缩略图

城中村改造项目中既有建筑结构安全评估与低成本加固技术应用

作者

张雨

身份证:370303199402125413

一、引言

随着我国新型城镇化建设的推进,城中村改造从“大拆大建”转向“微改造”与“功能提升”,既有建筑的保留与安全利用成为核心需求。城中村既有建筑多建于20 世纪80-90 年代,受当时建设条件限制,普遍存在设计荷载偏低、材料性能退化、结构体系不完善等问题,部分建筑还存在私自加建、改造现象,严重威胁结构安全。因此,开展科学的结构安全评估,并选择低成本、高效率的加固技术,是平衡城中村改造“安全性”与“经济性”的关键,对推动城市更新高质量发展具有重要现实意义。

二、城中村既有建筑结构安全评估实践

本文以某市“城东村”改造项目为研究对象,该项目占地约8.2 万㎡,涉及既有建筑 42 栋,均为3-6 层砖混结构或框架结构,建筑使用年限均超过 30 年。项目团队按照“现场勘查-检测分析-安全评级-风险判定”的流程,开展结构安全评估工作。

(一)现场勘查与基础信息收集

评估前期,团队通过查阅建筑原始图纸、走访住户、现场踏勘等方式,收集关键基础信息:一是建筑基本参数,包括结构类型、层数、跨度、层 局等, 重点核查是否存在私自加建(如屋顶加建阁楼)、拆改承重墙等违规行为,经统计该项目 同程度的违规 是使用环境条件,分析建筑所处区域的气候特征(如多雨、潮湿导 、周边地质条件(如部分建筑临近河道,地基存在轻微沉降);三是结构损伤现状,通过肉眼观察记录墙体开裂、楼面板渗漏、梁柱露筋、墙体倾斜等表观损伤,标记损伤位置、范围及程度,为后续检测提供重点方向。

(二)专项检测与数据采集

基于现场勘查结果,团队针对结构关键部位开展专项检测,主要包括 3 项核心内容:一是材料性能检测,对砖砌体、混凝土、钢筋等主要结构材料进行取样检测,采用回弹法检测混凝土强度,采用轴压法检测砖砌体强度,结果显示该项目中60%的建筑混凝土强度低于设计值(原设计C25,实测最低C18),35%的砖砌体强度不满足现行规范要求;二是结构变形检测,使用全站仪对建筑整体倾斜度进行测量,采用水准仪检测楼面及屋面沉降情况,发现

(三)安全评级与风险判定

依据《民用建筑可靠性鉴定标准》(GB 50292-2015),结合检测数据,对每栋建筑进行结构安全评级,分为A(安全)、B(基本安全)、C(限制使用)、D(危险)四个等级。该项目中,A 级建筑2 栋 (4.8%) ,B 级建筑15 栋( (35.7%) ),C 级建筑 21 栋 (50%) ),D 级建筑 4 栋 (9.5%) 。针对不同等级建筑制定差异化处理方案:A 级建筑无需加固,仅进行外观修复;B 级建筑需局部加固(如修补裂缝、增强薄弱构件);C 级建筑需整体加固(如提升结构承载力、改善结构体系);D 级建筑安全性极差,需拆除重建,避免安全事故发生。

三、低成本加固技术在项目中的应用

结合城东村改造项目的经济预算与建筑安全等级,项目团队优先选择技术成熟、成本较低、施工便捷的加固技术,重点应用于B 级与C 级建筑,实现“安全达标”与“成本可控”的平衡。

(一)砖混结构墙体加固:双面钢筋网水泥砂浆面层技术

该项目中12 栋C 级砖混建筑存在承重墙承载力不足、墙体开裂等问题,采用“双面钢筋网水泥砂浆面层”技术进行加固。该技术以“低成本、易操作”为核心优势,具体施工流程如下:1. 清理墙体表面,剔除风化、松动的砂浆层,对裂缝采用压力注浆(水泥浆)进行修补;2. 在墙体两侧绑扎Φ6@200 的双向钢筋网,钢筋网与墙体通过膨胀螺栓固定(间距500mm),确保钢筋网与原墙体协同工作;3. 分两层抹1:3 水泥砂浆面层(每层厚度25mm),养护7 天。该技术材料成本仅约80 元/㎡,较传统的“外包混凝土”技术成本降低 40% ,且施工周期短(单栋建筑7 天完成),对住户生活影响小。加固后,墙体抗压承载力提升 35% ,满足现行规范要求。

