加固設計論文精選(九篇)

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第1篇：加固設計論文范文

集灌路分離式立交橋位于廈漳高速公路廈門段，原橋名為官林頭互通I-1橋，為左右幅分離的鋼筋混凝土矮墩連續(xù)剛構箱梁，橋跨組合為（20.5+2×21.5+20.5）m，全長88.30m。單幅上部結構采用單箱三室混凝土箱梁，梁高1m，頂寬12.5m，底寬6.5m，腹板厚0.40m，頂底板厚0.25m。下部結構采用薄壁墩、單排3根Φ1.2m鉆孔灌注樁基礎，墩梁固結。橋址區(qū)基巖埋深大于40m，基礎按摩擦樁設計。該橋于1997-07月竣工通車，檢測發(fā)現該橋混凝土保護層厚度與設計值相比偏薄，梁體出現結構受力的橫向裂縫，加固后粘貼的玻纖布老化，局部出現脫落，技術評定為三類橋。改擴建需要將原有橋梁拼寬至8車道。主要技術標準如下：（1）設計荷載，老橋為汽—超20，掛—120；拼寬新梁為公路Ⅰ級；（2）設計車速為120km/h；（3）橋面寬度：老橋總寬26.0m，雙向4車道，擴建后的橋梁總寬為42.0m，雙向8車道，在老橋兩側各拼寬8.0m。（4）地震基本烈度為Ⅶ度。

2擴建方案

根據老橋現狀調查、橋梁檢測報告及靜、動力荷載試驗結果，經過綜合分析，認為老橋經加固后可以繼續(xù)正常運營。橋梁擴建方案為:保留老橋并采取一定的加固措施，新建結構類型相同或相近的新橋，通過翼緣板濕接縫連接新老橋梁，最后形成雙向8車道的橋梁結構。

2.1結構體系分析

鑒于老橋采用墩梁固結矮墩連續(xù)剛構體系，在同跨徑橋梁中比較少見，為考察箱梁病害是否結構體系的問題，是否需要利用體系轉換來改善當前結構受力狀態(tài)，拼寬新橋采用何種結構形式比較有利，對如下2種不同結構體系進行分析比較：體系1：維持原有結構體系不變，進行加固、拼寬；體系2：解除2個邊墩的墩梁固結，維持中墩固結，進行加固、拼寬。采用midasCivil程序，以老橋為例，建立結構體系對比計算模型，主要考察箱梁邊跨跨中截面、中跨跨中截面、邊墩墩頂截面、中墩墩頂截面的面內彎矩以及邊墩墩底推力的差異。體系1與體系2計算結果的比值為1.012~1.112，結構體系的影響對橋梁上部箱梁結構受力影響并不顯著。因此，老橋加固以及新橋設計仍然采用原有的矮墩連續(xù)剛構體系，以避免老橋因體系變化導致次生病害產生，并保證活載作用下新老橋橫向變形比較一致。

2.2新橋結構

新橋采用與老橋相同的跨徑及上下部結構，以保證外觀一致且變形協(xié)調。橋跨組合為20.5m+2×21.5m+20.5m，全長88.30m。上部結構采用單箱雙室混凝土箱梁，梁高1m，頂寬8.0m，底寬5.5m，腹板厚0.40m，頂底板厚0.25m。薄壁墻式墩，墩身寬度3.0m，厚度0.6m，單排2根Φ1.2m鉆孔灌注樁基礎，墩梁固結；肋式臺、雙排4根Φ1.2m鉆孔灌注樁基礎。

2.3老橋加固

為確保橋梁能夠安全、正常的運營，在拼寬之前，必須對老橋進行加固，以提高既有結構的承載能力、耐久性。按照“老橋老規(guī)范、新橋新規(guī)范”的原則進行維修加固，即對原橋的結構驗算仍然采用85年頒布的相關規(guī)范（簡稱舊規(guī)范），但加固工程中涉及的材料、工藝等部分，執(zhí)行最新頒布的規(guī)范（簡稱新規(guī)范）。除一般病害（如非結構性裂縫，混凝土表層破損、脫落，支座老化、破壞等）采用常規(guī)處治措施外，對主要病害箱梁腹板、底板裂縫，需進一步研究合理的維修加固措施。

2.3.1老橋主要病害

主要病害為箱梁腹板、底板裂縫、玻纖布老化，第4跨梁底玻纖布局部脫落，梁體出現超限寬的橫向受力裂縫，梁底共13條橫向裂縫，縫寬0.18~0.28mm，共計縫長22.1m。核查以往養(yǎng)護、橋檢資料，該橋在粘貼玻纖布加固之前的主要病害為：梁側腹板存在較多裂縫，均為豎向裂縫，右幅第1~3跨梁側腹板裂縫部分延伸至梁底，左幅第1跨梁側裂縫部分延伸至梁底，最大縫寬0.20mm；左幅第2跨1/4L~3/4L、第3跨1/4L~3/4L存在梁底橫向裂縫，最大縫寬0.10mm。

2.3.2病害成因分析

經過綜合分析，產生上述病害的主要原因如下：（1）施工措施不當，施工中混凝土震搗不密實、鋼筋位置偏差、保護層過薄、養(yǎng)護欠妥當等，造成混凝土質量不均勻，在受到較大荷載時，沿腹板產生的表面裂縫易與受拉區(qū)裂縫相連接［。（2）腹板側面裂縫部分從梁底向上開裂，梁底面出現橫向裂縫，均與主筋垂直，屬于梁受拉區(qū)出現的彎曲裂縫，說明結構抗力不足。（3）剛構橋屬于超靜定結構，混凝土收縮、徐變、溫度變化等都會對結構產生附加應力，導致混凝土開裂。

2.3.3加固方案

綜合考慮加固效果、施工便利性及加固施工過程中的通車要求等因素，在清理混凝土表面，對裂縫灌漿、封閉后，采用高強不銹鋼鉸線網-滲透性聚合物砂漿技術進行加固，施加預應力高強鋼鉸線網提高結構的承載能力，抗剪與抗彎加固的不銹鋼鉸線分別采用Φ3.2mm和Φ4.8mm規(guī)格，種類均為6×7+IWS，同時通過在外表面涂刷3cm厚度的配套高強滲透性砂漿增加結構的耐久性。加固前須拆除梁體表面粘貼的所有玻纖布。箱梁外側面沿腹板全高加固，主要受力鋼鉸線須垂直于橋梁軸線方向，并兜向底板45cm。箱梁底板上的鋼鉸線網需須順橋向布置，每跨內的鋼鉸線網在縱向不宜拼接，必須搭接時，在鋼鉸線受力方向的搭接長度應不小于80cm。施工工藝流程為：定位放線混凝土基層處理裁切鋼鉸線網片鋼鉸線網片的固定與張緊鋼鉸線網片節(jié)點的固定涂刷界面劑聚合物砂漿壓抹濕潤養(yǎng)護。其中鋼鉸線網的固定和張緊是其能夠立即和原結構共同受力的關鍵。根據設計確定的錨具位置，通過植入螺栓和粘貼鋼板在構件端部固定錨具。鋼鉸線下料后，用專門的擠壓錨具擠壓套筒使其與鋼絲繩成為一體，在一側鋼絲繩的一端直接穿入錨具，另一端由專門的張拉器預張緊后進行錨固，參考以往工程經驗，預張拉應力取0.25~0.3倍的抗拉強度設計值。用配套專用固定銷釘對鋼鉸線網片的各節(jié)點進行逐段鉆孔錨固，使其固定在箱梁上。該項加固技術在國內許多建筑工程、橋梁工程上得到應用，實踐表明加固效果良好，其主要特點如下：（1）由于高強滲透性砂漿基本為無機材料、不銹鋼絞線網耐腐蝕性能好，較好地解決了混凝土結構加固后的耐久性、抗火、耐高溫性能等問題，加固性能可靠；（2）鋼鉸線網為高強不銹鋼鉸線編織成網，運輸及施工方便；（3）高強鋼鉸線強度高，其標準強度約為普通鋼材的5倍，加固后結構自重增加很小，對原結構的自重影響也很?。唬?）對混凝土結構進行抗彎及抗剪加固均可取得良好的加固效果，并且可以顯著地提高構件剛度；（5）混凝土構件加固后的疲勞性能以及鋼網、砂漿的錨固、粘結性能良好；（6）易于大面積施工，在結構加固的過程中不影響建筑物的使用，對被加固的母體表面沒有平整要求，節(jié)點處理方便，更適合橋梁和樓板等混凝土結構的加固。

2.4新老橋拼接

經過多階段比選確定箱梁拼寬設計的基本原則為“上連下不連”，其要點如下：（1）新老橋上部結構通過拼接形成整體共同受力，下部結構分離獨立受力。（2）老橋箱梁翼緣板下緣鋼筋無法承受翼緣板剛接后產生的正彎矩，設計采用現澆鉸縫進行拼接。老橋翼緣板切除0.5m，新老箱梁之間預留0.5m的UEA鋼纖維混凝土翼緣板后澆段，新老橋之間通過植筋和鋸縫形成鉸縫，拼接鉸縫構造見圖5，頂板鋸縫填瀝青瑪蹄脂，底板填塞木條。（3）為減小拼寬部分收縮、徐變對老橋的影響，拼寬部分建成后3~6個月，再實施拼接。（4）為減小拼接后新橋基礎沉降對老橋的影響，應嚴格控制該基礎沉降，對新橋進行樁底壓漿。同時，為了降低新橋的后期沉降量，盡量使沉降量發(fā)生在拼接前，新橋上部結構施工完畢后，對梁體進行加載預壓，加載量不小于橋面2期恒載的重量，預壓時間控制在2~3個月。

