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摘要:随着我国社会经济的不断发展,建筑技术得到大幅提升。在房屋建筑的工程建设中,通常选择钢筋混凝土的结构,这种结构具有一定的稳定性,但由于各种原因,常常存在各类问题威胁房屋的安全性。然而,对过去的多数房屋采取拆除的策略将造成不必要的浪费,因此,对房屋建筑工程进行结构加固十分必要。本文主要针对房屋建筑工程中的结构加固技术展开研究,以期为未来房屋的质量安全保障提供可参考依据。
关键词:房屋建筑;结构加固;技术研究
前言
在建筑行业蓬勃发展的当前,房屋建筑工程施工在技术、质量等方面所面临的要求也随之不断提升,而要实现建筑质量的根本提升,便需以合理的技术应用为前提,以向建筑结构安全性、稳定性、适用性提供保障。目前,我国许多房屋建筑已经面临维护与更新的建设任务,为了最大程度地提高房屋适用性、安全性以及综合经济效益的水平,对其进行结构加固成为建筑工程领域的研究热点。为此,笔者查阅相关文献,结合实践经验,以房屋建筑结构加固工程的价值分析为基础,对其结构加固技术展开详细阐述,并进一步提出施工过程中的相关注意事项,希望与广大专家、学者共同分享、探讨。
1.对房屋建筑进行结构加固的价值分析
在我国,建筑规模十分庞大,有着较长的建设发展历史,然而,过去的建筑技术存在局限性,导致现有的许多数建筑物没有具备应有的抗震能力,在相关的功能价值上也存在较多的薄弱之处。然而,这样的建筑数量很多,均采取拆除重建的策略显然不符合我国国情,也将大量损害经济效益。因此,对房屋建筑进行加固十分重要。一般来说,对房屋建筑进行结构加固,对行业而言具有技术上的推动作用,其自身也有助于提高建筑的使用安全,与此同时,加固技术相较于重建具有经济优势,并且利于管理;在此基础上,笔者就房屋建筑结构加固技术的行业价值、经济价值、安全价值以及管理价值进行进一步详细分析,具体如下。
(1)行业价值
结构加固技术主要指对已有的但存在缺陷的房屋建筑进行结构加固,从而保证其功能的正常使用以及安全性。结构加固技术一直以来被行业内的专家、学者总结、研究,至今已经取得一定程度的成就。我们知道,结构加固技术通常以现有建筑出现的功能型问题、安全性问题以及其他隐患为基础,通过方案的制定、新型建筑技术的结合以及建筑的具体情况分析等环节,对整个建筑的主要结构进行加固,进而解决其存在的问题。由此,结构加固技术的研究和改进不仅有利于缺陷房屋建筑的更新,同时也将促进行业总体水平的发展,为后期房屋建筑建造技术以及质量提供十分有价值的参考依据,进而产生良性循环,促进行业综合水平的持续提高。具体来说,结构加固技术能对建筑行业技术与管理提供的经验包括建造技术、材料选用以及后期施工、维护与管理等方面,各阶段、各领域的相关者均能从中获益,从而达到提高现代房屋建筑综合发展水平的目的。
(2)安全价值
我们知道,房屋建筑的建造目的是为了为社会生产、人们生活提供必要的基础设施,因此,房屋建筑的自身质量以及安全性对于社会生产以及生活而言十分重要。由于我国的房屋建筑历史较悠久,材料、施工技术以及管理、维护等工作技术也随着时代的进步逐步提高,过去的房屋建筑明显存在各种缺陷,包括房屋变形、裂缝等问题。例如,我国沿海地区、沿山地区的房屋建筑较多,但许多建筑无法承受台风、泥石流以及地震等自然灾害带来的压力,常常发生坍塌等事故,造成人员伤亡、财务损失,房屋建筑的损害程度较大。这些问题都将直接对使用房屋建筑的人们造成生命安全的威胁,也不利于建筑本身功能价值的实现。因此,对其进行结构加固技术的更新,直接提高了房屋建筑后续使用的质量与安全水平。在结构加固技术中对房屋建筑的缺陷进行弥补,并在检查与预测基础上进行预防性施工,对避免可预见性事故具有积极意义。
(3)经济价值
对存在问题或缺陷的房屋建筑才与结构加固,而不是直接对存在安全隐患或者一些瑕疵的建筑采取简单粗暴的拆除重建策略,可以避免社会资源的浪费,从而提高房屋建筑本身的经济效益,从而降低其发展成本,体现了技术与建筑的经济价值。我们知道,结构加固技术通常采取的途径是通过合理利用钢筋和其他高强度材料,提高结构加固的简洁化水平,并同时保障其加固效果,其结构的抗震性能、防水性能等均有一定程度的弥补,为房屋建筑的后续使用提供更长的寿命,大大降低了其发展成本,间接保障了经济效益。另外,结构加固技术有力于提高行业发展得综合水平,这对于后续新房屋建筑建设的经济成本的降低同样具有积极意义。
(4)管理价值
结构加固技术是一种动态类、主动类的技术,结构加固技术的应用会依靠施工组织和管理,同时结构加固技术的应用也会加速施工组织和管理的科学化和合理化目标的实现。这种相互促进的关系会随着结构加固技术的不断提高和有效应用而进一步深化,使得房屋建筑施工企业的技术、管理、经济和社会等各方效益得以综合性发展,当结构加固技术在整个建筑行业内实现的时候,行业内的管理效益绩效将会大幅度提升,这会为建筑行业管理质量和水平的提高打下坚实的基础。
可见,结构加固技术对于房屋建筑的质量以及发展至关重要,从国际上看,对房屋建筑进行改造、加固成为常态,且用于加固的费用比例逐渐上升,具体可见表1.1.
