建筑结构检测及加固施工技术的探讨

陈才

【摘要】本文主要对建筑工程中加固施工技术与结构检测进行论述，并从加固施工方法的适用范围和施工重点以及各种建筑结构检测方法的主要特点进行分析。且结合笔者多年来的工作经验和相关知识作出以下探讨，希望你给予相关专业读者借鉴。

【关键词】建筑工程、加固施工、结构检测

0引言

近年来，随着社会的进步，许多建筑不断涌现，人们对建筑的使用要求也在变化，甚至有些建筑还在建设中就需要按新的使用要求更改设计，这就造成需对已建工程进行检测或加固。因此，掌握各种建筑结构加固方法及检测方法的特性，对合理选择适宜方法特别重要，也是加固及检测的关键工作。

1建筑结构常用检测方法

当建筑物出现上述需进行结构检测的情况时，我们就要根据实际情况选择合适的检测手段。结构检测方法很多，一般有结构材料的力学性能检测、结构构件尺寸检测 、钢筋位置及直径检测，结构及构件的开裂和变形情况检测及结构性能实荷检测等。

1）结构材料的力学性能检测：需进行现场结构材料的力学性能检测一般主要有混凝土结构和砌体结构。

目前对混凝土结构的混凝土材料强度检测广泛应用钻芯法和回弹法。钻芯法是在需检测的混凝土构件上选择对构件伤害最小的地方，钻取混凝土芯样直接进行抗压强度检验，然后用高一个等级的混凝土加少量微膨剂填充钻孔，修复结构。这种方法结果准确可靠，但会造成构件局部损伤，尤其是对重要结构部位，无法进行大量的检测。回弹法是无损检测，对构件没有伤害，但测试结果精度不高。另外，拔出法也是较好的检测方法，目前运用不多，它是一种介于钻芯法和回弹法之间的混凝土强度微破损检测方法，操作简便易行，对结构物损伤较小，又有足够检测精度。尤其是近20年才出现的后装拔出法无需预先在混凝土中埋置锚固件，而是在己硬化的混凝土上通过钻孔、扩槽、嵌入的方法将锚固件置入并固定其中，因此，在己硬化的新旧混凝土的各种构件上都可以使用，适应性很强，检测结果的可靠性也较高，特别是当现场结构缺少混凝土强度的有关试验资料时，是非常有价值的一种检验评定手段。

对砌体结构的检测方法有很多，如：原位轴压法、 扁顶法、 原位单剪法 、原位单砖双剪法 、推出法、筒压法 、砂浆片剪切法 、回弹法、 点荷法 、射钉法 。下面就原位轴压法、扁顶法、原位剪切法简单介绍一下。原位轴压法可直接在墙体上测出砌体抗压强度，测试结果可以全面考虑砖、砂浆的变异和砌筑质量对砖砌体抗压强度的影响，较能综合反映材料及施工质量，是砌体结构现场检测的主要方法。扁顶法是用特制的超薄液压千斤顶，放在事先开槽的砌体上下水平灰缝槽口内.对墙体施压，根据开槽时的应力释放，加压时应力恢复的变形协调条件，可直接测得墙体受压工作应力 ，同时可测出砌体弹性模量。原位剪切法全称原位砌体通缝单剪法，可直接在墙体上测试砌体通缝抗剪强度 ，原位剪切法测试部位一般选在窗洞口或其它洞口下2～3皮砖范围内，剪切面长度为370～-490mm，切口应与竖缝对齐。 砌体结构的检测方法不再一一列举，根据各检测方法的特点及检测项目，建议如下选择检测方法：检测砌体抗压强度用原位轴压法、扁顶法；检测砌体工作应力及弹性模量用扁顶法；检测砌体抗剪强度用原位单剪法、原位单砖双剪法；检测砌筑砂浆强度用推出法、筒压法、砂浆片剪切法、回弹法、点荷法、射钉法。

2）结构构件尺寸检测和钢筋位置及直径检测：结构构件尺寸检测主要是用各种测量设备和工具进行检测，钢筋位置及直径检测主要使用专用设备进行检测，结构构件尺寸检测和钢筋位置及直径检测可以给设计验算提供准确原始数据，以便校核结构安全性。

3）结构及构件的开裂和变形情况检测及结构性能实荷检测：对某些结构或构件为获得其结构整体受力性能或构件承载力、刚度及抗裂性能，可进行结构或构件的整体性能的静荷载试验。对某些重要建筑和大型的公共建筑还可进行结构的动力测试 。其中静力实荷检验可分为使用性能承载力检验和破坏性检验。使用性能的检验主要用于验证结构或构件在规定荷载的作用下不出现过大的变形、裂縫和损伤，结构或构件经过检测后还必须满足正常使用要求；承载力检验主要用于验证结构或构件的设计承载力；破坏性检验主要用于确定结构或模型的实际承载力。

2建筑结构常用加固方法

建筑结构承载力不能满足使用安全时就应进行加固，钢结构的加固相对简单、方便，它可以用焊接方法增加构件截面等来达到提高承载力的要求，而混凝土构件的加固就得借助相关技术，现对混凝土加固的几种方法简要介绍如下：

（1）加大截面加固法：在钢筋混凝土受弯构件受压区增加混凝土现浇层，可增加截面有效高度，扩大受压区截面面积，从而提高构件正截面抗弯，斜截面抗剪能力和截面刚度，起到加固补强的作用。在浇筑新混凝土前一定要打毛原混凝土面，清洗干净，并涂刷混凝土界面剂，确保新旧混凝土的粘接良好。笔者曾做过实验，用上述方法涂刷混凝土界面剂后浇筑混凝土达强度后，再将其破坏，断面不在新旧混凝土交界处，说明粘接良好。

（2）粘钢加固法：把型钢或钢板用结构加固专用胶粘接在被加固构件的外边，使其行成整体，加固后的构件，由于受拉和受压钢截面面积大幅度增加，因此正截面承载力和截面刚度大幅度提高。

（3）粘贴碳纤维加固法：由于碳纤维受拉强度很高，近同截面钢材的10倍，轻薄、加工方便的特点，具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点，但需要专门的防火处理。由于加固构件外形尺寸几乎不变，对使用空间没影响，已被广泛运用。外贴碳纤维加固同样是用结构加固专用胶粘接于被加固构件的受拉区或包裹构件受剪区，使它与被加固截面共同工作，达到提高构件承载能力的目的。施工时一定要打磨平整需加固构件粘贴表面，使碳纤维保持平直，确保碳纤维与被加固截面共同工作。

（4）植筋技术：在加固和改造建筑的过程中，常常需要使用植筋技术，它是一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术，已广泛运用于已有建筑物的加固改造工程，或对施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置进行补救。植筋技术非常简单，在原结构混凝土上钻孔，用专用植筋胶粘接新植入钢筋即可。钻孔直径约大于需植钢筋直径3mm，一般情况钢筋直径小于20mm时孔深可取15d；钢筋直径大于20mm时孔深可取20d。钻孔前应用钢筋位置扫描仪确定原结构钢筋位置，避免钻孔时损伤原结构钢筋，植筋前应将孔内仔细清吹干净。

3结束语

建筑结构的科学检测、 加固是建筑工程质量安全保障体系中的一个重要组成部分。严格遵循规范要求是建筑工程检测、加固工作的前提。建筑结构检测加固的设备在日益发展，同时，结构的问题也经常表现出个性特征，因而检测、加固方法也必须不断发展和创新，灵活的运用检测、加固方法，可以取得事半功倍的效果。