3結構受力分析

3.1分析模型及計算荷載

采用MIDASCivil對老橋加固前后、老橋和拼寬新橋在拼寬前后、拼寬縱橋向相互影響及結構抗震性能進行分析計算，有限元模型見圖6。采用ANSYS進行新老橋翼緣板拼寬前后局部分析?？紤]的荷載有施工臨時荷載、恒載、汽車荷載、整體溫差、梯度溫度、基礎變位、收縮、徐變、地震動等。老橋計算考慮了一定的定量退化處理。

3.2主要分析結果

（1）橋梁拼寬前，老橋在承載能力極限狀態(tài)下滿足規(guī)范要求，正常使用極限狀態(tài)下裂縫超限，需要進行加固?，F行公路橋梁加固設計規(guī)范未對上述加固方法進行規(guī)定，考慮到該方法與粘貼鋼板加固法同屬于復合截面加固法，鋼鉸線網與鋼板的受力方式均設計成僅承受軸向應力作用［4-5］，其加固原理、材料性能、計算假定等均類似。參照文獻中2種加固方法的3種計算規(guī)定，對老橋加固進行驗算，裂縫通過應變值推算，不考慮主梁側面圍套內鋼鉸線網片對承載力的提高作用，計算結果滿足規(guī)范要求。此外，還可采用組合有限元法建立精細模型進行分析計算。（2）橋梁拼寬后，新老橋在承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)下的結構承載力、裂縫寬度、跨中撓度滿足規(guī)范要求。拼寬后老橋的彎矩、剪力值有所增大，新橋的彎矩、剪力峰值下降。（3）新老橋翼緣板拼寬前后局部分析結果表明：拼寬后，新橋的基礎變位導致新、老橋翼緣板出現橫向附加彎矩，彎矩峰值在墩頂處，向跨中及橋臺處逐漸減小。老橋翼緣板（每延米長度）的墩頂橫向彎矩在翼緣根部大于新橋翼緣板根部的橫向彎矩。基礎沉降工況對拼接的影響最大，老橋抗剪略有不足，考慮到老橋翼緣板加固困難，設計除適當增加新橋樁基長度外還對樁基底部進行壓漿處理，以減少基礎沉降的影響。同時，為了降低新橋的后期沉降量，盡量使沉降量發(fā)生在拼接前，新橋上部結構施工完畢后，對梁體進行加載預壓。（4）采用反應譜法進行抗震性能分析，橋梁采用連續(xù)剛構體系，橋墩為薄壁墩、單排樁基礎，剛度適中，各墩臺剛度協(xié)調，結構體系抗震性能較好，地震工況不控制設計。

4結語

第2篇：加固設計論文范文

現狀溢洪道僅局部護砌，出口無消能設施;放水臥管、涵管出口消能設施損毀。上壩道路狹窄，難以滿足防汛搶險要求。經有關部門鑒定，張家溝水庫為三類病險水庫。為確保張家溝水庫安全運行，必須進行除險加固改造。

2除險加固工程方案設計

2．1大壩

2．1．1增設防浪墻防浪墻頂寬0．5m，高1．0m，墻頂高程1022．8m，M7．5水泥砂漿砌石結構。

2．1．2大壩壩體整修壩體的裂縫，主要是因壩體干縮、施工時壩體填筑不均勻、分段接茬處理不當等，從而造成壩基和壩體的不均勻沉降所致?？籽?、塌坑是壩體裂縫在雨水的沖刷下，土層下陷而成。本次壩坡整修，首先把現有壩坡上的雜草、灌木及腐殖土清除干凈，清除厚度0．5m;然后對壩坡按設計斷面進行適當補填及削坡。同時，對壩體上的孔穴、塌坑及裂縫，全斷面徹底挖除并重新回填黏土夯實，壓實度不低于96%。大面積土方回填和夯實采用74kW推土機攤土，8－12t羊腳碾碾壓，邊角處采用2．8kW蛙式打夯機夯實。小面積土方回填采用人工平土，2．8kW蛙式打夯機夯實。壩體經過整修，將上游壩坡恢復至1∶3．0，下游壩坡恢復至1∶2．5。

2．1．3壩坡護砌根據實際情況和防洪要求，擬對大壩上游壩坡清坡整平后鋪設40cm厚的干砌石，下設厚20cm砂礫料墊層及15cm厚的粗砂墊層。護坡坡腳伸入淤積層以下1．0m。大壩下游壩坡采用草皮護坡。

2．1．4貼坡排水壩下游坡腳現無反濾體，本次新增貼坡排水。貼坡頂面高程1014．0m，頂寬2．41m，從外到內依次為干砌塊石、碎石、砂礫料和粗砂，砌筑石塊要求排砌嵌緊。

2．1．5壩坡排水為了防止暴雨沖刷壩肩和下游壩坡，將水流送至壩腳以外，在下游壩坡與岸坡結合處布設橫向排水溝3條，在下游坡腳設一縱向排水溝，并與壩坡橫向排水溝相連。排水溝形式為矩形斷面，采用現澆C15砼澆筑。橫向排水溝斷面尺寸為0．3m×0．3m，坡腳縱向排水溝斷面尺寸為0．5m×0．3m。

2．1．6壩頂道路原壩頂道路為土路面，寬3．0m。雨天泥濘，影響管理人員巡察。本次改造將壩頂拓寬至4．0m，路面采用0．2m厚泥結碎石結構，以1%橫坡向下游傾斜。

2．2溢洪道

本次除險加固改造，將溢洪道分為引渠段、控制段、泄槽段及消力池四部分。由于溢洪道左側為基巖，巖體幾乎垂直，不需襯砌，全段只需對右側(靠壩體一側)側墻和溢洪道底板襯砌。底板為現澆C20砼，各段連接處均設齒墻，齒墻高0．5m，厚0．3m。引渠段全長20．9m，進口底高程1016．79m，縱坡1/100為倒坡，斷面為矩形。引渠段右側側墻緊貼大壩壩坡，為擋土墻式，頂厚0．6m。側墻由地面起逐漸加高至4．8m?？刂贫伍L度79．5m，始端底高程1017．0m，末端底高程1015．01m，縱坡1/40。泄槽段斷面為梯形，底寬3．8m，右側側墻坡比1∶0．75。側墻高度4．8－3．1m，為漸變形式。由于泄槽段右側土體單薄，且形狀不規(guī)則，本次對其整修成頂寬3m、外坡比1∶1．25與地面連接。消力池全長10m，池深1．0m，池寬3m。側墻高4．1m，為擋土墻形式。消力池出口接5m長鉛絲籠石護坦。

2．3放水臥管

由于臥管管臺砌體老化，剝蝕嚴重，已不能正常運行，本次重修臥管，增設孔塞。

3主要加固改造工程施工要點

3．1大壩加固施工

壩體整修前，首先清除該段的雜草、腐殖土、砂、石等。壩坡培厚段要將原壩坡開挖成平順的邊坡，坡度不陡于1∶1，以便于新舊土層結合。清基采用74kW推土機施工，清基深度為50cm，清基范圍應超出設計邊線30－50cm。壩體上的塌坑、孔洞、裂縫按楔形縫開挖，采用機械和人工配合，回填黏土采用蛙式打夯機和人工石硪夯打相結合，使其壓實度不小于96%。腐殖土、雜草等清除物由1m3挖掘機或3m3裝載機挖裝，8t自卸汽車運至下游棄渣場集中堆放。

3．2下游護坡施工

坡面反濾料回填、干砌石(包括拆除)采用人工施工，篩選并利用部分拆除料。干砌石要自下而上砌筑，每塊塊石重量不小于15kg。護坡應嚴格按照設計要求鋪砌，坡面不允許有游石、孤石、補貼石、小石等現象。砂礫料、碎石、干砌塊石應優(yōu)先利用原有的壩坡石料，不足部分再適當補充。干砌石護坡要逐層填實，用大石排緊小石塞嚴，無活石，以腳踏不動為準;壩面石選用較大石塊排砌，錯縫豎砌，結合平穩(wěn)，不得使用墊石;石面接觸嚴密，壩面坡度平整。下游壩坡草皮護坡的植草時間宜在春季或初夏，壩坡整平后，鋪填種植土50－70mm，再鋪植被網，用防滑釘固定，播灑草籽于網內，松土覆蓋，輕輕壓實。

3．3溢洪道施工

施工內容主要為溢洪道襯砌。土方開挖采用1m3挖掘機挖裝，8t自卸汽車運輸至下游壩坡做培厚用土。漿砌石采用砂漿攪拌機拌制砂漿，人工砌筑?；炷涟韬筒捎?．4m3攪拌機，0．6m3機動翻斗車運輸入倉，倉面內用高頻振搗器振搗。砼施工要求為:砼表面光潔、無蜂窩麻面;在常溫下，砼澆筑完畢36h后即可拆模;用草袋覆蓋灑水養(yǎng)護不少于7d。亦可用砼養(yǎng)生劑養(yǎng)護，但必須噴灑均勻。

