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摘要：本文结合某老建筑砖木结构加固工程实例，采取保持风貌、修旧如旧、站稳脚跟、强身健骨的原则，对该建筑物进行加固改造；根据工程特点，该楼主体采用结构置换法进行加固以及采取在室内增设钢筋混凝土独立基础，同时详细探讨这些加固技术在实际工程中的实施，为同类工程加固施工技术提供参考实例。
关键词：老建筑；结构加固；砖木结构；结构置换法
工程简介
本建筑建于二十世纪四十年代，属于老建筑。建筑物长度为36m，总宽度为21m，层数为二层。结构形式为砖木结构，纵墙承重；楼盖、屋盖、楼梯及一层顶挑檐外廊均为木结构；除了沿大街一侧外墙为水泥砂浆抹灰墙体外，其余承重墙均为清水砖墙；门窗口过梁有砖砌弧拱过梁也有砖砌平拱过梁。
由于建造年代较长，该楼破损比较严重；同时因建筑物地基发生不均匀沉降，出现局部墙体开裂破坏等现象，尤其在门窗洞口部位；砌体的砂浆强度较低，木结构部分也多处损坏。经检测鉴定，该楼应立即采取加固措施进行处理。因此，本着保持风貌、修旧如旧、站稳脚跟、强身健骨的原则，对建筑物进行加固改造，既要满足建筑物的使用功能要求，又要满足现行规范要求。
结构改造加固方案
2.1主体结构改造加固方案
根据委托方要求，原建筑结构构件的强度已不满足正常使用要求，为保护老建筑，该楼主体采用结构置换法进行加固。经研究，具体所采取的加固方案如下：
（1）采用内部增设钢筋混凝土框架作为承重结构体系，原砖砌外墙采用化学植筋方式与新增钢筋混凝土框架相联结，原外墙内侧设40mm厚钢筋网水泥砂浆面层，增强原有墙体的竖向承载力和水平承载力。
（2）原楼面及屋面的木结构楼（屋）盖全部拆除，浇铸新的钢筋混凝土肋梁楼（屋）盖，以保证结构的安全性和耐久性。
（3）所有新浇的钢筋混凝土梁、柱及钢筋网水泥砂浆面层均需与原有的砖砌外墙采用化学植筋法拉结，新的框架梁及肋梁楼（屋）盖承担建筑物的使用荷载，原有墙体只考虑承受其自身重力荷载。
（4）承重墙体托换主要采用在拆除墙体两侧（或单侧）增设钢筋混凝土附壁柱，中间设钢筋混凝土销键进行拉结，在楼层位置设置夹墙梁。对夹墙梁，一方面采用穿墙拉结筋进行拉结处理，另一方面，对局部位置通过设置钢筋混凝土担梁进行加强处理，来保证夹墙梁与原墙体的整体工作性能。
（5）对于所保留墙体中产生裂缝部位采用压力灌浆法进行修补，使结构因开裂而降低的功能、防水性和耐久性得以恢复。
2.2基础改造方案
上部主体承重结构改成框架体系后，原有墙下条基只承受上部墙体及其自身重力荷载，总荷载比改造前大大降低，另外，考虑其地基经过数十年的压实挤密作用，地基承载力有所提高，故原有墙下条基可不进行加固处理；新增框架柱基础可采用在室内增设钢筋混凝土独立基础。
工程加固施工难点、重点和加强措施
本工程加固施工难点在于拆除承重墙、拆除楼屋盖的施工安全和结构安全，本工程加固施工重点在于对承重墙体进行托换以及对外墙进行钢筋网喷射水泥砂浆面层加固，为此，考虑以下加强措施。
（1）首先对进场操作工人进行加固工程的专门交底，要求施工时工人必须严格按照安全操作规程和安全交底交底进行施工作业。除常规施工安全事项外，特别对墙体的拆除、成品半成品的保护、以及施工中任何异常情况的注意和建立及时汇报反馈机制。
