筑结构加固改造技术及其在工程中的应用[D].石家庄:石家庄铁道大学,2016.

[6]李坤鹏.试论土木工程中混凝土建筑加固技术探析[J].江西建材,2015(18):122.