4結語

第3篇：加固設計論文范文

關鍵詞：工民建結構；加固設計；要點

近年來，隨著廣大人民群眾對改進房屋居住條件的要求不斷提升，促使工民建建設項目不斷擴大，力求全方位滿足人們的實際需求，特別是處在當今建筑市場競爭激烈的大環(huán)境背景下，企業(yè)想要在行業(yè)內屹立不倒，獲得生存發(fā)展的機會，就一定要在質量和安全性能方面做到最好，用實際建造出來的工程項目為本企業(yè)代言，因此，需要相關建設單位在滿足視覺效果的基礎上，做好結構的加固設計，從根本上保證建筑質量的安全穩(wěn)定性。

1.建筑結構加固概述

1.1建筑結構加固原則

顧名思義，對工民建結構進行加固的主要目的在于提升建筑整體穩(wěn)定性。在進行結構加固的階段會涉及到方方面面的內容和一些不穩(wěn)定因素，所以，具體操作的過程中我們應該遵循下面的原則：第一，首先要勘察了解建筑結構屬于何種類型，做好相應的鑒定工作，要需要加固的范圍內做好相關設計，判斷是加固整體或者局部；第二，加固前要結構施工現場的操作條件，綜合考慮，選擇性價比高而且操作盡量簡單的施工操作方法。因為現在大多數的建筑結構都會選擇鋼筋混凝土結構，因此，我們需要不斷提升混凝土的強度和韌性，才可以起到加固的作用，并且可以很好的協(xié)調舊建筑與新建筑混凝土結構的協(xié)調性；第三，建筑結構很容易被外界環(huán)境因素所影響，像是溫度過高、腐蝕、地震等情況的發(fā)生都會產生破壞作用，所以在進行加固方案設計的過程中，要把相關的不利因素充分考慮進去，制定出行之有效的加固對策，保證被加固后的建筑結構可以正常投入使用；第四，進行結構加固的時候還要盡可能的控制施工成本，最好在不停產的條件下進行加固施工，盡可能的降低對舊構件造成毀損；第五，在進行加固操作的時候一旦發(fā)現結構損壞嚴重，就要采取停工措施，對存在的安全隱患進行逐個排查工作，保證施工人員的人身安全。

1.2建筑結構加固方案的選擇

在選擇加固方案的過程中，需要考慮的因素有很多，其中最重要的就是保證安全、高效和經濟性施工要點。假如在工程中沒有考慮人員的作業(yè)安全和使用技術的合理性，不斷會使工程進展的不順利，還會增加不必要的資金開支，不利于節(jié)省成本；與此同時，選擇加固方案還要特別注意，在保證基本加固要求的前提下，盡可能多的采用新工藝和新材料的使用方案。伴隨著科技的進步，社會的發(fā)展，在建筑結構中用到的新型材料更加多元化，如此，可以極大的提升建筑的使用壽命。

2.工民建的加固設計

2.1直接加固法

想要做到順利對混凝土建筑結構完成加固操作，我們一般會在表面進行澆筑，如此在提升混凝土截面高度的同時，也會增大截面面積，增大抗剪力。與此同時，考慮到混凝土結構在建筑中運用在存在一些特殊部位，通常會用“環(huán)氧樹脂化灌漿”法進行操作，此技術的原理為，把型鋼和被加固的構件有效粘合在一起，提升內部穩(wěn)定性。像這種直接加固的方法不勝枚舉，它們的操作方法也較為相似，在設計的時候只要根據不同的結構類型做好相應的調整工作就可以了。

2.2間接加固法

我們所說的間接加固方法通常指的就是預應力加固法，其中包含的兩種最主要的加固方法為水平拉桿加固法和下?lián)卫瓧U加固法。前者加固產生的效果是能夠及時有效的抵御外界荷載作用下出現的彎矩，能夠有效緩解因為外力產生的荷載效應，實現結構加固；而后者加固的原理是對外力產生的荷載進行抵消，在消除荷載的同時起到加固效果。

2.3砌體結構加固

首先，直接加固。一是，鋼筋混凝土外墻加固方法，該方法適用范圍極廣，可以恰當的應用到不同的砌體類型加固上，并且能夠獲得顯著的加固方法，屬于應用最多的加固方法；二是，采用鋼筋水泥砂漿外層加固方法，此法應為適用范圍廣，在砌體墻加固中受到廣泛歡迎，但是卻無法提升相應結構的承載力，因此，此方法在使用過程中往往會受到諸多局限；三是，增設扶壁柱加固。操作原理與上述相似，除了適應能力強，我們也應看到其本身的劣勢，雖然能夠進行結構加固，但是面對高等級地震卻沒有抵御能力，因此，不適用于地震災害的多發(fā)地帶。其次，間接加固。上文已經分析過最常見的預應力加固法，下面不在贅述。另外，還有一種比較常見的加固方法就是無粘結外包型加固。這種加固技術也具有明顯的操作優(yōu)勢，就是工藝簡單、運作靈活、能夠適應各種類型的加固要求，一般情況下，運用范圍最廣的就是在普通砌體柱加固中。之所以其他類型用到的概率不是很高，主要是由于它的造價成本比較高，最消耗一定的資金，不利于節(jié)約工程成本。所以，在各種方案進行具體選擇的過程中，還要結構建筑結構的實際情況決定。不僅如此，還能夠針對具體的施工部位，對構造柱的裂縫和破損位置做好相應的修補與加固措施。此種方法在工民建結構加固操作中經常被用到，占有重要地位。

2.4鋼結構加固

首先，對鋼結構進行加固的前提是要精確計算架構圖形。運用這種加固方法的主要原因，主要是通過觀察分布情況，做好細致的調整工作，使邊界位置和節(jié)點按照正確的軌道走向變化。我們可以通過調整截面內力、提升結構剛度、增加中間支座的方法達到良好的加固效果；第二，對構件截面做好加固措施。當然，并不是所有的截面都要用到這種方法，而且要求平整度與規(guī)定內容相符合，最重要的是與截面的具體情況要保持一致；最后，對梁柱節(jié)點做好加固措施。目前為止，一般來說可用于進行鋼結構連接的方法主要包括焊接、鉚釘連接等。在具體應用的過程中，我們要以現場的具體施工情況，制定出具體的加固方案，保證加固效果。

3.結束語

綜上所述，工民建工程的結構加固設計的好壞，對建筑的整體質量和安全性具有深遠的影響，這就要求相關的工作人員深入分析、了解工民建結構加固設計的重要性，要明白工民建工程對國家和人民生命財產安全方面起到的作用，所以，在設計過程中，必須綜合考慮方案的準確性和合理性，結合建設工程的具體特點，施工現場的情況，選擇最為科學合理的加固方法和技術，從根本上保證工民建項目的施工質量。

作者:鄒建林 單位:吉林省第二建筑有限責任公司

參考文獻

［1］王永泉．關于常見工民建結構加固設計的技術［J］．城市建設理論研究(電子版)，2014(4):123－124．

［2］楊洋，李付香．工民建結構加固設計淺述［J］．建筑工程技術與設計，2016(4):232．

第4篇：加固設計論文范文

關鍵詞：混凝土結構的加固，砌體結構的加固，鋼結構加固

 

混凝土結構加固篇

混凝土結構的加固分為直接加固與間接加固兩類，設計時可根據實際條件和使用要求選擇適宜的方法和配套的技術。

一、直接加固的一般方法有：

1、加大截面加固法

在鋼筋混凝土受彎構件受壓區(qū)加混凝土現澆層，可增加截面有效高度，擴大截面面積，從而提高構件正截面抗彎，斜截面抗剪能力和截面剛度，起到加固補強的作用。

在適筋范圍內，混凝土彎變構件正截面承載力隨鋼筋面積和強度的增大而提高。在原構件正截面配筋率不太高的情況下，增大主筋面積可有效地提高原構件正截面抗彎承載力。在截面的受拉區(qū)加現澆混凝土圍套增加構件截面，通過新加部分和原構件共同工作，可有效地提高構件承載力，改善正常使用性能。

加大截面加固法施工工藝簡單、適應性強，并具有成熟的設計和施工經驗；適用于梁、板、柱、墻和一般構造物的混凝土的加固；但現場施工的濕作業(yè)時間長，對生產和生活有一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小。

2、置換混凝土加固法

該法的優(yōu)點與加大截面法相近，且加固后不影響建筑物的凈空，但同樣存在施工的濕作業(yè)時間長的缺點；適用于受壓區(qū)混凝土強度偏低或有嚴重缺陷的梁、柱等混凝土承重構件的加固。

3、有粘結外包型鋼加固法

外包鋼加固是把型鋼或鋼板包在被加固構件的外邊，外包鋼加固鋼筋混凝土梁一般應采用濕式外包法，即采用環(huán)氧樹脂化灌漿等方法把型鋼與被加固構傭粘結成一整體，加固后的構件，由于受拉和受壓鋼截面面積大幅度提高，因此正截面承載力和截面剛度大幅度提高。