（2）为了有效地确保施工安全、减小振动，托梁拆墙时应采用机械切割拆除或手锤铁钎拆除，不得使用重锤、风镐等振动较大的工具，也不得用力过猛；另外，整个托换过程均应进行变形监控和裂缝观察。
（3）现场巡视、沉降观测跟踪、关键部位石膏灰饼辅助观察，作为整个加固施工过程的管理重点不容忽视。另外，还需建立气象预警系统、做好防灾害天气措施。
（4）由于为加固项目，除保证新增结构的施工质量外，不允许对原结构进行大的破坏，所以要求要有很高的技术性、专业性，例如要求新增框架柱的尺寸地位确保准确，混凝土的浇捣及界面的处理。
结构加固施工
4.1 主体加固施工技术
（1）丝刷刷除墙面灰粉，并用清水冲洗干净，喷涂高标号水泥素浆一道；注意剔除墙面抹灰层时不得使用重锤、风镐等振动较大的工具，也不得用力过猛，以免损坏墙体；
（2）墙面植筋。原有墙体与新增框架梁、柱及钢筋网水泥砂浆面层采用化学植筋连接；
（3）框架梁、柱浇筑。当以原有墙体作侧模板时，应对原有墙体做好临时支撑，以免振捣混凝土时产生的侧压力损坏原有墙体。框架梁浇筑时应在次梁位置预留插筋，且混凝土不应浇筑到梁顶面，应在梁顶部预留后浇楼板厚度，以便于楼板混凝土浇筑时与梁形成整体结构。
（4）墙体及楼（屋）盖拆除。拆除顺序为自上而下即：拆屋盖→拆二层墙体→拆一层顶楼盖→拆一层墙体；楼（屋）盖拆除前，下层楼（地）面应铺垫麻袋防砸；平面内楼屋（盖）板拆除顺序为：从两边到中间。
（5）钢筋混凝土肋梁楼（屋）盖浇筑。施工前应清除先浇筑框架梁顶面浮灰，并用清水冲洗干净，喷涂高标号水泥素浆一道，然后再进行楼板混凝土的浇筑。
（6）对保留墙体产生裂缝部位采用壓力灌浆法进行修补。灌浆法施工应按以下工艺流程进行：埋设灌浆嘴：对于细（≤0.3mm）而浅的裂缝，可采用钢丝刷沿裂缝进行刷毛和清洁处理，然后骑缝用环氧胶泥粘贴灌浆嘴；对于宽（＞0.3mm）而深的裂缝，宜沿缝开凿V型槽，然后骑槽粘埋灌浆嘴；灌浆嘴间距400～1000mm。封缝：封缝的目的在于使裂缝形成一个封闭性空腔；对于不凿槽裂缝可用环氧胶泥封缝，先沿裂缝刷一道环氧树脂基液，后抹一层厚1mm左右、宽20～30mm的环氧胶泥；对于凿V型槽裂缝，可用水泥砂浆封缝，为增强砂浆与界面的粘结力，应先于槽面上刷一层环氧树脂浆液，然后再嵌填水泥砂浆。密封检查：为保证密闭空腔的密闭性及承受灌浆压力作用，应对封缝密封效果进行检查，办法是，待封缝胶泥或水泥砂浆固化后，沿缝涂一层肥皂水，并从灌浆嘴向缝中通入压缩空气，若无冒泡现象，表示密封效果良好，否则应予修补。配置浆液：浆液配方详见下表，一次配制浆液数量，应视浆液凝固时间及灌浆速度而定。灌浆：灌浆前应对全部设备进行检查，并接通管路，用压缩空气将孔道及裂缝内粉尘吹净；灌浆由裂缝的一端灌向另一端，竖缝应由下往上灌，灌浆压力为0.4～0.8MPa，压力应逐渐升高，防止骤然加压使裂缝扩大，每次灌浆以临近灌浆嘴冒浆为准，冒浆后立即用木塞塞紧；依次压灌，直至最后一个灌浆嘴冒浆，并用木塞塞紧，保持恒压继续压灌；当吸浆率小于0.1L/min时，再续灌5～10min后即可停止灌浆，灌浆结束后，应立即清洗管道及设备。封口结束：灌浆后，待缝内浆液初凝而不外流时，可拆下灌浆嘴，用环氧胶泥或灌浆液水泥膏，对灌浆孔进行封口，并抹平。灌浆质量检查：灌浆密实情况，可采用向缝中通入压缩空气或压力水检验。
表1107胶水泥聚合浆配合比表