(二)框架结构梁、柱加固:粘贴碳纤维布技术

针对8 栋B 级框架建筑中梁、柱承载力不足的问题,采用“粘贴碳纤维布”技术进行加固。该技术具有轻质、高强、耐腐蚀的特点,且无需大型施工设备,适合城中村狭窄的施工环境。具体应用要点包括:1. 打磨梁、柱表面混凝土,去除浮浆与缺陷,用修补砂浆找平;2. 涂刷底胶,待底胶固化后,粘贴1-2 层碳纤维布(采用300g/m 的单向碳纤维布),并用压辊压实,排除气泡;3. 涂刷面胶,养护5 天。该技术针对单根梁的加固成本约1200 元,较“加大截面”技术成本降低 30% ,且加固后构件截面尺寸不变,不影响室内空间使用。检测数据显示,加固后梁的受弯承载力提升 25% ,柱的轴心抗压承载力提升 20% ,满足安全使用要求。

四、加固效果验证与成本效益分析

(一)加固效果验证

加固施工完成后,项目团队通过现场检测与计算分析,对加固效果进行验证:1. 材料性能复核,检测加固层(水泥砂浆、碳纤维布、细石混凝土)的强度,均满足设计要求;2. 承载力验算,结合加固后的结构参数,采用PKPM 软件进行整体结构计算,结果显示 B 级建筑构件承载力均达到规范限值的 1.1 倍以上,C 级建筑达到1.05 倍以上;3. 变形监测,对加固后的建筑进行 3 个月的沉降与倾斜监测,数据显示建筑沉降稳定(月沉降量小于 0.5mm),倾斜率均控制在 0.3‰ 以内,满足安全使用要求。

(二)成本效益分析

从经济成本来看,该项目采用低成本加固技术后,单栋建筑平均加固成本约12 万元,较传统加固技术(平均20 万元/栋)成本降低 40% ,42 栋建筑累计节省成本约336 万元,大幅降低了改造项目的经济压力。从社会效益来看,低成本加固技术避免了大规模拆除重建,保留了城中村原有的居住功能与社区肌理,减少了住户搬迁安置成本,同时缩短了改造周期(整个加固工程3 个月完成),实现了“即加固、即居住”,提升了住户的满意度与获得感。

五、结论与建议

城中村改造中既有建筑的结构安全评估与加固,需兼顾“安全性”与“经济性”。通过城东村改造项目实践可知,科学的安全评估需结合现场勘查、专项检测与规范评级,明确建筑安全等级与加固需求;低成本加固技术(如双面钢筋网水泥砂浆面层、粘贴碳纤维布、增设混凝土叠合层等)具有成本低、效率高、对居民影响小的优势,适合在城中村改造中大规模应用。

为进一步推动低成本加固技术的应用,提出以下建议:1. 加强技术推广,针对城中村改造项目开展低成本加固技术培训,提高施工人员的技术水平;2. 完善政策支持,地方政府可出台专项补贴政策,鼓励改造项目采用经济可行的加固技术;3. 注重质量管控,建立加固施工全过程质量监督机制,确保加固效果满足安全要求。通过技术优化与政策引导,可实现城中村既有建筑的安全利用,为城市更新提供可持续的解决方案。

参考文献

]亓新杰. 高层建筑结构抗震性能优化的关键技术分析[J].居业,2025,(07):133-135.

[2] 李 少 博 . 房 屋 建 筑 结 构 检 测 鉴 定 方 法 要 点 分 析 [J]. 陶瓷,2025,(07):216-218.DOI:10.19397/j.cnki.ceramics.2025.07.047.

[3] 陈 璐 琳 . 浅 谈 建 筑 装 饰 装 修 设 计 中 的 结 构 安 全 性 问 题 [J]. 四 川 水泥,2025,(07):74-76.DOI:10.20198/j.cnki.scsn.2025.07.008.