該法也稱濕式外包鋼加固法，受力可靠、施工簡便、現場工作量較小，但用鋼量較大，且不宜在無防護的情況下用于600C以上高溫場所；適用于使用上不允許顯著增大原構件截面尺寸，但又要求大幅度提高其承載能力的混凝土結構加固。

4、粘鋼加固法

鋼筋混凝土受彎構件外部粘鋼加固是在構件承載力不足區(qū)段（正截面受拉區(qū)、正截面受壓區(qū)或斜截面）表面粘貼鋼板，這樣可提高被加固構件的承載力，且施工方便。

該法施工快速、現場無濕作業(yè)或僅有抹灰等少量濕作業(yè)，對生產和生活影響小，且加固后對原結構外觀和原有凈空無顯著影響，但加固效果在很大程度上取決于膠粘工藝與操作水平；適用于承受靜力作用且處于正常濕度環(huán)境中的受彎或受拉構件的加固。

二、間接加固的一般方法有：

1、預應力加固法

（一）預應力水平拉桿固法

預應力水平拉桿加固的混凝土受彎構件，由于預應力和新增外部荷載的共同作用，拉桿內產生軸向拉力，該力通過桿端錨固偏心地傳遞到構件上（當拉桿與梁板底面緊密貼合時，拉桿會與構件共同找曲，此時尚有一部分壓力直接傳遞給構件底面），在構件中產生偏心受壓作用，該作用克服了部分外荷載產生的彎矩，減少了外荷載效應，從而提高了構件的抗彎能力。同時，由于拉桿傳給構件的壓力作用，構件裂縫發(fā)展得以緩解、控制、斜截面抗剪承載力也隨之提高。論文大全。

（二）預應力下?lián)卫瓧U加固法

鋼筋混凝土構件采用預應力下?lián)问嚼瓧U加固定后，形成一個由被加固構件和下?lián)问嚼瓧U組成的復合超靜定結構體系，在外荷載和預應力共同作用下，拉桿中產生軸向力并通過與構件的結合點（下?lián)吸c和桿端錨固點）傳遞給被加固構件，抵消了部分外荷載，改變了原構件截面內力特征，從而提高了構件的承載能力

2、增加支承加固法

增設支點加固法是通過減少受彎構件的計算跨度，達到減少作用在被加固構件上的載載效應，提高結構承載水平的目的。該法簡單可靠，但易損害建筑物的原貌和使用功能，并可能減小使用空間；適用于具體條件許可的混凝土結構加固。

三、與混凝土結構加固改造配套使用的技術一般有：

1、托換技術

系托梁（或桁架）拆柱（或墻）、托梁接柱和托梁換柱等技術的概稱；屬于一種綜合性技術，由相關結構加固、上部結構頂升與復位以及廢棄構件拆除等技術組成；適用于已有建筑物的加固改造；與傳統(tǒng)做法相比，具有施工時間短、費用低、對生活和生產影響小等優(yōu)點，但對技術要求較高，需由熟練工人來完成，才能確保安全。

2、植筋技術

系一項對混凝土結構較簡捷、有效的連接與錨固技術；可植入普通鋼筋，也可植入螺栓式錨筋；已廣泛應用于已有建筑物的加固改造工程，如：施工中漏埋鋼筋或鋼筋偏離設計位置的補救，構件加大截面加固的補筋，上部結構擴跨、頂升對梁、柱的接長，房屋加層接柱和高層建筑增設剪力墻的植筋等。

3、裂縫修補技術

根據混凝土裂縫的起因、性狀和大小，采用不同封護方法進行修補，使結構因開裂而降低的使用功能和耐久性得以恢復的一種專門技術；適用于已有建筑物中各類裂縫的處理，但對受力性裂縫，除修補外，尚應采用相應的加固措施。內部修補法。

4、碳化混凝土修復技術

系指通過恢復混凝土的堿性（鈍化作用）或增加其阻抗而使碳化造成的鋼筋腐蝕得到遏制的技術。

四、砌體結構加固方法：

砌體結構的加固分為直接加固與間接加固兩類，設計時，可根據實際條件和使用要求選擇適宜的方法。

（一）適用于砌體結構的直接加固方法一般為：

1、鋼筋混凝土外加層加固法

該法屬于復合截面加固法的一種。其優(yōu)點是施工工藝簡單、適應性強，砌體加固后承載力有較大提高，并具有成熟的設計和施工經驗；適用于柱、帶壁墻的加固；其缺點是現場施工的濕作業(yè)時間長，對生產和生活有一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小。

2、鋼筋水泥砂漿外加層加固法

該法屬于復合截面加固法的一種。其優(yōu)點與鋼筋混凝土外加層加固法相近，但提高承載力不如前者；適用于砌體墻的加固，有時也用于鋼筋混凝土外加層加固帶壁柱墻時兩側穿墻箍筋的封閉。

（二）適用于砌體結構的間接加固方法一般為：

1、無粘結外包型鋼加固法

該法屬于傳統(tǒng)加固方法，其優(yōu)點是施工簡便、現場工作量和濕作業(yè)少，受力較為可靠；適用于不允許增大原構件截面尺寸，卻又要求大幅度提高截面承載力的砌體柱的加固；其缺點為加固費用較高，并需采用類似鋼結構的防護措施。論文大全。

2、預應力撐桿加固法

該法能較大幅度地提高砌體柱的承載能力，且加固效果可靠；適用于加固處理高應力、高應變狀態(tài)的砌體結構的加固；其缺點是不能用于溫度在600C以上的環(huán)境中。

（三）砌體結構構造性加固與修補

1、增設圈梁加固

當圈梁設置不符合現行設計規(guī)范要求，或縱橫墻交接處咬搓有明顯缺陷，或房屋的整體性較差時，應增設圈梁進行加固

2、增設梁墊加固

當大梁下磚砌體被局部壓碎或大梁下墻體出現局部豎直裂縫時，應增設梁墊進行加固。

3、砌體局部拆砌

當房屋局部破裂但在查清其破裂原因后尚未影響承重及安全時，可將破裂墻體局部拆除，并按提高砂漿強度一級用整磚填砌。論文大全。

4、砌體裂縫修補

在進行裂縫修補前，應根據砌體構件的受力狀態(tài)和裂縫的特征等因素，確定造成砌體裂縫的原因，以便有針對性地進行裂縫修補或采用相應的加固措施。

參考書籍：

《結構可靠性鑒定與加固技術》 曹雙寅邱洪興 王恒華編

《混凝土結構耐久性》 金偉良編

《老化混凝土的斷面特征與損傷描述研究》 趙震洋老師博士學位論文

《鋼筋混凝土原理和分析》 過鎮(zhèn)海 時旭東編著

第5篇：加固設計論文范文

【關鍵詞】混凝土建筑，建筑結構，加固技術，分析探討

中圖分類號：TU37 文獻標識碼：A 文章編號：

一.前言

改革開放以來，我國的建筑行業(yè)取得了輝煌的發(fā)展成果，建筑施工體系不斷完善，工程質量管理系統(tǒng)不斷成熟，施工工藝不斷得到更新，在此過程中，混凝土建筑結構在建筑行業(yè)得到全面的推廣運用。由于混凝土建筑結構獨具的特點，因此，加強對鋼筋混凝土建筑加固技術的研究和探討，不僅僅是促進整個建筑行業(yè)進步的需要，也是促進施工工藝革新的客觀需求，更是新時期下，堅持以人為本，建設社會主義和諧社會的重要舉措，因此，加強對混凝土建筑的加固技術研究，有著十分客觀的經濟意義和社會意義。

二．混凝土建筑結構進行加固的意義分析

1.這是保證混凝土結構穩(wěn)定性的基礎措施，混凝土的建筑結構形式是最為廣泛的建筑結構形式，但是，在設施工過程中，尚存在著一些不成熟的地方，建筑工程的后期護理也難以做到規(guī)范化和標準化，因此，使得建筑結構的安全性和穩(wěn)定性得不到保證，必須實施加固，保證建筑安全，提高建筑質量。

2.這是完善混凝土加固理論的客觀要求，混凝土建筑的加固技術具有復雜性，涉及到各種法律規(guī)范，施工標準，施工的材料設備等各個方面，雖然這種技術已經在世界范圍內廣泛運用，但是這種技術依然不夠完善，理論不夠成熟，基本上依然處在探索階段。因此，加強加固技術的探討研究，有助于完善加固技術理論系統(tǒng)，有著重要的意義。

3.這是保證建筑質量的重要舉措，現有建筑物及構筑物常常因設計或施工的缺陷以及長期使用過程中的老化、破壞,甚至自然災害造成混凝土結構承載力不足、開裂以及抗震性能不良等，影響建筑物及構筑物的安全和使用功能，從而不得不考慮結構的修復加固問題。另外，結構設計規(guī)范也幾經變動，原有建筑物及構筑物大部分己不滿足現行規(guī)范的設計要求，必然存在一定的安全隱患。

三．混凝土建筑結構常見的加固方法探討

目前我國建筑領域存在的加固技術有很多，但加固技術在實施的過程中要根據建筑結構的具體情況與建筑結構問題的嚴重程度而具體問題具體分析，針對不同的建筑采用不同的加固技術，制定適合建筑結構的最佳加固方案，提高建筑工程的質量。

