商业建筑改造中托梁拔柱关键技术的应用实践

通过托梁拔柱实现建筑空间扩展在工程中并不少见，如何保证结构在改造后新的受力体系下的绝对安全、避免和控制裂缝的产生是其中的技术难点。

本文以某商住楼托梁拔柱改造加固工程为例,介绍了工程中创新采用的断柱反顶、体内后张拉预应力等多种特种技术手段，且施工中运用了“先切柱、再加固、后托梁”的施工流程打破了常规遵循的“先加固再托梁后切柱”原则，成功实现满足了托换结构体系跨度大、截面小、刚度大、裂缝小的更特殊更严格的业主使用要求。并对托梁拔柱的方案设计、施工关键技术、质量控制要点、施工监控方法等进行了阐述和探讨,为类似工程提供了实践经验和借鉴。

（一）发展背景

建筑业的发展已由大规模的新建时期转到新建与维修改造并重时期，一些原有建筑物都面临着改造加固问题，托梁拔柱作为解决扩大柱距问题的一种较好的技术方法得到了广泛应用。

托梁拔柱是托屋架拔柱、托梁拆墙及托梁拔柱的总称，是在不拆或少拆上部结构的情况下实施拆除、更换、接长柱子的一门综合性技术，包括相关结构加固技术、上部结构顶升技术及断柱技术等，适用于因使用功能改变及生产工艺更新，要求改变平面布局、增大使用空间的旧建筑厂房改造等。

与传统的大掀盖改造相比，托梁拔柱法具有对生产及生活影响较小、改造时间短、费用经济等优点，其缺点是技术要求较高，安全措施必须周密。

（二）加固思路：

拔柱后结构内力变化分析:拔柱后该柱上部梁的跨度增加，同时内力也会随之发生较大的变化。拔柱前该柱两侧的梁截面承受较大的负弯矩和正弯矩；拔柱后却承受较大的正弯矩；另外，拔柱前后结构形式发生改变，导致原来梁的配筋不满足设计复核要求。

（三）关键技术的施工应用

“托梁拔柱”加固工程施工顺序一般有2种方案。一是先做好支撑卸荷，截柱后再实施梁柱加固；二是先做好梁柱加固，再截柱。

第1种方案优点体现在可以把框架柱中原混凝土全部替换掉，而缺点是对支撑卸荷措施的要求比较高；

第2种方案优点体现在施工比较简单，支撑卸荷措施简单易行，而缺点是框架柱中原混凝土无法替换掉而需采用设计措施补强节点处理。本工程采用第1种施工方法。整体施工主要流程如下：

支撑卸载——断柱反顶——框架梁柱增大截面加固——增设十字梁加固——预应力张拉锚固——拔柱

（四）施工注意事项

1、强化顶升过程的施工管理。顶升过程中，应明确现场指挥人员，统一指挥各操作手进行顶升，强调幅度一致、用力均匀、读数准确，并随时注意测量高程，保证千斤顶同步、均匀顶升。顶升过程中要及时在断柱间隙加垫钢片并楔紧以防千斤顶失稳。

2、植筋施工若植入梁柱构件打穿还不能满足锚固要求的，为达到预期的锚固效果，植筋穿透后需与加设的后锚固钢板（10mm厚）焊接连接，其他钢筋驳接采用套筒连接。

3、由于采用了后锚固的植筋技术，施工时需用钢筋探测仪对拟植入构件进行钢筋探测，以免把钢筋打断。

4、梁增大截面或新增梁施工时需在原梁或柱上钻孔穿筋，钻孔必会损失截面，原梁柱承载力会有临时性降低。为保证施工安全，在钻孔作业时必须对受影响范围的楼板及梁柱进行有效支撑卸荷。

5、梁柱增大截面浇筑混凝土或灌浆料灌注施工时，要求模板拼合严密，接缝处采用胶条密封，确保不跑浆，以期浇筑或灌注密实、外观平整。

6、为了保证施工过程的安全性及验证理论计算的正确性，对整个施工过程进行全程跟踪监测、对比及分析以正确指导施工。

（五）加固效果评价

本次托梁拔柱顺利竣工后，使用裂缝显微镜对相关梁板进行了裂缝观测，未发现任何裂缝，实现了上部水池安全与不开裂渗漏的目的。并且由于使用了体内预应力，相对传统的体外预应力，可以避免体外预应力养护困难、耐久性差的弱点，具有一定的推广价值。

（六）技术要求

托梁拔柱往往技术要求高，施工难度大，合理地进行托换结构的加固设计、加强施工过程中各环节的管理和监控，是保证托梁拔柱工程安全可靠的关键。