砌體結(jié)構(gòu)加固是提升既有建筑安全性、耐久性和使用功能的重要手段，廣泛應(yīng)用于老舊建筑改造、抗震加固及災(zāi)害修復(fù)等領(lǐng)域，當(dāng)前常見(jiàn)的加固方法包括：1）外包混凝土加固法，通過(guò)增設(shè)鋼筋混凝土面層或構(gòu)造柱提升整體性和承載力；2）鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固法，利用鋼絲網(wǎng)與高強(qiáng)砂漿復(fù)合層增強(qiáng)抗剪與抗震性能；3）碳纖維布加固技術(shù)（CFRP），具有輕質(zhì)高強(qiáng)、施工便捷的特點(diǎn)，適用于抗彎抗剪補(bǔ)強(qiáng)；4）增設(shè)鋼構(gòu)件加固，如角鋼套箍或鋼拉桿，可顯著改善結(jié)構(gòu)延性，新型材料如ECC（工程水泥基復(fù)合材料）和FRCM（纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料）因優(yōu)異的抗裂性與粘結(jié)性能，逐漸成為研究熱點(diǎn)，實(shí)踐表明，加固方案需綜合考慮原結(jié)構(gòu)損傷程度、受力特征及經(jīng)濟(jì)性，抗震加固還需滿足"強(qiáng)柱弱梁"等設(shè)計(jì)原則，智能化監(jiān)測(cè)技術(shù)與BIM輔助設(shè)計(jì)將進(jìn)一步優(yōu)化加固工程的精準(zhǔn)性與效率，推動(dòng)砌體結(jié)構(gòu)加固技術(shù)向綠色化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。

砌體結(jié)構(gòu)常見(jiàn)病害及加固需求

砌體結(jié)構(gòu)的主要病害包括：

• 裂縫：由于溫度變化、地基不均勻沉降或荷載作用導(dǎo)致。
• 承載力不足：因設(shè)計(jì)缺陷、材料劣化或使用功能改變（如增加樓層）引起。
• 抗震性能不足：老舊砌體結(jié)構(gòu)往往未考慮抗震要求，在地震作用下易發(fā)生破壞。
• 耐久性降低：長(zhǎng)期暴露于潮濕、凍融或化學(xué)侵蝕環(huán)境，導(dǎo)致砌體強(qiáng)度下降。

針對(duì)這些病害,砌體結(jié)構(gòu)加固的主要目標(biāo)包括：

1. 提高結(jié)構(gòu)的承載能力；
2. 增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性和抗震性能；
3. 修復(fù)局部損傷,延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)使用壽命。

砌體結(jié)構(gòu)加固方法

1 鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固法

鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固法（簡(jiǎn)稱“夾板墻法”）是一種經(jīng)濟(jì)有效的加固方式，適用于墻體承載力不足或抗震性能較差的情況。

施工步驟：

1. 清理原墻面,鑿除松散部分，并用水沖洗干凈。
2. 在墻面鉆孔并植入拉結(jié)鋼筋,以增強(qiáng)新舊材料的粘結(jié)。
3. 鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),并與拉結(jié)鋼筋綁扎固定。
4. 分層涂抹水泥砂漿,養(yǎng)護(hù)至設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

優(yōu)點(diǎn)：

• 施工簡(jiǎn)便,成本較低；
• 提高墻體抗壓、抗剪能力；
• 增強(qiáng)整體性,改善抗震性能。

缺點(diǎn)：

• 增加墻體厚度,可能影響建筑使用空間；
• 施工質(zhì)量對(duì)加固效果影響較大。

2 外包鋼筋混凝土加固法

外包鋼筋混凝土加固法適用于承載力嚴(yán)重不足或需大幅提高抗震性能的砌體結(jié)構(gòu)。

施工步驟：

1. 在墻體兩側(cè)或單側(cè)綁扎鋼筋骨架。
2. 支設(shè)模板,澆筑混凝土，形成鋼筋混凝土夾層。
3. 養(yǎng)護(hù)至混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

