刍议建筑砌体结构检测技术

谢广鹏

（广州市市政工程试验检测有限公司，广东 广州 511300）

0 引言

调查显示，结构检查工作的开展不仅是评估建筑整体质量的有效途径，也是保障房屋稳定性的主要内容。在城市化进程不断推进的背景下，我国建筑规模与面积也在不断增加，其中砌体结构得到十分广泛的应用。然而考虑到部分建筑高刚性、低抗震性、低抗拉强度的特点，需要定期实施相应的房屋结构检查来规避安全风险。因此，有必要根据建筑工程实际情况选择科学的建筑砌体结构检测技术与加固方法。

1 建筑砌体结构检测技术发展现状与应用意义

一直以来，我国在砌体结构检测方面有着加大投入，进而有效实现了直接取件式测量以及回弹仪、测定仪的应用等。20 世纪70 年代，砂浆强度成为砌体结构检测的重要指标，通过与扁顶法的有机结合来实现砌体强度检测技术水平的提升。相关技术的发展使得砌体检测范围与精度均实现显著提升，并为后期砌体结构检测工作的开展打下基础。我国在砂浆强度检测方面与国外先进技术还存在一定差距，为更加适应本土需求，我国以国外技术为基础，对切割技术进行调整并投入实际工程应用中，确保可以满足砌体抗压、抗剪等方面的强度需求。当前，随着砌体结构检测技术研究的不断深入，砌体结构力学性能得到显著提升，同时在精确度、可靠性以及适用范围上体现出更加突出的优势。在实际应用相关技术的过程中，检测人员需要根据工程现场的实际情况对外部环境以及内部情况进行查看，进而采取与之相适应的检测技术与仪器设备，实现检测方法的统筹规划与合理配置，保证可以第一时间发现砌体结构中存在的问题并采取相应的解决措施。现阶段，建筑砌体结构检测已经成为建筑工程质量监督的重要组成部分，现场检测人员需要通过结构检测来进行质量评定，从而分析其中是否存在质量问题。在完成检测之后，需要根据相关结果采取合力的加固措施，以最大限度上减少建筑结构变形、位移等问题，确保提高建筑物的质量安全。由此可见，建筑砌体结构检测和加固技术对建筑工程施工发挥出重要意义。

2 建筑砌体结构中常见的检测方法

2.1 砌体强度检测

在《砌体结构力学性能现场检测技术规范》中对于砌体强度检测做出明确规定，比较常见的方法包括推剪法、单剪法、轴压法等。检测人员在开展砌体结构强度检测的过程中，还可以进一步应用贯入法和超声法。以往开展砌体强度检测的时候是直接在建筑物墙体上截取试件，但考虑到在实际应用中直接截取试件的难度较大，且搬动过程中试件容易受到外界因素的影响而改变强度，导致检测结果的精准度降低，并与建筑本身的实际情况存在差异，还会进一步增加检测人员的工作量[1]。因此，直接在现场检测砌体强度的方法应用较少。

2.2 砂浆强度检测

在开展砂浆强度检测的过程中，主要应用的方法包括回弹法、剪切法、电荷法、轴压法等，随着技术应用水平的不断提升，贯入法等新方法也更多应用与实践中。砂浆强度检测属于间接测验砌体强度的方法，具体来看，回弹法属于非破损原位测定法的一种，其实施原理是通过砂浆表面硬度来推测砌筑砂浆整体的抗压强度并得出具体强度。回弹法在应用过程中主要借助相关弹性物质所产生的回弹值来对混凝土表面等物体的回弹性、表面硬度等进行检测[2]。与此同时，该技术的应用对于物体表面的光滑程度要求较高，回弹值也会受到其影响，一旦存在误差还需要进行修正。回弹法通常应用于砖砌体缝间砂浆强度检测中，具有检测速度快、操作便利等优势，但同时在测试精度上存在一定不足，因此在实际建筑工程中难以应用在使用要求较高的建筑结构检测中。

相较于回弹法，剪切法受到的外界因素的影响较少，同时在可以不搬运试件的基础上进行检测，有效保障了检测结果的准确性与可靠性，因此剪切法常常可以作为其他方法的校准，进而应用在高端建筑物质量检测当中，保证可以最大限度上提升其他检测方法的精确度。

轴压法属于抗压强度原位测试方法，在实际应用的过程中，需要将其直接应用到压力试验墙体中，保证将墙体厚度控制在240mm 左右，从而实现对砌体抗压强度标准的判断。同时，该方法的应用还可以进一步分析气体抗压强度对建筑质量的影响，以采取合理的解决措施。

贯入法的应用可以实现对构件材料抗压强度的检测，其主要应用的是测定撞击探针[3]。检测人员需要根据其探针贯入长度分析贯入阻力并得出具体的深度值，从而分析建筑结构具体的硬度参数，采取与之相适应的加固技术。值得注意的是，砌体结构工程在整体建筑施工中具有工期长、作业量大且操作复杂的特点，因此有必要在结构检测的过程中采取更完善的技术，以促进检测质量与效率的提升。而施工中所采用的混凝土空心砌块铺灰器（图1）等设备也可以有效起到控制砂浆分布形态、节省砂浆使用量的作用。

图1 混凝土空心砌块铺灰器

3 建筑砌体结构检测实例分析

3.1 工程概况

本文以某地区一家属楼为例，该家属楼在20 世纪70 年代建成，建筑整体为砖混结构，共7 层。在使用过程中，该技术楼所处外部环境不存在异常情况，同时也没有受到自然灾害的侵害，因此目前并没有落实相应的加固措施。近年来，该家属楼顶部开始出现倾斜的趋势，严重的时候还会出现墙体裂缝的问题，这对于居民生活将会造成十分不利的影响。面对这样的情况，相关团队开始组织对此建筑实施结构检测并在此基础上给出具体的加固改造措施，确保可以最大限度上提升建筑结构的安全性能。

