探討歷史保護建筑結構加固施工工藝的理論基礎、施工技術和實施要點。重點論述了歷史性建筑在修繕中保護,總結了修繕保護的新觀念和再生利用。通過對歷史保護建筑的重要性、加固的必要性及發(fā)展趨勢的分析,提出了歷史保護建筑結構加固的施工原則、分類和具體施工工藝。提出了延長建筑使用受命的修繕探索和修繕注意事項,以及修繕后展現(xiàn)給人們對歷史建筑的保護概念,增進對歷史建筑了解和社會進步過程。
歷史建筑結構加固; 保護性施工工藝; 加固材料; 城市更新
TU-87A
建筑論壇與建筑設計建筑論壇與建筑設計
[定稿日期]2024-07-01
[作者簡介]羅喻(1987—),男,本科,工程師,從事建筑工程項目管理和裝飾裝修工藝技術管理工作。
0" 引言
歷史保護建筑作為文化遺產(chǎn)的重要組成部分,承載著豐富的歷史信息和文化價值。不僅是城市風貌的標志性建筑,也是城市歷史和文化傳承的重要載體。因此,保護歷史建筑對于維護城市的歷史風貌、傳承歷史文化具有重要意義。
隨著時間的推移和自然環(huán)境的影響,許多歷史建筑的結構性能逐漸下降,出現(xiàn)了不同程度的損壞和老化。為了延長歷史建筑的壽命、保存其歷史風貌和文化價值,進行結構加固是必不可少的。結構加固可以提高建筑的承載能力和穩(wěn)定性,防止進一步損壞和坍塌,確保歷史建筑的安全使用。
隨著科技的不斷進步和建筑技術的不斷創(chuàng)新,歷史建筑結構加固技術也在不斷發(fā)展。新材料、新工藝的應用使得加固效果更加顯著,加固過程更加簡便高效。同時,行業(yè)標準的不斷完善也為歷史建筑結構加固提供了更加科學、規(guī)范的指導。
1" 工程概況
成都金具總廠舊址已有近百年歷史,于2019年由成都市人民政府批準為第十二批歷史保護建筑。本次保護性修繕為成都金具總廠舊址5~8號建筑,建筑面積6 769.5 m2,鋼筋混凝土框架結構3~4層。保護修繕主要是加固鋼筋混凝土框架柱,本文是對這次保護修繕工作的體會。
2" 歷史保護建筑結構加固的施工工藝
2.1" 施工前的準備工作
在進行歷史保護建筑的結構加固施工前,充分的準備工作是確保工程順利進行的基礎。
(1)工程勘察與設計。首先,需要對歷史建筑進行全面的勘察,了解建筑的結構形式、損壞狀況、材料性能等基本情況。通過勘察,可以明確加固的重點和難點,為后續(xù)的加固設計提供科學依據(jù)。在勘察基礎上,制定詳細的加固設計方案,明確加固部位、加固方法、加固材料等關鍵技術參數(shù)。
(2)施工組織與人員培訓。組織專業(yè)的施工隊伍,并根據(jù)工程需要進行人員培訓。培訓內容應包括歷史建筑保護的基本知識、加固技術的操作要點、安全施工規(guī)范等方面。確保施工人員具備足夠的技能水平和安全意識,為施工質量和安全提供有力保障。
(3)施工現(xiàn)場的安全防護。制定嚴格的施工現(xiàn)場安全防護措施,確保施工人員和公眾的安全。這包括設置安全警示標志、搭建防護網(wǎng)、配備消防器材等。同時,建立安全管理制度,明確安全責任,加強現(xiàn)場安全管理。
2.2" 施工過程中的關鍵工藝
(1)混凝土結構加固工藝。對于混凝土結構的歷史建筑,常用的加固工藝包括化學灌漿、粘貼碳纖維布等。在施工過程中,應確保灌漿材料的質量和注漿工藝的正確性,以保證加固層與混凝土基體之間的粘結強度。同時,粘貼碳纖維布時,應確保布面平整、無氣泡,并按照設計要求進行裁剪和粘貼。
(2)鋼筋結構加固工藝。對于鋼筋結構的歷史建筑,加固工藝主要包括焊接、粘結等方式。在焊接過程中,應選擇合適的焊接方法和焊接材料,確保焊接質量。在粘結過程中,應使用專用的粘結劑,確保鋼筋與混凝土之間的粘結強度。
(3)砌體結構加固工藝。對于砌體結構的歷史建筑,加固工藝主要包括外包鋼板、碳纖維布加固等。在外包鋼板加固時,應確保鋼板與砌體之間的連接牢固可靠。在碳纖維布加固時,應確保布面平整、無氣泡,并按照設計要求進行裁剪和粘貼。
2.3" 施工后的質量驗收
(1)施工質量的評定標準。根據(jù)國家相關標準和設計要求,制定施工質量評定標準。對加固工程的各項技術指標進行檢測和評定,確保工程質量符合規(guī)范要求。
(2)施工質量的檢測方法。采用無損檢測、力學性能試驗等方法對加固效果進行檢測。無損檢測可以了解加固層與基體之間的粘結狀況;力學性能試驗可以評估加固后結構的承載能力和穩(wěn)定性。