1、粘滯阻尼器的應用

粘滯阻尼器是被動控制技術中的一種消能裝置，其安裝于結構的某一部位，易地震作用較小時阻尼器具有足夠的初始剛度，處于彈性狀態(tài)，結構體系具有足夠的抗側向剛度，能滿足結構正常使用要求。當出現中、大地震時，隨著結構側向變形的增大，阻尼器進入彈塑性狀態(tài)，并且迅速衰減結構的位移、速度、加速度等動力反應，從而確保主體結構在強地震作用下的安全使用。但是要注意一些細節(jié)問題。

（一）與阻尼器設備相連的梁柱的抗震等級需提高一級，以保證此部位最后進入塑性。

（二）需考慮結構的地震力可以傳遞給阻尼器，則運用PKPM設計時結構應滿足剛性隔板假定。

（三）阻尼器的輸出力是單方向的，需在垂直輸出力方向設置限位裝置。

2、置換混凝土加固法

當鋼筋混凝土的建筑發(fā)生強度弱化，或者梁，柱等構件受到腐蝕，火災，雨水，風吹，日曬等多方面的侵蝕，建筑結構的耐久性大幅度降低，混凝土出現斑駁，開裂時候，可以使用置換混凝土加固法。要做好支頂措施，保證原有構件的安全穩(wěn)定，也使得混凝土的置換工作處于卸荷的狀態(tài)進行，增強加固效果，增強構件的負載承重能力。同時，要對原有的混凝土采取科學方法剔除，并做好清理工作。這種方式可以大規(guī)模操作，但是，原有的混凝土剔除難度大，很容易對建筑物原有構件造成損壞。施工時候一定要仔細，嚴格執(zhí)行各種操作標準。同時，可以采用一些先進機械設備，提高施工的效率。

3、預應力加固法

預應力加固方法是通過外加預應力鋼拉桿對鋼筋混凝土建筑施工達到加固目的的方法，在施工過程中，不斷增加預應力迫使鋼拉桿和其他的型鋼撐桿受到壓力，對原有建筑物結構的預應力產生影響甚至是改變，從而大幅度的降低了原有建筑物的應力水平。可以很好的消除應力應變滯后的難題。這種加固方法同時擁有加固功能，卸載功能，改變應力結構分布的功能，可以應用于大規(guī)模，大跨度的大型鋼筋混凝土建筑加固施工，這種方法雖然增加了施加預應力的機械設備，但是，這種加固方法加固效果穩(wěn)定，且總體成本相對較低，具有很大的優(yōu)勢。

4、外包鋼加固法

在對鋼筋混凝土建筑加固時候，外包鋼加固方法是其中重要的方法之一。通過將建筑物的構件外部四角或者是兩個角包上型鋼，達到加固的目的。這種方法工作量很小，操作簡單，而且加固的效果相對很穩(wěn)定，因此，是一種廣泛應用的常規(guī)加固方法。在這種加固方法施工時候，要保證原有的建筑物構件的截面尺寸不能變大。

5、繞絲加固法

在使用繞絲加固法對鋼筋混凝土建筑物實施加固時候，一般都通過將退火鋼絲纏到將要加固的建筑物構件上，使得原建筑物構架的混凝土被約束，使得建筑物的極限承載力和建筑物的延性得到提高。這是一種補強加固的施工方法，其最主要的目的是要提高建筑物構件的位移延性。使用繞絲加固法對建筑物構件實施加固之后，自重會比較小，構件的尺寸和相關的截面沒有太明顯的變化，對施工的環(huán)境要求也不高，但是，這種方法有著最大的缺陷，那就是通過施工后，加固的效果不太明顯，尤其是矩形截面的鋼筋混凝土的構件承載力難以得到顯著的提高。

四、混凝土建筑結構加固技術的發(fā)展趨勢展望

隨著科學技術的發(fā)展，鋼筋混凝土加固技術出現了一些新的趨勢，主要有幾個表現。

1、纖維復合材料加固法

纖維復合材料加固法顯著地顯現出其優(yōu)勢，得到了廣泛的實際應用。尤其是粘貼纖維加固法較成熟，應用也比預應力纖維加固法及嵌入式纖維加固法廣泛。根據研究現狀，這三種纖維加固方法有待解決的共同問題主要有以下幾方面:纖維材料加固構件的長期受力性能的深入研究； 纖維材料對節(jié)點加固性能的研究；用纖維加固的結構在較高溫度下強度嚴重退化，如何改進加固材料性能和加固構件的防火耐溫措施是有待研究的課題； 加強非碳纖維材料加固構件的試驗及理論研究；如何簡化施工工藝，加強質量保證，降低工程造價是一件十分緊迫的事情。

2、鋼絲網復合砂漿加固法

從用鋼絲網復合砂漿加固鋼筋混凝土結構，雖然已有多年的研究歷史，但在土木工程中的應用仍處于開創(chuàng)性研究階段，國內在這方面的研究更屬剛起步。但用無機復合砂漿(或水泥砂漿)粘貼鋼絲網加固鋼筋混凝土構件的方法，比起用有機膠做粘結劑的方法有其獨有的優(yōu)勢，其應用前景較好。

五，結束語

混凝土建筑結構是目前最為廣泛運用的建筑結構之一，既關系到整個國民經濟的發(fā)展，又關系到居民生活方式的改變和生活質量的提高，因此，通過加固技術的研究，在建設施工過程中，充分考慮到各種項目工程的實際情況，根據不同的建筑結構構件特點，科學制定施工方案，合理選擇加固方法，嚴格遵守各種施工標準和施工規(guī)范，采用先進科技和先進施工工藝，促進加固施工的規(guī)范化和標準化，提高整個鋼筋混凝土建筑的加固效果，增強其穩(wěn)定性和安全性。

參考文獻：

[1]-高利學 關于混凝土建筑結構加固技術的新探[期刊論文] 《科技創(chuàng)新導報》 -2012年6期

[2]-王麗晶 混凝土建筑結構加固技術新探[期刊論文] 《黑龍江科技信息》 -2011年2期

[3]-苑紹東 淺談混凝土建筑結構的加固技術要點[期刊論文] 《城市建設理論研究（電子版）》 -2012年9期

[4]崔士起，張?zhí)锏拢刹?，裴兆貞，碳纖維在建筑結構加固改造工程中的應用研究 [會議論文] 2009 - 中國建筑學會工程質量檢測學術會議

第6篇：加固設計論文范文

關鍵詞：橋梁 結構可靠度 研究現狀 研究意義 概述

1.引言

結構可靠性的定義是:“在預定的條件下，結構達到設計規(guī)定功能的能力”。結構可靠度的定義是:“結構在規(guī)定的時間內，在規(guī)定的條件下，完成預定功能的概率”。如果失效概率用Pi表示，則可靠概率就等于( 1- Pi)，這就是可靠度。

2.研究現狀

加固前的可靠度和加固后的可靠度是橋梁結構加固可靠度的研究主要涉及兩方面的信息?？煽慷鹊呐袛嘧鳛闆Q策的主要相關依據是需要摸清橋梁結構的實際情況為前提的，這將決定我們采用何種相應的加固方法。加固后仍然需要對結構進行評價，從而評估加固維修是否有效或者是否達到最大功效。

加固技術時間并不長，在各種不同的加固方法中，我們對維修與加固混凝土結構的相關經驗很有限，缺少必要的試驗數據、設計施工標準及試驗標準是很多加固方法，特別是較新型的加固技術存在的主要問題。因此，有必要收集橋梁結構加固后可靠度的研究資料，尤其對收集加固后的混凝土結構可靠性的系統(tǒng)研究資料。盡管，國外的相關檢測設備非常先進，然而，相應的資料偏少也是一個困擾他們的問題。

對于現在的加固設計方法，其前提基本上都是在各自的試驗研究基礎上的半經驗半理論方法，由于目前加固結構分析的復雜性，不能與現行的可靠度設計要求相協(xié)調，也無法與整個結構體系的可靠度相一致。尤其是，沒有深入的研究局部加固后對構件整體及結構整個體系的可靠度相關影響。對加固后的結構可靠度研究還局限在對加固后構件的研究。大連理工大學趙國藩教授提出了加固后結構構件的可靠度分析[1]，分析了現行加固規(guī)范所具有的可靠度水平，提出了結構加

固后可靠度分析方法，對現行加固規(guī)范所具有的可靠度水平進行了分析研究;張宇[2]等分析了粘鋼加固混凝土梁可靠性，趙軍[3]長安大學碩士學位論文研究了預應力CFRP即布加固混凝土梁，而朱建俊[4]分析了CFRP卿加固受彎構件可靠度。有關國家重點項目引用了有限元理論研究混凝土一加固材料應力應變，分析了其受力模型，探討了相應的計算公式，采用分項系數形式和采用可靠度校準分析對各種加固形式進行可靠度分析，力圖與現行規(guī)范相匹配。

