混凝土结构加固技术的原因和加固方法有哪些？

第二次世界大战之后，世界上经济发达国家的基本建设大体上都经历了3个阶段，即大规模新建阶段、新建与维修并举阶段、旧建筑改造维修阶段。目前，各经济发达国家的基本建设已趋完成，现逐渐把建设重点转移到旧建筑物的维修、加固和改造。

目前，我国建筑业也开始从第一阶段迈向第二阶段，在用建筑的现代化改造和维修加固已逐渐成为建筑业的热点。我国现有建筑物的老化现象很严重，据统计，我国现有建筑面积70亿㎡，其中约有50%的建筑物需要分期分批进行鉴定加固才能使用。近年来，我国用于旧建筑物维修，改造和加固的投资比例增长较快，有关资料表明，“一五”期间，更新改造资金只相当于同期基本建设投资的4.2%，“三五”期间已达27%，“四五”期间为31.7%，“七五”期间为54%。我国世纪50-60年代兴建的大批工业及民用建筑物陆续进入老年期，存在较多的缺陷和隐患。因此，像我国这样的经济发展中国家，在今后的几十年，仍会处于建筑物新建与维修并举阶段，旧建筑物的加固维修与改造仍然是建筑业发展的重要组成部分。

（1）建造年代较久。

（2）自然灾害的影响。

（3）设计或施工不当。

（4）结构使用功能改变。

（5）设计标准改变。

基于以上各种原因，我们需要对建筑物进行加固，加固不仅投资少，影响小、见效快，而且还具有可观的经济效益和良好的社会效益。

在混凝土结构的加固修复中，加固方法的选择，应该在可靠性鉴定的基础上，根据结构功能要求、结构所处的具体情况以及经济合理等因素进行综合分析决定。实际工程中，常用的加固方法有以下几种：

（1）加大截面加固法。

加大截面加固法是一种传统的加固方法，采用与原有构件同类的材料，通过增大构件截面的面积，提高构件的承载能力，刚度和变形能力，达到对原构件进行加固的目的。该方法施工工艺简单，适应性强，广泛地应用于一般梁、板、柱、墙等混凝土结构的加固，但是现场湿作业工作量大，养护时间长，有时还会受到使用上的限制，对生产和生活有一定的影响。

（2）置换混凝土加固法。

置换混凝土加固法，其优点与加大截面加固法相似，加固后不影响建筑物的净空，但是存在施工的湿作业时间长的缺点，而且构件中的钢筋密集区会增加施工难度，并影响混凝土的浇筑质量及混凝土强度，适用于受压区混凝土强度偏低或者有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。

（3）外包钢加固法。

外包钢加固法是在混凝土构件的四周（或者两角）包型钢的加固方法，分干式外包钢和湿式外包钢两种形式。它可以在基本不增大结构截面尺寸的情况下较多地提高其承载力，增大延性和刚度。外包钢加固法适用于不允许增大截面尺寸，而又需要大幅度提高承载力的混凝土结构的加固，比如混凝土柱、梁、屋架等。该方法施工工艺简单，现场工作量较小，受力较为可靠，基本上无需养护，缺点是用钢量较大，加固维修费用较高。

（4）粘钢加固法。

粘钢加固法，即在混凝土构件表面用特制的建筑结构胶粘贴钢板，以提高结构的承载能力的一种加固方法。这种加固方法的优点是施工相对简单、快速，不影响构件的外形和使用空间，施工时对生产和生活影响较小，在国际上也是一种使用面较广的先进加固方法，广泛地应用于房屋建筑和公路桥梁等的加固。

（5）预应力加固法。

预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆或撑杆对结构进行加固的方法。它的特点是通过预应力手段强迫后加部分拉杆和撑杆受力，改变原结构内力分布并降低原结构应力水平，致使一般加固结构中所特有的应力应变滞后现象得以完全消除，后加部分与原结构能较好地共同工作，结构的总体承载能力可显著提高，该加固方法效果好且费用低。

（6）注浆加固法。

注浆加固法是采用压力把具有较好粘结性能的材料注入被加固构件内部的空隙中，以提高被加固构件的完整性、密实性，提高材料的强度。该方法在混凝土或砌体结构裂缝等内部缺陷的修复加固以及地基加固中应用广泛。

（7）化学灌浆补强法。

化学灌浆补强法就是将一定的化学材料配制成浆液，用压送设备将其灌入缝隙内，并使其扩散、胶凝或固化，达到补强的目的。

（8）外粘纤维增强复合材料加固法。

纤维增强复合材料（简称FRP）加固修补混凝土结构技术是一项新型的结构加固技术，它是利用树脂类胶结材料将纤维材料粘贴于混凝土表面，使纤维材料与混凝土结构共同受力，有效传递剪力，降低钢筋应力，增大结构的承载能力，从而达到对结构构件补强加固及改善结构受力性能的目的。纤维增强复合材料具有高强高效，施工便捷，施工质量易保证，耐腐蚀及耐久性能好，可广泛用来加固桥梁、公路、高层建筑、隧道、水塔、水池等各个领域的钢筋混凝土结构。