3.2 结构检测

相关检测人员达到现场后首先要查看建筑的实际情况，并将存在裂缝问题的区域作为整体结构检测的重点。与此同时，借助裂缝宽度测定仪、钢尺等工具对其裂缝宽度加以检测，并实现对整体砌体结构的有效分析。具体来看，检测人员的检测步骤包括以下几方面：首先，检测人员需要先收集与工程设计有关的图纸、勘察报告以及施工资料并加以分析；其次，开展现场调查工作，分析该家属楼现状与原始资料的适应程度，并重点对建筑的结构布置、结构体系进行核查；再次，对建筑的结构现状、外部环境条件以及维修情况进行核查；最后，检查建筑各个结构是否存在开裂、脱落等问题[4]。经过检查，相关人员发现建筑物对立面中存在裂缝，裂缝性质为非受力裂缝，其特点为干缩性且分布数量相对较多，进而也一定程度上导致其抗震性能的减弱。在对阳台区域进行检查的过程中，检测人员也进一步发现顶部、悬挑梁端头等位置的混凝土结构出现不同程度上的损坏。经过调查，是因为居民为图便利，在未经允许的情况下将开放式阳台改为封闭式，从而造成挑梁受力状态的改变。楼室屋面板拼接处存在较为严重的开裂现象，这也进一步加剧了该区域范围的稳定性问题，并逐步向其他层楼室蔓延。除上述问题以外，检测人员还在内部墙体的检测中发现受力裂缝，出现该问题的原因为拆除承重墙后受力状态发生改变，导致整体建筑的砌体结构出现破坏，严重的时候甚至会导致建筑不均匀沉降。此外，在上述问题的影响下，家属楼建筑的抗震性能将会显著降低，因此在后续实施加固技术的过程中也需要将提升建筑抗震性能作为整体加固施工的核心，以实现建筑安全性能的完善。

3.3 加固技术的注意事项与具体实施

在完成对家属楼建筑的检测后，就需要根据相应的检测结果提出相应的加固措施，但考虑到建筑现场环境的特殊性，在实施加固技术之前吗，检测人员还需要关注到一定的注意事项。首先，在未经批准的情况下，不允许将建筑的承重结构构件予以拆除；其次，在实施加固的过程中应根据家属楼楼层实际情况进行加固改造处理。在此过程中，应最大限度上保证施工方案的科学性，避免不合理的施工顺序与施工技术对原本的建筑结构造成二次破坏；最后，考虑到家属楼建筑已经出现了倾斜的情况，因此在加固的时候需要通过一定措施从功能上改变原始的房屋使用结构，可以在交界、转角部位安装相应的构造柱，并发挥出其在建筑中的适用性。

检测人员通过检测工作可以明确家属楼砌体结构的破坏成因，进而可以根据检测结果借助先进技术手段实施加固改造。结合建筑现场的实际情况，可以采用的加固技术主要包括以下几方面：第一，抗震横墙加固法。这种方法的主要原理是通过强化建筑砌体结构抗震性能来进行加固，通常做法为增加砌体结构横墙，从而在一定程度上缩减砌体结构墙体荷载作用，削弱出现开裂、脱落等情况的概率。抗震墙加固技术在实际应用过程中还应注意以下两点。

（1）在对建筑砌体结构进行加固之前，需要按照其结构整体的受力情况完成加强率以及面积率的计算，从而以计算结果为标准提高砌体结构墙体设计的准确性与合理性，一方面确保提升加固成效，另一方面还可以实现成本控制。

（2）需要在满足建筑抗震要求的基础上分担地震荷载，因此有必要保证充足的横墙厚度，通常需要将其控制在24cm 以上，以提升横墙地震荷载分担性能。此外，还需要对横墙底部和底座基础结构实施有效处理，确保提升整体砌体结构的抗震性能同时还要利用连接拉结抗震加固法。通过加固建筑砌体结构可以有效提升其抗震性能，在此基础上还可以进一步采用连接拉结方法，通过锚固方式实现原构件与后加构件的结合，确保其可以形成一个整体，从根本上提升家属楼结构的抗震性能，有效强化整体砌体结构的稳定性。在施工现场使用连接拉结抗震加固法的时候，应充分强化对施工现场的查看，并做到钢筋、螺栓、锚杆等施工工具的有序利用[5]。在此过程中也可以使用复合型截面加固法。该方法的实施原理主要是通过对建筑砌体截面结构加以改造来提升其稳定性，现阶段比较常见的操作形式包括水泥砂浆加固以及混凝土板墙加固。前者是在原有建筑砌体结构的基础上利用水泥砂浆或钢筋网进行加固，从而为建筑砌体墙体构建比较坚固的面层，以实现其抗震性能的提升。而后者则是在原有建筑砌体结构上浇筑或喷射混凝土，构建起相应的混凝土板墙加固层，起到提升承载能力、减少开裂脱落问题、支撑墙体结构的重要作用。通过混凝土板墙面层实施加固的形式如图2 所示。

图2 混凝土板墙面层加固

4 结语

综上所述，砌体结构检测技术在建筑工程中发挥出十分关键的作用，砌体强度检测与砂浆强度检测等方法的应用为建筑安全质量提供保障。现阶段，我国相关检测技术与行业标准已经日趋完善，而材料、设备等方面的研究也进一步推动新检测技术的出现。结合其应用实例来看，砌体结构检测技术可以起到强化建筑结构安全性能、延长使用寿命的作用，从而为我国工程建设的可持续发展奠定坚实基础。