2.房屋建筑工程结构加固技术的常见技术分析
从上文论述中可知,结构加固技术对于房屋建筑的更新和改造而言十分重要。因此,对结构加固技术本身进行讨论,对不断更新技术、提高行业发展、促进房屋建筑质量安全的提升均具有积极意义。笔者通过查阅文献、结合实践将房屋建筑工程结构的加固技术总结以下若干要点。首先,需要对建筑结构的加固孔进行定位,定位的策略主要包括放线法和定位法,通过定位达到控制加固孔中心偏差的目的。一般来说,偏差最大不宜超出1mm的范围,并在此基础上进行钻孔直径的绘制,为后来环节的施工提供参考依据。其次,对加固孔进行能够钻孔,在此环节中应保证加固孔钻孔深度为直径的20倍以上,孔径要超过钢筋的6mm,在该环节的施工期间,务必要保证数据测量的准确性以及施工技术的严进行,确保施工质量。其次,在该环节中,必须选择标准化的机械设备,如风钻和锤击钻,在钻孔时也应密切关注钻孔机械的使用方法,避免出现因钻孔机械使用不当而出现的精度与质量问题。另一方面,在钢筋的焊接过程中,需要以中心为基准,通过两面焊接的途径完成操作。在焊接时需注意连接处的牢固性,并及时对附近的杂物残渣进行处理;与此同时,应做好应力释放的操作,从而防止钢筋与结构加固施工不符的情况。随后,进入加固孔的清孔环节,该环节是对钻孔的最后一步施工处理,通常以吹灰的方式完成;吹灰采用的机械通常为吹风机和压缩空气机,进而进行高压力、大流量吹灰操作。在一些较难通过吹灰完成清理的加固孔,可用毛刷进行清扫,清扫完毕后可用丝绵将孔堵住,以防期间被其他杂物干扰。另外,也应防止加固孔进水、渗水的情况,保证其质量。第三,对建筑的钢筋结构进行预处理,一方面,结构加固技术需要准确的下料,要控制相邻两根钢筋的错开距离,一般应该控制在35d的范围之内,同时要对钢筋搭接长度进行控制,要确保长度在20d的范围之内,此外要对钢筋植筋的锚固长须进行控制,要确保长度在20d的范围之内[2]。另一方面,结构加固技术的运用质量决定于钢筋表面除锈的效果,结构加固的钢筋除锈一般采用钢丝刷的方法,对于钢筋的植埋部位和焊接部位要重点进行除锈处理,一般以清刷干净,浮锈去除和深层银灰色本质露出即可;对于钢筋的植埋部位和焊接部位有油污且处理难度较大时,可以采用丙酮的方法进行处理,必要时可以采用钢丝刷对油污顽固部位进行刷除。要注意,如果将近出现严重的锈蚀,那么将不能在结构加固的施工中使用。
进一步的,应对加固孔进行灌胶操作,该环节关键在于胶的处理以及灌胶过程的质量控制。首先,在胶的处理上,应对拌胶的细节和过程进行全面地控制,在材料的选择、处理上应严格按照相关标准,可采用精细的天平作为辅助,且在机械搅拌过程中应将胶量和机械体积的比例控制在8:10的水平。其次,在灌胶的质量控制方面,需要着重考虑建筑加固孔的特殊性问题。我们知道,加固孔之间存在包括直径等在内的差异,这对灌胶也提出了特殊的要求,但基本上要遵循清洁原则、连续性原则、动态原则三点。清洁原则即在灌胶过程中要防止材料被包括水分、杂物以及油等在内物体的影响;连续性原则即在操作过程中最好一次性完成,避免终端;动态原则即在灌胶中注意保持搅拌的动态性。完成此步骤后,则开始进入钢筋埋填的环节,该环节重点在于清孔、旋转、反复插拔、扶正以及固定等要点上。其中,旋转为了最大限度提升钢筋结构性能的发挥,而旋转则是为了保证孔内灰尘的清除,反复插拨为了防止气泡的产生,而扶正则是为了保证建筑结构的正确性与合理性,最后,固定为了提高结构的刚性,对于抗震、防冲击等方面均具有积极意义。