（7）对原有外墙进行钢筋网水泥砂浆面层加固。面层加固一般有三种方法：压力喷射细石混凝土法、压力喷射水泥砂浆法、水泥砂浆手工抹面法。手工抹灰虽操作简便，但砂浆的强度、砂浆与墙体的粘结以及耐久性等指标不易保证；喷射细石混凝土虽能保证施工质量，但要动用大型设备，施工工艺复杂、施工作业面较大、原材料浪费较多、增大施工成本且会使工期拖延；而采用喷射砂浆法则把上述两种优点结合了起来，既能保质保量完成加固改造的施工任务，简化了施工工艺，节约了人力，又降低了成本，提前了工期，所以我们决定采用喷射砂浆法对墙体进行加固。
4.2基础加固施工技术
（1）加固施工应遵循原则。为了有效地确保基础施工安全，应遵循先试挖（钻）后展开、先里后外、先高后低的原则。基础加固顺序为：卸荷与结构支护→沉降观测全程跟踪→防雨排水措施→试开挖（钻孔）→方案优化调整→基础跳隔施工。
（2）基础加固时应注意事项。加固时严格采取防水措施，对基础采取跟踪沉降观测；基础（桩身）及基础拉梁（基础挑梁）施工时应做到逐条检查、逐条签证、逐条隐蔽；同时还建立气象预警系统，做好防灾害天气措施。
结论
采取保持风貌、修旧如旧、站稳脚跟、强身健骨的原则，对该建筑物进行加固改造；根据工程特点，该楼主体采用结构置换法进行加固以及采取在室内增设钢筋混凝土独立基础，同时详细探讨这些加固技术在实际工程中的实施，工程实践表明，所采取的加固技术可安全有效地确保了本老建筑的后续使用，为同类工程加固施工技术提供参考实例。
参考文献：
[1] 叶强，张清华，吴庆令．墙体挂网在框架结构加固中的应用[J]．建筑结构，2010，33（06）：131-132．
[2] 璩家平，璩继立，茆会勇，等．某综合楼的裂缝检测与结构加固[J]．建筑结构，2010，26（05）：101-103．
[3] 孔令国．某框架结构加固与加层改造工程分析[J]．山西建筑，2010，21（05）：78-79．
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：老建筑；结构加固；砖木结构；结构置换法
工程简介
本建筑建于二十世纪四十年代，属于老建筑。建筑物长度为36m，总宽度为21m，层数为二层。结构形式为砖木结构，纵墙承重；楼盖、屋盖、楼梯及一层顶挑檐外廊均为木结构；除了沿大街一侧外墙为水泥砂浆抹灰墙体外，其余承重墙均为清水砖墙；门窗口过梁有砖砌弧拱过梁也有砖砌平拱过梁。
由于建造年代较长，该楼破损比较严重；同时因建筑物地基发生不均匀沉降，出现局部墙体开裂破坏等现象，尤其在门窗洞口部位；砌体的砂浆强度较低，木结构部分也多处损坏。经检测鉴定，该楼应立即采取加固措施进行处理。因此，本着保持风貌、修旧如旧、站稳脚跟、强身健骨的原则，对建筑物进行加固改造，既要满足建筑物的使用功能要求，又要满足现行规范要求。
结构改造加固方案
2.1主体结构改造加固方案
根据委托方要求，原建筑结构构件的强度已不满足正常使用要求，为保护老建筑，该楼主体采用结构置换法进行加固。经研究，具体所采取的加固方案如下：
（1）采用内部增设钢筋混凝土框架作为承重结构体系，原砖砌外墙采用化学植筋方式与新增钢筋混凝土框架相联结，原外墙内侧设40mm厚钢筋网水泥砂浆面层，增强原有墙体的竖向承载力和水平承载力。
（2）原楼面及屋面的木结构楼（屋）盖全部拆除，浇铸新的钢筋混凝土肋梁楼（屋）盖，以保证结构的安全性和耐久性。
（3）所有新浇的钢筋混凝土梁、柱及钢筋网水泥砂浆面层均需与原有的砖砌外墙采用化学植筋法拉结，新的框架梁及肋梁楼（屋）盖承担建筑物的使用荷载，原有墙体只考虑承受其自身重力荷载。