3.研究意義

橋梁從施工建造到投入使用，再到運營階段，性能逐漸退化，最后達到設計使用壽命，與一個人的生命過程十分相像。施工建造期相當于幼年期，在此期間失效的風險率大;使用期相當于人類的中年期，此時失效風險率降低;老化期相當于老年期，失效風險率又逐漸提高。但在任何一個階段中如果經過維修加固等措施，結構承載力將得到顯著提高，其失效風險率又會降低。

對加固后的橋梁進行使用壽命預測，不僅可以揭示潛在危機，及時作出繼續(xù)維修、加固或拆除的決策，避免事故發(fā)生，而且研究成果可以直接用于指導加固橋梁結構的耐久性評定，提高加固橋梁的耐久性。通過對加固后橋梁使用壽命的預測，一方面，根據預測結果來明確加固后新結構的實際壽命，從而做到防患于未然;另一方面，可以揭示加固后影響新結構使用壽命的內部和外部因素，然后根據工作環(huán)境、用途、經濟條件等進行有針對性的維修加固。這對提高加固工程的設計水平和施工質量必有一定的促進作用。特別是面對下一代規(guī)范將采用基于性能的設計與生命周期宏觀造價優(yōu)化的設計思想，必將要求對建筑結構的壽命進行科學的預測。

4.結束語

目前，國內外對于既有橋梁可靠度研究較多，可靠度分析理論也較完善，但關于橋梁加固后可靠度的研究和資料較少，尤其是對于加固后混凝土橋梁動態(tài)可靠度的研究。因此，對于加固后橋梁結構可靠度的研究還需進一步深入。

參考文獻：

[1] GBJll4-90,中華人民共和國國家標準.工業(yè)廠房可靠性鑒定標準[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社，1992

[2]陳定外譯，何廣乾校. ISO 2394:1998,結構可靠性總原則[S].中國工程建設標準化協(xié)會、建設部標準定額站，1999

第7篇：加固設計論文范文

關鍵詞：建筑，樁基沉降，處理措施

 

0.引言

地基基礎是建筑物的根基，又屬于地下隱蔽工程，它的勘察、設計和施工質量，直接關系到建筑物的安危。據統(tǒng)計，世界各國建筑工程事故中，以地基基礎工程事故居首位。而且一旦發(fā)生地基基礎事故，因位于建筑物下方，補救非常困難，甚至造成災難性的后果。因此，正確地認識地基基礎不均勻沉降的危害，對預防和治理不均勻沉降有著重要的意義。

1. 工程背景概況

某建筑的主建筑占地空間為309m×125m的矩形地塊，建筑的柱基采用樁承臺基礎，基樁為500mm的鉆孔灌注樁，樁長32.6m，由于生產工藝對地面平整度要求較高，該建筑地面采取了無縫設計，地面板為連續(xù)的鋼筋混凝土結構整板，結構層厚250mm，面層厚40mm，雙層雙向配筋。地面地基選用粉噴樁復合地基:粉噴樁樁徑500mm，樁長15m，樁間距1.2m。在柱基承臺部位，設計采用了搭接方式處理。該建筑交付使用的第三年經過我單位的勘察監(jiān)測，發(fā)現地面和結構均發(fā)生不均勻沉降的現象。

2. 沉降發(fā)生的理論分析

本建筑原來設計采用了粉噴樁復合地基對地面地基進行了加固處理。粉噴樁復合地基承載力提高的主要因素，取決于粉噴樁樁體水泥土的質量和置換率。但是由于飽和軟土的塑性指數較高，用攪拌機械進行強制攪拌時，不易攪碎，很難和水泥粉均勻混合形成滿足要求的水泥土。同時，在實際施工中，粉噴樁的成樁質量受人為因素的影響很大?，F場施工人員不嚴格按施工規(guī)程進行操作，如施工時噴粉過少，不僅不會使地基土得到加固，反而擾動了原狀土，降低了地基承載力。從現場調查結果也可以看出，該工程中粉噴樁復合地基沒有達到設計的要求。

該建筑建筑主體結構的沉降主要是指柱基的沉降，柱基沉降由樁端持力層和下臥層的沉降兩部分組成。但是從柱基沉降的現狀看，柱基的沉降以及差異沉降超過了設計計算值。造成這種現象的主要原因是地面板的沉降量大于柱基的沉降量，而地面板與承臺的連接采用搭接方式，使得地面板的沉降在承臺處受到限制。當地面板的沉降超過一定的限度后，就會把地面的一部分荷載施加給柱基，加劇柱基的沉降，當柱基自身荷載加上地面荷載大于柱基所能承受的極限承載力時，會導致主體結構的破壞。而建筑地面實際對每根柱基施加的荷載并不一致，這樣就造成主體結構的不均勻沉降。

3. 施工控制措施探討

3.1 主要施工技術工藝

經過多方面的查閱研究資料，對該建筑的沉降做出了使用TSC樁成樁的施工技術來進行處理，為了驗證TSC樁成樁工藝在主建筑地基土中成樁的可行性和成樁質量的可靠性，我們在建筑內選定了一塊空閑場地進行了TSC樁的成樁試驗，試驗樁數5根。經過試樁檢測發(fā)現，效果完全滿足預想的加固設計，所以經過多方協(xié)定后決定使用該方法對該多層建筑的基礎進行處理，主要施工技術工藝如下。

（1）地面板開孔

樁位測放后，用金剛石鉆進在地面板開孔，鉆頭選用150mm的金剛石鉆頭，鉆進深度大于地面板的厚度(290mm)。論文參考。

（2）旋噴鉆頭鉆進

地面板開孔完成后，將工程鉆機就位，安裝旋噴鉆頭，啟動高壓注漿泵開始鉆進。為使鉆進順利進尺，確保鉆進效率，鉆進進尺應和注漿泵的泵壓和泵量相匹配?，F場試驗結果，當泵壓(5-10MPa)、泵量(120-150L/min)時，鉆進效率較高。旋噴鉆進深度達到要求后，停鉆準備壓灌粉煤灰砂漿。

（3）壓灌粉煤灰砂漿成樁

鉆孔達到設計深度后，用循環(huán)液清孔，并檢測孔徑和孔底沉渣是否滿足要求。提出鉆桿換上注漿鉆頭放入孔底，自下而上壓灌粉煤灰砂漿成樁。為保證成樁的完整性，鉆桿的提升速度應水泥砂漿的泵送量相適應，以保持注漿鉆頭在漿液面lm以下。結合現場試驗結果，室內確定的砂漿配比能夠滿足泵送要求，具體的工藝參數為：泵壓≤2MPa，泵量≥150L/min，鉆桿提升速度≤lm/min。

（4）TSC樁與地面板的連接

相關研究資料表明，當托換樁與地面板形成剛性連接時，能夠獲得較好的托換效果。因此，要使地面荷載通過TSC樁傳到地面下較好的土層，必須讓地面板和樁頭形成很好的連接。TSC樁成樁后，在樁內放入一根127mm的無縫鋼管，使TSC樁板地面板形成剛勝連接。論文參考。為了避免后續(xù)抬升注漿對TSC樁產生影響，TSC樁頭與地面板的連接選擇在抬升注漿結束以后。

3.2 地面抬升試驗

（1）地面抬升平整度控制標準

地面板面積較大，柱與柱之間高程不一致，很難制定整體平整度控制標準。為此，我們根據現場實際情況，制定了以下平整度控制標準，以便指導施工作業(yè)。

為確保地面抬升的均勻性，根據建筑平面布置圖將地面劃分為112個抬升地塊，每個地塊范圍為18×150；每地塊承臺處現地面標高程為地面平整度測量的基本依據，即將承臺處現地面高程視為不變高程；四角承臺現地面高程的平均值為抬升基準；每地塊內最終高程差異不大于±20mm；對差異沉降較大的相鄰承臺，連續(xù)地塊實現平滑過渡，抬升基準以相鄰承臺地面之間的連線為基準，地塊內各點以兩側承臺連線形成的連線為基準。

（2）注漿孔的布設及要求

為減少對混凝土地面的破壞，注漿孔布設時應避開地面板45°線，而且孔的直徑應盡可能的小，現場采用的鉆孔直徑為63mm?，F場試驗時，根據設備、堆載以及生產情況，對注漿孔的布設進行了相應調整。

（3）抬升注漿修復過程中的抬升觀測

在注漿抬升的過程中為隨時準確地反饋地面變形值，采用量程為50mm的百分表進行觀測，并隨時提供抬升數據，當抬升量達到設計抬升高度時，停止注漿。注漿同時，應對注漿區(qū)附近貨架及設備基礎進行觀測，發(fā)現異應立即停止注漿并進行及時處理。抬升注漿結束，待漿液完全凝固后，再次進行地面高程測量，檢查各地塊的平整度是否在控制范圍內。

4.結語

通過對加固處理后的樁基進行檢測完畢，并對原基礎的承臺進行了加固處理，同時對各承臺進行了沉降觀測，通過一年的間斷觀測，我們得出的結果為基礎承臺的最大沉降量2.5mm，一般在1.0-2.0mm，其加固效果大大超過了設計的期望值。論文參考。通過對本工程加固處理，為今后處理類似工程提供了很好的經驗。

參考文獻

[1]高淑芹，徐永勝.樁基不均勻沉降治理的工程實踐.工程建設與設計,2006,(2).

