在既有建筑改造中,砖混结构墙体开洞及门洞扩宽是常见但高风险的工程。此类改造需兼顾结构安全与施工可行性,本文依据《15G611 砖墙结构加固》图集及工程实践,系统梳理不同场景下的加固技术、施工流程及关键要点,为专业人员与业主提供科学解决方案。
一、砖混结构开洞加固核心技术
1. 角钢托梁加固法(洞口宽度600-1200mm)
适用于承重墙中小尺寸开洞,通过角钢与缀板形成组合梁承托上部荷载。
- 材料选型:角钢规格≥∠63×6,螺栓M12@300mm,缀板厚≥6mm
- 施工关键:
① 双侧角钢需对称安装,螺栓拉接形成闭合受力体系
② 凿缝深度≥30mm,108胶水泥胶泥需填满灰缝与角钢间隙
③ 缀板焊接后需进行防锈处理,建议涂刷环氧富锌底漆
2. 钢筋混凝土托梁加固法(洞口宽度1000-2000mm)
针对大跨度开洞,采用现浇混凝土梁替代原墙体承重。
- 设计要点:
梁高≥300mm,纵筋配筋率≥0.8%,箍筋φ6@100/200
钢支撑需根据预制板分布设置,每块板中心对应支撑点
- 施工流程优化:
混凝土浇筑后需养护7天以上,强度达75%后方可拆除支撑
二、门洞扩宽专项加固方案
1. 原洞口扩宽场景分类
表格
扩宽后尺寸 适用加固类型 特殊处理要点
600-1200mm 角钢托梁加固 需复核原过梁承载力
1000-2000mm 混凝土托梁/槽钢托梁 注意与原圈梁的衔接处理
2. 典型工况应对策略
- 原圈梁过梁一体情况:
采用降低洞口100mm的混凝土托梁方案,新梁需植入≥3根φ12钢筋与原圈梁锚固
- 空间受限场景:
改用槽钢托梁(型号需经计算,如[12.6),螺栓间距加密至200mm
三、施工流程标准化管控
1. 通用施工六步法
① 荷载转移:设置满堂脚手架或液压千斤顶临时支撑,支撑点需避开开洞区域
② 界面处理:凿除抹灰层后用钢丝刷清理墙面,喷水湿润至饱和面干状态
③ 构件安装:角钢/槽钢需紧贴墙面,误差≤2mm,螺栓扭矩需达40N·m
④ 混凝土浇筑:塌落度控制在120±20mm,振捣密实后覆盖养护膜
⑤ 拆除顺序:先拆洞口中部砌体,后拆两侧,避免应力集中
⑥ 防护处理:钢梁底部抹30mm厚M15水泥砂浆,防止锈蚀
2. 质量控制关键点
- 缀板焊缝长度≥80mm,焊脚高度≥6mm
- 混凝土托梁?;げ愫穸取?5mm,需留置同条件试块
四、安全风险与应急预案
1. 结构风险防控
- 开洞前需对墙体进行声波检测,确认无内部空洞
- 单日拆除量不得超过洞口面积的1/3,防止墙体失稳
1. 施工安全措施
- 操作人员需佩戴防尘面罩、护目镜及防砸鞋
- 临时支撑需经力学计算,安全系数≥2.0
五、规范依据与技术延伸
1. 核心规范引用:
- 《建筑结构加固工程施工质量验收规范》GB 50550
- 《砌体结构工程施工规范》GB 50924
2. 技术拓展方向:
- 碳纤维增强聚合物(CFRP)加固在砖混结构中的应用
- 智能监测技术在开洞施工中的实时应力检测
结语
砖混结构墙体开洞与扩宽需严格遵循“先支撑、后拆除、再加固”的原则。通过科学的方案选型、精细化施工及全过程质量管控,既能实现空间改造需求,又可确保结构安全。建议复杂工况委托专业单位进行承载力验算与加固设计,避免因不当施工引发安全隐患。从传统角钢托梁到现代复合加固技术,每一次改造都是建筑生命力的延续与升华。