（4）承重墙体托换主要采用在拆除墙体两侧（或单侧）增设钢筋混凝土附壁柱，中间设钢筋混凝土销键进行拉结，在楼层位置设置夹墙梁。对夹墙梁，一方面采用穿墙拉结筋进行拉结处理，另一方面，对局部位置通过设置钢筋混凝土担梁进行加强处理，来保证夹墙梁与原墙体的整体工作性能。
（5）对于所保留墙体中产生裂缝部位采用压力灌浆法进行修补，使结构因开裂而降低的功能、防水性和耐久性得以恢复。
2.2基础改造方案
上部主体承重结构改成框架体系后，原有墙下条基只承受上部墙体及其自身重力荷载，总荷载比改造前大大降低，另外，考虑其地基经过数十年的压实挤密作用，地基承载力有所提高，故原有墙下条基可不进行加固处理；新增框架柱基础可采用在室内增设钢筋混凝土独立基础。
工程加固施工难点、重点和加强措施
本工程加固施工难点在于拆除承重墙、拆除楼屋盖的施工安全和结构安全，本工程加固施工重点在于对承重墙体进行托换以及对外墙进行钢筋网喷射水泥砂浆面层加固，为此，考虑以下加强措施。
（1）首先对进场操作工人进行加固工程的专门交底，要求施工时工人必须严格按照安全操作规程和安全交底交底进行施工作业。除常规施工安全事项外，特别对墙体的拆除、成品半成品的保护、以及施工中任何异常情况的注意和建立及时汇报反馈机制。
（2）为了有效地确保施工安全、减小振动，托梁拆墙时应采用机械切割拆除或手锤铁钎拆除，不得使用重锤、风镐等振动较大的工具，也不得用力过猛；另外，整个托换过程均应进行变形监控和裂缝观察。
（3）现场巡视、沉降观测跟踪、关键部位石膏灰饼辅助观察，作为整个加固施工过程的管理重点不容忽视。另外，还需建立气象预警系统、做好防灾害天气措施。
（4）由于为加固项目，除保证新增结构的施工质量外，不允许对原结构进行大的破坏，所以要求要有很高的技术性、专业性，例如要求新增框架柱的尺寸地位确保准确，混凝土的浇捣及界面的处理。
结构加固施工
4.1 主体加固施工技术
（1）丝刷刷除墙面灰粉，并用清水冲洗干净，喷涂高标号水泥素浆一道；注意剔除墙面抹灰层时不得使用重锤、风镐等振动较大的工具，也不得用力过猛，以免损坏墙体；
（2）墙面植筋。原有墙体与新增框架梁、柱及钢筋网水泥砂浆面层采用化学植筋连接；
（3）框架梁、柱浇筑。当以原有墙体作侧模板时，应对原有墙体做好临时支撑，以免振捣混凝土时产生的侧压力损坏原有墙体。框架梁浇筑时应在次梁位置预留插筋，且混凝土不应浇筑到梁顶面，应在梁顶部预留后浇楼板厚度，以便于楼板混凝土浇筑时与梁形成整体结构。
（4）墙体及楼（屋）盖拆除。拆除顺序为自上而下即：拆屋盖→拆二层墙体→拆一层顶楼盖→拆一层墙体；楼（屋）盖拆除前，下层楼（地）面应铺垫麻袋防砸；平面内楼屋（盖）板拆除顺序为：从两边到中间。
（5）钢筋混凝土肋梁楼（屋）盖浇筑。施工前应清除先浇筑框架梁顶面浮灰，并用清水冲洗干净，喷涂高标号水泥素浆一道，然后再进行楼板混凝土的浇筑。