[2]宋功河，王永祥，朱金生.樁基不均勻沉降治理的工程實踐.華東交通大學學報,2005,(4).

[3]李朝暉.樁基沉降的研究現狀.中小企業(yè)管理與科技,2008,(1).

第8篇：加固設計論文范文

【關鍵詞】水庫加固 堤壩防滲漏 防滲加固 穩(wěn)固措施 水庫加固 大壩防滲

中圖分類號： P343.3文獻標識碼：A

一．引言。

我國的水利工程較多，諸多水利工程為除害興利起到重要作用，同時也促進了我國國民經濟的快速發(fā)展。在眾多水利工程中，絕大多數為60年代至70年代所修建，時至今日，許多水庫大壩開始出現不同程度的滲漏現象，嚴重威脅著水庫安全，對下游居民形成重大安全隱患。為了避免出現安全事故，提高水庫的經濟效益，需要對大壩進行防滲加固處理。

二.水庫大壩破壞的類型和原因。

從水庫大壩的滲透發(fā)生機理上來說，水庫大壩的破壞主要分為管涌、流土、接觸流土和接觸沖刷四類，水庫壩體的主要病害都是通過滲透破壞和變形破壞等形式表現出來的。滲透破壞是由于壩基下的滲透水流造成巖土體中的顆粒成分、顆粒結構發(fā)生移動或改變；變形破壞是由于滲透水流作用于堤壩的抗剪強度降低，導致局部部位出現下滑、裂縫和不均勻的變形，最終導致堤壩的變形而受到破壞。水庫堤防的滲透通常都是指在水體向維護區(qū)以外滲流而產生的水量漏失現象，水庫大壩的滲透嚴重影響大壩的穩(wěn)定性，過大的滲透造成壩基或壩體變形，造成重大破壞。

滲透變形對土石壩影響較大，根據相關資料顯示，在已被破壞的土石壩中，約占40%-60%左右都是由于壩體土或壩基的滲透變形而造成的。另外，邊坡的滑塌、防洪堤的滑塌、地表塌陷的形成、巖溶區(qū)覆蓋土層中洞穴的形成、壩基排水孔和減壓井的淤塞、地下工程和開挖基坑時遇到的流砂等都是由于滲透變形而造成的。在水庫條石拱壩中，由于清基處理不徹底，導致在拱基下發(fā)生滲透變形，沖蝕了紅色風化泥巖裂縫中的粘土，而在泥巖中形成一個沖蝕洞，造成大壩破壞。

三.水庫大壩防滲加固技術。

水庫大壩防滲加固重要是要控制壩基和地基的滲流，防滲加固的主要任務是：盡量減少滲漏量、提早釋放滲透壓力，確保水工建筑物和地基具有足夠的靜力穩(wěn)定性、防止?jié)B透破壞，確保滲透的穩(wěn)定性。

水庫大壩防滲加固的處理原則為：“上堵下排”。采取“上堵”措施主要是防止水平和垂直的滲透。水平防滲主要措施有水下拋土和粘土鋪蓋等。垂直防滲主要有灌漿、人工連鎖井柱（又稱倒掛井）、截水槽回填粘土、混凝土防滲墻、高壓定向噴射灌漿構筑防滲板墻、砂漿板樁等措施?！跋屡拧敝饕胧┯袦p壓井降壓導滲、堤壩背水坡腳開挖導滲溝、壩后蓋重壓滲等。通常來講，采用垂直防滲處理能有效的解決壩基滲漏的問題。而采用水平防滲處理結合下游排水減壓導滲雖然有利于提高壩基的滲透穩(wěn)定性，但是仍然存在一定程度的滲透水量損失。在進行防滲處理時，無論是采用“上堵”還是“下排”或者是二者的結合，都應該按照經濟合理、技術可靠的原則，結合實際情況，根據防滲的要求和條件，設計多方案并進行優(yōu)化比較，來選擇合適的防滲加固方案。

在水庫大壩的防滲加固處理中，較為常用的有以下幾種方法：

1.垂直防滲處理地基。

垂直防滲處理一般適用于地基隔水層較淺、透水層較薄的情況，可以利用封閉式防滲幕墻，來有效控制堤壩基礎的揚壓力和滲流量，從而實現根治堤壩基礎滲透破壞的目的。采用封閉式防滲墻處理技術，通過墻體截斷滲流的途徑，具有較好的除險效果，但同時由于幕墻的增加，在一定程度上破壞了原有地下水環(huán)境和自然平衡關系，造成局部水環(huán)境受到破壞。在隔水層較深和透水層較厚的雙層堤基中，采用封閉式垂直防滲墻，工程造價較高且施工難度較大，在施工前必須結合勘察資料，經過滲流計算并充分論證，確保切實可行才可采用。在施工時要布置堤頂靠臨水側和臨水堤腳。設置垂直防滲墻時可以采用鋸槽法、高噴灌漿、射水法和輪銑法等成墻技術來進行施工。

2.劈裂灌漿技術處理堤壩隱患。

劈裂灌漿技術適用于施工范圍土質較差，碾壓不密實的堤防防滲加固中，采用劈裂式帷幕灌漿法對防止堤身滲漏，加固堤身強度具有較好作用。劈裂灌漿利用水庫壩體的應力分布規(guī)律，利用灌漿壓力沿著水庫壩體軸線方向劈裂，之后灌注合適的泥漿，通過這種方式形成鉛直而連續(xù)的防滲泥墻，達到切斷軟弱層或堵塞漏洞裂縫的目的，以此來提高壩體的防滲能力。利用漿和壩的相互作用，將壩體內部的應力重新進行分配，提高了壩體的穩(wěn)定性。采用劈裂式灌漿技術解決以下大壩隱患具有較好效果：壩體內存在軟弱層和滲漏通道，而壩體的浸潤線較高，在壩坡位置發(fā)生濕潤區(qū)或滲透破壞，出現流土和管涌等現象；壩體碾壓不實，密實度較差的松堆土壩；分期施工的土壩，在接頭和分層位置存在透水層和軟弱帶；壩體不均勻沉降產生的裂縫；壩體存在腐爛樹根及生物洞穴；壩體和閘墻及防水涵管的接合不好，存在接觸沖刷或空隙。采用劈裂式灌漿施工時，造孔深度一般要超過隱患深度約2米至3米，設計的泥墻厚度根據碾壓質量、堤壩土質、隱患性質和水庫壩高情況來確定，一般可以采用5cm至20cm之間。采用劈裂灌漿法形成垂直連續(xù)的防滲帷幕，有效解決了壩體的滲透問題，通過漿和壩的共同作用和溫化變形作用，重新調整壩體內部應力，使得漿脈兩邊約3米至5米范圍內的土體得到密實，加大了防滲帷幕范圍，提高了防滲效果。

3.滑坡體的清除。

水庫堤壩的滑坡主要是由于內部滲水、水流淘刷、上部壓載等原因所造成的，水庫發(fā)生堤壩滑坡時，必須要立即采取前截后導的方式，遵循固腳壓重和削坡減載的原則，想方設法增加阻力減少滑動力，加強堤壩的排水和防滲工作。對于深層滑動，一般要在挖除滑動體中的主滑體之后進行填筑，對于淺層滑動可以將滑動體挖除后，進行回填。另外，要穩(wěn)定計算增加阻滑體的重量，加大阻滑力來提高堤壩的穩(wěn)定性。

4.崩岸治理。

崩壩主要是由于土石組成的湖岸和河岸受到水流的沖刷，通過重力作用導致土石發(fā)生崩塌、崩落及滑坡等現象，一般的崩岸主要分為階梯狀崩塌、弧形坐崩和條形倒崩幾種。崩岸繼續(xù)發(fā)展導致河床產生橫向的變形，危害較大。目前，采取的崩岸治理和搶險的主要方式為拋石防護法。在施工中，特別需要注意的是在拋石護岸等工程中，要在堤壩基礎和拋石間鋪設土工織物反濾層，對崩岸治理時，可以通過丁壩、石籠、順壩、木樁、沉排和鋼板樁來實現。

5.水庫大壩上游下游的壩坡施工。

水庫大壩上游的混凝土預制塊護坡施工前，要對待施工壩坡進行修整。在砌筑混凝土預制塊邊坡時不能破壞墊層。鋪筑沙礫石墊層前，要將草皮、亂石、樹根、樹木等全部清除，做好邊坡洞穴的處理。在沙礫石墊層的填筑中，采用小型機械配合人工進行施工，對碾壓合格的墊層要做好防護，若發(fā)生土料混雜，要及時清除干凈。大壩下游壩坡施工前，要將下游的壩面呈階梯形進行開挖，達到密實土層為止，之后采用分層碾壓填筑壩坡的方式來施工。下游壩坡采用草皮護坡的，要選用耐旱、能蔓延、能生根的草類，在草皮鋪筑后要灑水養(yǎng)護。