施工的最后,应进行钢筋植筋的控制。该环节的重点在于控制。我们知道,一般来说,房屋建筑的钢筋结构胶在半小时内就能基本凝固,此时也能够保证钢筋的所有施工操作都尽可能快速、准确、有效。若房屋建筑工程相对较大、结构较复杂,为了延长混凝土的初凝时间,可在材料中进行改善,通过对结构胶锚固强度的调节完成钢筋植筋的环节作业,其中最为常见的为固化剂。
总的来说,结构加固技术包括的要点以及每个要点的具体细节均需要引起设计以及施工人员的重视,只有在全方位优化的基础上才能保证技术施工的质量。
3.房屋建筑工程结构加固技术操作过程中的注意事项
除了对房屋建筑工程的结构加固技术进行细节讨论外,笔者还提出了在操作过程中应当注意的几点问题。首先,在进行钢筋的施工环节时前,必须首先完成钢筋的打磨工作;一般来说,打磨并非必要环节,但该环节对于提高结构加固施工的有效性具有至关重要的意义,对提升整个房屋建筑的结构强度产生巨大影响,因此,对钢筋进行打磨应称为每个追求质量的工程不可忽视的环节。打磨过程中,首先要明确打磨的要求,并以此为依据进行机械的选定,打磨不仅应借助机械完成,同时也要通过人工设计、检查以及修正得到完善。具体来说,对钢筋的打磨应达到钢筋内层金属光泽外露的水平,防止钢筋表面有浮锈残留;另一方面,打磨必须充分考虑直径问题,只有符合加固孔的打磨才具有其真实意义。除了打磨意外,还应对钢筋材料进行表面的油污处理。在运输以及管理过程中,钢筋的表面不免会附着油渍,这对打磨、后期施工的质量以及效率不利。因此,应采用丙酮对钢筋的表面油污进行处理,与此同时,采用脱脂棉将钢筋表面的灰尘擦除,并使得将钢筋码放整齐以方便管理,防止产生不规范摆放得情况,从而避免钢筋混乱的现象,也降低了钢筋表面发生二次污染的风险。另外,还应做好钻孔过程中的技术控制,一般来说,钻孔深度应该控制在钢筋20d以上,而钻孔孔径要在钢筋直径的4~8mm之间,这是钻孔基本的技术控制。此外,在结构加固技术的施工中,进行钻孔清理环节时,可考虑采用汽泵、毛刷清孔进行清理,冰灾清孔完毕后用棉丝丙酮清刷孔洞内壁,使孔达到最终的清洁,手触无明水为度;在此过程中,应尽可能杜绝使用水钻的形式进行清孔处理,避免造成混凝土结构出现渗漏或裂缝的影响。清孔完毕用干净的棉丝将清洁的孔洞严密封严。植筋前现场作拉拔试验,试验树目为300根为一组,分现场检测和模拟检测两种,这样可以检验钻孔效果与清理效果。最后,还应注意完成好植筋的控制工作,在钢筋锚固前,可使用丙酮进行二次擦拭。在钢筋植入过程中,做好标记工作,按顺序、按标准完成工作,冰并在插入的同时进行旋转,保证稳固性。一般来说,植筋固化时间为24h,在此期间应杜绝干扰。
结束语
综上所述,房屋建筑工程随着时代的推移暴露出许多问题和缺陷,为了保证其功能质量以及安全,必须采取相关措施。结构加固技术是针对房屋建筑缺陷采取的一种常见策略,在进行该项技术施工的过程中,必须做好每一个环节的工作,保证施工前、中、后期的充分性和先进性,总而言之,只有细致、严谨、创新,才能真正提高房屋建筑建设和改造的综合效益。
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论文作者:马荫贤
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/15
标签:结构论文; 钢筋论文; 技术论文; 房屋建筑论文; 钻孔论文; 环节论文; 房屋论文; 《建筑学研究前沿》2017年第9期论文;