（6）对保留墙体产生裂缝部位采用壓力灌浆法进行修补。灌浆法施工应按以下工艺流程进行：埋设灌浆嘴：对于细（≤0.3mm）而浅的裂缝，可采用钢丝刷沿裂缝进行刷毛和清洁处理，然后骑缝用环氧胶泥粘贴灌浆嘴；对于宽（＞0.3mm）而深的裂缝，宜沿缝开凿V型槽，然后骑槽粘埋灌浆嘴；灌浆嘴间距400～1000mm。封缝：封缝的目的在于使裂缝形成一个封闭性空腔；对于不凿槽裂缝可用环氧胶泥封缝，先沿裂缝刷一道环氧树脂基液，后抹一层厚1mm左右、宽20～30mm的环氧胶泥；对于凿V型槽裂缝，可用水泥砂浆封缝，为增强砂浆与界面的粘结力，应先于槽面上刷一层环氧树脂浆液，然后再嵌填水泥砂浆。密封检查：为保证密闭空腔的密闭性及承受灌浆压力作用，应对封缝密封效果进行检查，办法是，待封缝胶泥或水泥砂浆固化后，沿缝涂一层肥皂水，并从灌浆嘴向缝中通入压缩空气，若无冒泡现象，表示密封效果良好，否则应予修补。配置浆液：浆液配方详见下表，一次配制浆液数量，应视浆液凝固时间及灌浆速度而定。灌浆：灌浆前应对全部设备进行检查，并接通管路，用压缩空气将孔道及裂缝内粉尘吹净；灌浆由裂缝的一端灌向另一端，竖缝应由下往上灌，灌浆压力为0.4～0.8MPa，压力应逐渐升高，防止骤然加压使裂缝扩大，每次灌浆以临近灌浆嘴冒浆为准，冒浆后立即用木塞塞紧；依次压灌，直至最后一个灌浆嘴冒浆，并用木塞塞紧，保持恒压继续压灌；当吸浆率小于0.1L/min时，再续灌5～10min后即可停止灌浆，灌浆结束后，应立即清洗管道及设备。封口结束：灌浆后，待缝内浆液初凝而不外流时，可拆下灌浆嘴，用环氧胶泥或灌浆液水泥膏，对灌浆孔进行封口，并抹平。灌浆质量检查：灌浆密实情况，可采用向缝中通入压缩空气或压力水检验。
表1107胶水泥聚合浆配合比表
（7）对原有外墙进行钢筋网水泥砂浆面层加固。面层加固一般有三种方法：压力喷射细石混凝土法、压力喷射水泥砂浆法、水泥砂浆手工抹面法。手工抹灰虽操作简便，但砂浆的强度、砂浆与墙体的粘结以及耐久性等指标不易保证；喷射细石混凝土虽能保证施工质量，但要动用大型设备，施工工艺复杂、施工作业面较大、原材料浪费较多、增大施工成本且会使工期拖延；而采用喷射砂浆法则把上述两种优点结合了起来，既能保质保量完成加固改造的施工任务，简化了施工工艺，节约了人力，又降低了成本，提前了工期，所以我们决定采用喷射砂浆法对墙体进行加固。
4.2基础加固施工技术
（1）加固施工应遵循原则。为了有效地确保基础施工安全，应遵循先试挖（钻）后展开、先里后外、先高后低的原则。基础加固顺序为：卸荷与结构支护→沉降观测全程跟踪→防雨排水措施→试开挖（钻孔）→方案优化调整→基础跳隔施工。
（2）基础加固时应注意事项。加固时严格采取防水措施，对基础采取跟踪沉降观测；基础（桩身）及基础拉梁（基础挑梁）施工时应做到逐条检查、逐条签证、逐条隐蔽；同时还建立气象预警系统，做好防灾害天气措施。
结论
采取保持风貌、修旧如旧、站稳脚跟、强身健骨的原则，对该建筑物进行加固改造；根据工程特点，该楼主体采用结构置换法进行加固以及采取在室内增设钢筋混凝土独立基础，同时详细探讨这些加固技术在实际工程中的实施，工程实践表明，所采取的加固技术可安全有效地确保了本老建筑的后续使用，为同类工程加固施工技术提供参考实例。
参考文献：
[1] 叶强，张清华，吴庆令．墙体挂网在框架结构加固中的应用[J]．建筑结构，2010，33（06）：131-132．
[2] 璩家平，璩继立，茆会勇，等．某综合楼的裂缝检测与结构加固[J]．建筑结构，2010，26（05）：101-103．
[3] 孔令国．某框架结构加固与加层改造工程分析[J]．山西建筑，2010，21（05）：78-79．
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。