(3)施工質量問題的處理。對發(fā)現(xiàn)的質量問題及時進行分析和處理。對于輕微的質量問題,可以采取修補、加固等措施進行整改;對于嚴重的質量問題,需要重新進行加固或采取其他補救措施。
通過上述施工準備工作、關鍵工藝控制和質量驗收措施,可以確保保護性歷史建筑結構加固工程的順利進行和加固效果的可靠性。
3" 歷史保護建筑結構加固的要點
3.1" 加固材料的選用
在歷史保護建筑結構加固工程中,加固材料的選用至關重要。合適的加固材料不僅能確保加固效果,還能最大程度地保護歷史建筑的原貌和文化價值。
(1)兼顧性能與文化價值。在選用加固材料時,首先要考慮其力學性能,如強度、剛度、耐久性等,以確保加固后結構的穩(wěn)定性和安全性。同時,也要兼顧材料對歷史建筑文化價值的影響,選擇與原建筑風貌相協(xié)調的材料。
(2)注重材料兼容性。加固材料應具有良好的兼容性,能夠與原建筑材料有效結合,形成整體受力體系。在選擇加固材料時,應充分考慮其與原建筑材料的相容性,避免發(fā)生化學反應或物理分離。
(3)考慮環(huán)保與可持續(xù)性。環(huán)保和可持續(xù)性是當前社會發(fā)展的重要趨勢,也是歷史建筑保護的重要原則。在選用加固材料時,應優(yōu)先考慮環(huán)保材料,減少對環(huán)境的影響。同時,也要考慮材料的可回收性和再利用性,促進資源的可持續(xù)利用。
(4)遵循行業(yè)標準與規(guī)范。在選用加固材料時,應遵循相關的行業(yè)標準與規(guī)范,確保材料的質量和性能符合要求。同時,也要關注行業(yè)發(fā)展的最新動態(tài),及時了解和掌握新技術、新材料的應用情況。
3.2" 施工技術要點
施工技術要點是確保歷史保護建筑結構加固工程質量的關鍵。
(1)精細施工。由于歷史建筑的結構復雜、損壞情況各異,因此施工過程中需要特別注重精細施工。施工人員應嚴格按照設計方案和施工工藝進行操作,確保每個細節(jié)都符合規(guī)范要求。
(2)嚴格質量控制。在施工過程中,應建立嚴格的質量控制體系,對各個環(huán)節(jié)進行質量監(jiān)控和檢測。對于關鍵部位和關鍵環(huán)節(jié),應采取特殊的質量控制措施,確保施工質量符合設計要求。
(3)注重施工安全。施工安全是施工過程中的重要環(huán)節(jié)。施工人員應嚴格遵守安全操作規(guī)程,采取必要的安全防護措施,確保施工過程中的安全。同時,也要加強對施工現(xiàn)場的安全管理,及時發(fā)現(xiàn)和處理安全隱患。
(4)加強監(jiān)測與評估。在施工過程中和加固完成后,應對加固效果進行監(jiān)測和評估。通過無損檢測、力學性能試驗等手段對加固效果進行檢測和評估,確保加固效果符合設計要求。同時,也要根據(jù)監(jiān)測結果及時調整施工方案和措施,確保加固工程的順利進行和加固效果的可靠性。
3.3" 施工安全與環(huán)保
(1)制定安全措施。在施工過程中,應制定詳細的安全措施和應急預案,確保施工過程中的安全。這包括設立安全警示標志、搭建防護設施、配備消防器材等。同時,也要加強對施工人員的安全教育和培訓,提高安全意識。
(2)減少環(huán)境污染。在施工過程中,應采取措施減少對環(huán)境的影響。這包括控制噪音和粉塵的產(chǎn)生、合理處理廢棄物和污水等。同時,也要優(yōu)先選擇環(huán)保材料和施工工藝,減少對環(huán)境的污染和破壞。
建筑論壇與建筑設計羅喻: 成都金具總廠歷史保護建筑修繕探索
4" 歷史保護建筑的維護與監(jiān)測
4.1" 加固后的維護管理
歷史保護建筑結構加固完成后,維護管理是保證其長期穩(wěn)定性和安全性的關鍵。
(1)制定維護計劃。根據(jù)歷史建筑的特點和加固工程的實際情況,制定詳細的維護計劃。該計劃應明確維護的頻率、內容、方法和責任人,確保維護工作有序進行。
(2)定期檢查與評估。定期對加固后的歷史建筑進行檢查和評估,以及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在的問題。檢查內容應包括結構穩(wěn)定性、材料老化情況、裂縫發(fā)展等,評估結果應作為維護計劃調整的依據(jù)。