四．結束語。

水庫大壩的防滲加固施工要因地制宜，結合實際情況，來具體對待。通過堵漏、補漏和防滲加固處理，提高壩體強度，確保水庫的穩(wěn)定和安全，提高水庫的經濟效益。

參考文獻：

[1] 龍云 劉正信水庫大壩防滲加固技術的探討 [期刊論文] 《城市建設理論研究（電子版）》 -2011年23期

[2] 王兵 小型水庫大壩防滲加固技術的探討 [期刊論文] 《中華民居》 -2012年1期

[3] 卓廷召 對水庫大壩防滲加固技術的探討 [期刊論文] 《沿海企業(yè)與科技》 -2010年12期

第9篇：加固設計論文范文

【關鍵詞】盾構隧道，水中進洞，施工技術

中圖分類號：TU71文獻標識碼： A

一、前言

隨著當今施工水平的不斷提高，施工中對盾構隧道水中進洞施工技術的要求也日漸提高。因此，如何積極采用科學的施工技術，不斷完善施工技術管理就成為當前一項十分緊迫的任務。

二、盾構隧道的介紹

采用盾構法建造隧道或各種地下管道，一般是在預先建造好的工作井內進行盾構的安裝、調試和試運轉，并將其準確地擱置在符合TRANBBS設計軸線的基座上，待所有施工準備工作就緒后，開始沿設計軸線向地層內掘進施工，當盾構將要到達終點時，應準確測定盾構的現狀位置，并調整和控制其的姿態(tài)，使盾構正確無誤地進入預先建造安裝好的接收井內的基座上。

盾構的進出洞工序是盾構法建造隧道的關鍵工序，該工序施工技術的優(yōu)劣將直接影響到建成后隧道或管道的軸線質量、進出洞口處環(huán)境保護的成效及工程施工的成敗。

盾構的進出洞施工技術必須根據工程所處地層的土質、水文、環(huán)境條件和環(huán)境保護要求的等級而制定，如何科學、合理地運用各種不同的進出洞技術，使其符合各工程的特定工況條件要求。

三、盾構隧道水中進洞施工中存在的問題

1、高水壓問題

在高水壓條件下盾構施工，必須能夠防止地層發(fā)生突涌水而引起地層坍塌；盾構機必須具有很好的密封性能，包括主軸承的密封、盾尾密封和鉸接密封等；管片結構要有良好的密封防水性能；此外，在需要停機檢查、更換刀具時具有足夠的可靠、可行的安全措施。

2、軟硬不均地層問題

盾構一般適用于軟土施工，當地層較硬時掘進比較困難，效率較低；地層軟硬不均勻對刀盤、刀具也有不利影響，磨損加大甚至出現非正常損壞；并且對盾構行進姿態(tài)控制也會造成不利影響。

3、洞門處土體涌入井內

洞口封門拆除后，井外土體不能自立，井內洞圈的密封裝置還不能阻擋洞外的土體，所以洞口外土體隨之進入井內，造成地面沉陷，影響附近地下管線和地面建筑物的安全使用，如情況嚴重，則造成井下無法施工。

4、洞口周圈涌泥水

由于在出洞施工時損壞了洞口密封裝置，盾構出洞后沒有及時做好洞口防滲漏處理，故在盾構未全部通過工作井洞圈或已經脫出洞圈時，井外泥水不斷從洞圈與盾構或隧道之間的間隙涌入井內。如不及時處理，將導致地面沉陷及洞口處已建造好的隧道產生過量沉降。

5、盾構出工作井洞口

上抬或下沉盾構出工作井洞口后，就失去了基座的支撐，若在施工中對正面平衡壓力值的設定和控制不當，則極易產生盾構的上抬或下沉，這將使剛建成的隧道偏離設計軸線，甚至無法正常施工。進土部位和進土量控制不當，易使盾構上抬，于是地面也隨之隆起；正面土體流失過量，超量出土，易使盾構產生下沉。管片產生碎裂、環(huán)面不平、內外張角嚴重、縱縫喇叭大、環(huán)向旋轉等不良現象。

6、盾構出工作井洞口時上抬或下沉

盾構出工作井洞口后，就失去了基座的支撐，若在施工中對正面平衡壓力值的設定和控制不當，則極易產生盾構的上抬或下沉，這將使剛建成的隧道偏離設計軸線，甚至無法正常施工。

進土部位和進土量控制不當，易使盾構上抬，于是地面也隨之隆起；正面土體流失過量，超量出土，易使盾構產生下沉。

四、盾構隧道水中進洞施工技術

1、建立推進施工的良好后盾系統(tǒng)

后盾系統(tǒng)由后盾管片、支撐體系及反力架等組成，其不但要穩(wěn)固牢靠，同時必須有一個準確的后座支承面和適應施工的垂直與水平運輸的轉折通道。

2、確保洞口處土體穩(wěn)定

當盾構機從洞門始發(fā)，或盾構機到達接收井，在穿洞門時都必須先鑿除端頭井洞門口的圍護墻。一旦圍護墻鑿除后，洞門口就暴露出地下的自然土體，該土體在地下10余米深，洞門直徑達6m甚至更大，肯定不能自立，并且地下水豐富，如果不采取措施，洞門口連土帶水涌入端頭井內而形成事故。因此洞門口的土體必須作加強處理，以保證洞門口圍護墻鑿除后土體能自立。其次還要保持洞外土體與洞門外井壁處于密封狀態(tài)，使地下水也不會流入井內。以達到安全施工之目的。洞門口土體的加固方法選擇是根據端頭井洞門外土層物理力學指標、隧道直徑和埋深、洞門結構、拆除方法、地面及周圍環(huán)境等因素，來選用合理、安全的地基加固處理方法和范圍。?？刹捎茫焊邏盒龂姌丁⑺嗤翑嚢铇?、SMW樁、注漿法、凍結法、降水法等。

3、對洞門外土體進行加固或穩(wěn)定處理

采用土體穩(wěn)定措施后，洞門外土體能穩(wěn)定自立相當長時間，可大膽拆除封門，盾構即可進出洞，但在施工時必須對加固處理后的土體實際性能作檢測，確認其達到施工所規(guī)定的要求，方可拆洞口封門。當前常用的土體穩(wěn)定技術有降水、地基加固、凍結法等。

（一）、降水

降水可有效地疏干砂性土中的地下水，提高該層土的密實度，但不能大幅度提高土體的強度。如洞口敞開面積大、埋深深、敞開時間長，仍會有土體失穩(wěn)坍塌的問題存在，此時降水僅能作為輔助措施；再則降水效果還受到降水深度、土質條件、周圍環(huán)境條件等的限制，只能在許可條件下使用。

（二）、地基加固

地基加固可采用深層攪拌、注漿、旋噴樁等方法，目的是將洞口處一定范圍內土體預先固結起來，達到進出洞時所需的強度，能使洞口封門拆除后洞口處暴露的土體自立。但地基加固后的土體強度均勻性差，特別是在軟土地層中尤為突出，所以必須加強檢測，使加固土體的強度，使其均勻性、加固范圍等均符合加固設計的標準。

加固設計時要考慮到工程所用盾構的性能，如網格盾構是擠壓性的正面無切削設備，則不宜采用加固技術；對于全斷面切削刀盤，則應考慮加固土體的強度及出渣輸送的可能性。

（三）、凍結法

使土體中水分凍結，整個凍結范圍內土體暫時形成具有相當強度的凍結固體，在這種凍結固體支護下，拆除洞口封門，待掘進設備進入洞門圈內、洞口密封裝置安裝完畢、洞口施工時的密封性能建立后再解凍，進入正常進出洞施工。這種技術在煤礦建井施工中已廣泛應用，國外用于隧道施工已有許多實例，我國在隧道施工中亦已開始應用。

4、洞門破除

始發(fā)井圍護結構中的鋼筋對盾構機刀具的危害極大，盾構機始發(fā)掘進前必須破除。掘進前洞門處土體已經進行了加固，抽芯檢查證實，加固效果非常好，但為減小土體擾動，保持土體的穩(wěn)定性，決定用人工破除圍護結構的鋼筋混凝土，且保留一層鋼筋和混凝土保護層作為外部支護，待盾構機頂到洞門時再割除掉鋼筋，盾構機迅速向前推進，頂住土體，防止洞門處土體坍塌。出洞時，當盾構機刀盤頂到鋼筋時再進行割除，防止土體坍塌。

5、采用自動導向系統(tǒng)進行盾構機姿態(tài)與線形控制

運用自動導向系統(tǒng)進行盾構機姿態(tài)和管片位置的實時監(jiān)測，并計算顯示盾構機和安裝管片的正確位置以及線路的校正數據。據此，通過分區(qū)控制推進油缸來控制盾構機的姿態(tài)，必要時輔以鉸接油缸和超挖刀進行糾偏；為防止盾構機滾動，利用設于盾體上的穩(wěn)定器來加以控制或使刀盤反轉來糾正。管片排版則根據導向系統(tǒng)的測量計算結果，通過排版系統(tǒng)來選擇與實際線型最為匹配的管片類型，以保證拼裝精度并控制線路擬合誤差。

五、結束語

施工技術管理作為工程項目施工管理的核心工作之一。對施工方面具有十分重要的作用。我們必須將科學的盾構隧道水中進洞施工技術管理融合到項目管理工作中。

參考文獻

[1]丁光瑩；楊國祥；萬波；首臺國產大型泥水平衡盾構在打浦路隧道復線工程的應用[A]；2009中國城市地下空間開發(fā)高峰論壇論文集[C]；2009