優(yōu)點(diǎn)：

• 大幅提高墻體承載力；
• 抗震性能顯著增強(qiáng)；
• 適用于高層砌體結(jié)構(gòu)加固。

缺點(diǎn)：

• 施工周期較長(zhǎng)；
• 增加結(jié)構(gòu)自重,可能影響地基承載力。

3 碳纖維布加固法

碳纖維布（CFRP）加固法是一種新型加固技術(shù)，適用于局部加固或提高抗震性能。

施工步驟：

1. 清理并打磨墻面,確保表面平整。
2. 涂刷環(huán)氧樹(shù)脂膠,粘貼碳纖維布。
3. 滾壓排除氣泡,確保粘結(jié)密實(shí)。
4. 表面防護(hù)處理（如涂刷防火涂料）。

優(yōu)點(diǎn)：

• 施工快捷,幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重；
• 耐腐蝕,使用壽命長(zhǎng)；
• 適用于不規(guī)則表面加固。

缺點(diǎn)：

• 成本較高；
• 對(duì)施工工藝要求嚴(yán)格,粘結(jié)質(zhì)量直接影響加固效果。

4 增設(shè)構(gòu)造柱和圈梁

對(duì)于抗震性能較差的砌體結(jié)構(gòu),增設(shè)構(gòu)造柱和圈梁可顯著提高整體穩(wěn)定性。

施工步驟：

1. 在墻體交接處或轉(zhuǎn)角處鉆孔,植入鋼筋。
2. 綁扎鋼筋骨架,支模澆筑混凝土構(gòu)造柱。
3. 在樓板或屋蓋位置增設(shè)鋼筋混凝土圈梁。

優(yōu)點(diǎn)：

• 大幅提高結(jié)構(gòu)的整體性和抗震能力；
• 適用于老舊砌體建筑的抗震加固。

缺點(diǎn)：

• 施工過(guò)程可能影響建筑正常使用；
• 需破壞部分原有結(jié)構(gòu),施工難度較大。

5 壓力灌漿加固法

壓力灌漿加固法適用于砌體結(jié)構(gòu)存在裂縫但整體性尚好的情況。

施工步驟：

1. 清理裂縫,埋設(shè)灌漿嘴。
2. 采用專用灌漿設(shè)備注入環(huán)氧樹(shù)脂或水泥基漿液。
3. 待漿液固化后,修補(bǔ)表面。

優(yōu)點(diǎn)：

• 有效修復(fù)裂縫,恢復(fù)結(jié)構(gòu)整體性；
• 施工速度快,對(duì)建筑使用影響小。

缺點(diǎn)：

• 僅適用于裂縫修復(fù),對(duì)承載力提升有限；
• 灌漿材料的選擇對(duì)加固效果至關(guān)重要。

加固方法的選擇與優(yōu)化

在實(shí)際工程中,砌體結(jié)構(gòu)加固方法的選擇需綜合考慮以下因素：

1. 結(jié)構(gòu)損傷程度：輕微裂縫可采用灌漿法，嚴(yán)重?fù)p壞需采用外包混凝土或碳纖維加固。
2. 抗震要求：地震高烈度區(qū)應(yīng)優(yōu)先采用增設(shè)構(gòu)造柱、圈梁或鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固。
3. 經(jīng)濟(jì)性：碳纖維布加固成本較高，而鋼筋網(wǎng)砂漿面層經(jīng)濟(jì)性較好。
4. 施工條件：部分加固方法（如外包混凝土）需較大施工空間，可能影響建筑正常使用。

優(yōu)化建議：

• 結(jié)合多種加固方法,如采用碳纖維布局部加固與構(gòu)造柱整體加固相結(jié)合；
• 采用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)（如超聲波、紅外成像）評(píng)估加固效果；
• 優(yōu)先選擇綠色環(huán)保材料,如低收縮灌漿料、高性能纖維復(fù)合材料。

工程應(yīng)用案例

案例1：某學(xué)校砌體教學(xué)樓抗震加固

• 問(wèn)題：建筑建于20世紀(jì)80年代，未考慮抗震設(shè)防，墻體存在裂縫。
• 加固方案：采用鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固墻體，并增設(shè)構(gòu)造柱和圈梁。
• 效果：加固后結(jié)構(gòu)抗震性能滿足現(xiàn)行規(guī)范要求，使用至今未出現(xiàn)新裂縫。

案例2：歷史砌體建筑修復(fù)

• 問(wèn)題：某磚木結(jié)構(gòu)歷史建筑因年久失修，墻體局部?jī)A斜。
• 加固方案：采用碳纖維布加固受損部位，并結(jié)合壓力灌漿修復(fù)裂縫。
• 效果：在保持建筑原貌的同時(shí)，提高了結(jié)構(gòu)安全性。