(3)應急處理機制。建立應急處理機制,以應對可能出現(xiàn)的突發(fā)情況。這包括制定應急預案、準備必要的應急設備和材料、組織應急隊伍等,確保在緊急情況下能夠迅速有效地響應。
(4)檔案記錄與管理。建立完整的檔案記錄系統(tǒng),對加固工程的設計、施工、維護等過程進行詳細記錄。這些檔案可以作為后續(xù)維護管理的依據(jù),也有助于歷史建筑的保護和傳承。
4.2" 結構健康監(jiān)測
結構健康監(jiān)測是確保歷史保護建筑結構長期安全穩(wěn)定的重要手段。
(1)監(jiān)測內容與方法。根據(jù)歷史建筑的特點和加固工程的要求,確定監(jiān)測內容和監(jiān)測方法。監(jiān)測內容應包括結構變形、裂縫發(fā)展、材料性能等,監(jiān)測方法可采用位移計、應變計、傳感器等設備進行實時監(jiān)測。
(2)數(shù)據(jù)處理與分析。對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行及時的處理和分析,以了解結構的健康狀態(tài)。通過數(shù)據(jù)對比、趨勢分析等手段,可以發(fā)現(xiàn)結構的變化趨勢和潛在問題,為后續(xù)的維護管理提供依據(jù)。
(3)預警與報警系統(tǒng)。建立預警與報警系統(tǒng),當監(jiān)測數(shù)據(jù)超過預設閾值時,系統(tǒng)能夠自動發(fā)出預警或報警信號。這有助于及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在的安全隱患,確保歷史建筑的安全穩(wěn)定。
(4)監(jiān)測結果的反饋與應用。將監(jiān)測結果及時反饋給維護管理人員和相關部門,以便及時采取措施進行處理。同時,監(jiān)測結果也可以作為加固工程效果評估的依據(jù),為后續(xù)的加固工程提供參考。
4.3" 公眾參與與教育
歷史保護建筑的保護不僅僅是專業(yè)人員的責任,也需要公眾的參與和支持。
(1)加強宣傳教育。通過媒體、展覽、講座等多種形式,加強歷史建筑保護知識的宣傳教育,提高公眾對歷史建筑保護的認識和重視程度。
(2)鼓勵公眾參與。鼓勵公眾參與歷史建筑的保護工作,如組織志愿者參與維護管理、開展公眾監(jiān)督等活動,增強公眾對歷史建筑保護的責任感和使命感。
(3)建立合作機制。建立政府、專業(yè)機構、社區(qū)和公眾之間的合作機制,共同推動歷史建筑保護工作的開展。通過多方合作,實現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢互補,提高歷史建筑保護工作的效率和水平。
5" 結束語
在城市更新中歷史保護建筑的結構加固工作是一項復雜而重要的任務,不僅關乎建筑本身的穩(wěn)定性和安全性,更承載著文化傳承和歷史記憶。通過對歷史保護性建筑結構加固,能夠有效地延長其壽命,保護其歷史風貌和文化價值,為后人留下寶貴的文化遺產(chǎn)。
在結構加固工程中,加固材料的選用、施工技術要點、維護與監(jiān)測等方面都是至關重要的。選用合適的加固材料,能夠確保加固效果的同時,最大限度地保持歷史建筑的原貌。施工技術的精細化和嚴格的質量控制,是確保加固工程質量和安全的關鍵。而維護與監(jiān)測工作的持續(xù)開展,則是保障歷史建筑長期穩(wěn)定和安全的必要手段。
此外,公眾參與和教育在歷史保護建筑保護工作中也發(fā)揮著不可替代的作用。公眾的參與能夠增強對歷史建筑保護的認識和重視,形成全社會共同關注和支持的良好氛圍。而教育工作的開展,則能夠提高公眾對歷史建筑保護知識的了解和掌握,為歷史建筑的保護工作提供有力的群眾基礎。
綜上所述,歷史保護建筑結構加固工作是一項長期而艱巨的任務,需要政府、專業(yè)機構、社區(qū)和公眾等多方面的共同努力。只有通過科學規(guī)劃、精細施工、嚴格維護和廣泛參與,才能確保歷史保護建筑的長期穩(wěn)定和安全,讓這些珍貴的文化遺產(chǎn)得以傳承和發(fā)揚。
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