试论建筑结构检测与加固方法

试论建筑结构检测与加固方法

王国方

中国新型建材设计研究院310003

摘要：岁月迁移，时代变迁，中国人民生活水平与过去相比较，不可同日而语。如今，人们对建筑的要求越来越高，建筑结构检测、结构加固与建筑质量之间的关系密不可分。如果建筑结构检测有问题或结构加固不牢靠，那么建筑质量就存在很大的问题。本文分析了建筑结构检测与加固的意义、方法，为多种建筑结构进行检测与加固提供了理论依据。

关键词:分析；建筑结构；检测方法；加固方法

由于建筑工程对于建筑物的质量考量一般以其安全性与可靠性为主，因此很多建筑企业都在密切地关注着建筑物的安全性以及可靠性。想要保证建筑物的安全性以及可靠性，无非是控制建筑质量或者提高建筑质量。在建筑工程当中，提高建筑质量的方法无非两种，即对建筑结构进行检测与加固。在建筑结构检测与加固当中，要运用到许多的检测方法与加固方法，本文旨在对不同建筑构件采用不同检测方法与加固方法进行论述，希望能够为同行工作者提供检阅资料。

1、建筑结构进行检测与加固的重要意义

建筑结构的检测与加固一般用于一下几种情况：①工程地质、地基不明确；②钢筋混凝土及施工不标准；③计算不精细，错误加工；④建筑结构被破坏、损坏；⑤火灾、地震等自然灾害破坏建筑结构。此外，无论是新房还是旧房，都有进行检测与加固的意义。对于不同的建筑结构，都有不同的检测方法与加固方法，只有使用恰当的检测方法与加固方法，才能使加固效果达到最佳。

2、建筑结构检测方法

2.1混凝土中采用的检测方法

混凝土结构检测侧重于对混凝土构件强度等级与缺陷、混凝土构件尺寸、钢筋保护层厚度与位置以及楼板厚度进行检测。检测混凝土强度与缺陷，一般采用回弹法、超声一回弹综合法等检测方法。虽然很多工程都首选回弹法进行检测，但是有些大型工程不适合采用回弹法进行检测，因为检测效果不佳，完全达不到设计要求。如果采用回弹法检测没有效果，那么就应采用超声一回弹综合法进行检测。检测混凝土内部不密实区、空洞区等缺陷区的时候，需要借助有波形显示功能的超声波检测仪[1]，测量混凝土中超声脉冲波的传播速度、接收信号主频率和首波幅度等声学参数，然后观察这些参数的变化情况，判定混凝土中的缺陷情况。此外，检测厚板时，可采用雷达波法、冲击共振法、冲击一回波法、超声脉冲回波法等检测方法。

2.2砌体中采用的检测方法

砌体检测方法比较多，主要有冲击法、轴压法、扁顶法、单砖双剪法、顶推法、取芯法、推出法、砌体通缝单剪法、砂浆片剪切法、筒压法、拉拔法、应力波法、点荷法、射钉法、贯入法、回弹法等十多种方法[2]，但是比较受用的要属贯入法、回弹法这两种检测方法。贯入法与回弹法都不适用于长期浸水、推定高温、火灾、化学侵蚀等情况下的砖抗压强度或砂浆抗压强度，贯入法主要用于检测水泥混合砂浆或水泥砂浆的抗压强度，回弹法主要用于检测页岩砖、烧结粘土砖、煤矸石砖的强度。

2.3钢结构中采用的检测方法

钢结构检测主要是对钢构件的尺寸偏差进行检测。例如，在钢构件的3个部位各量得一个尺寸，然后取3个部位的尺寸的平均值作为该构件尺寸的代表值。钢构件尺寸偏差的计算应以设计图纸规定的尺寸为标准[3]；偏差的允许值必须与产品标准一致。另外，梁和桁架构件变形分为平面内垂直变形、平面外侧向变形，检测平面内垂直变形、平面外侧向变形的平直度的；柱构件变形分为柱身倾斜变形、柱身挠曲变形。梁和桁架构件与柱构件的检测可通过目测来检测，如目测梁、桁架有问题，可在其构件支点之间拉紧其中一根细线或铁丝，随后利用经纬仪、铅垂等工具测量出各点的垂度、偏差。

3、建筑结构加固方法

3.1混凝土结构加固

混凝土结构加固的初衷是强化建筑结构的承载力，加大截面法正是以强化建筑结构承载力为核心的一种加固方法，虽然加固效果很明显，但是施工任务艰辛，工程量较大。加大截面法常用于梁、墙、板的加固，加固梁(图左)、加固板（图右）的构造图如图1所示：

图1加固梁与加固板的构造图

3.2砌体结构加固

砌体结构的主要有钢筋混凝土外加层、混凝土扶壁柱加固两种方法。钢筋混凝土外加层加固法适用性强、施工简单、承载能力强[4]，混凝土扶壁柱加固法承载力不是非常高，不适用于抗震建筑，一般用于普通的建筑施工。混凝土扶壁柱加固图见图2。

图2混凝土扶壁柱加固图

3.3钢结构加固

钢结构加固需要注意改变结构计算简图、不断强化连接、加大构件截面这三点[5]，否则加固效果会不佳。一般只要对计算结构简图、连接处以及构件截面进行加固，并且对可焊性较高的构件进行有序焊接，那么就能极大的提高构件的承载力，使墙、梁、板体不会出问题。图3是外墙与基础连接的构造图。

图3外墙与基础连接图

3.4砼框剪结构注浆加固

砼框剪结构的构件主要以注浆加固为主。注浆加固根据注浆位置的不同可分为3种注浆方式，即桩端注浆、桩侧注浆以及桩端桩侧联合注浆。

桩端注浆指的是利用直径约20~45mm的注浆管往底端直径大于10mm的花管小孔注入定量的水泥浆液，使得桩端、桩侧承载力提升，并且桩侧有大面积的土体得到加固；桩侧注浆指的是自上而下，从桩侧对桩体进行注浆，趁混凝土刚刚有一定强度的时候，对各个桩侧注浆管依次注浆，其具体操作为：于桩端上部（一般是6~13m）安设桩侧注浆管，并以同样的间距安设多个桩侧注浆管，以便于能够以不同的深度对桩侧进行注浆，提高注浆效果；桩端桩侧联合注浆的效果优于单纯的桩端注浆、桩侧注浆，其主要注浆流程是先完成桩侧注浆，再完成桩端注浆，这个顺序不可混乱，否则桩端桩侧联合注浆毫无效果。

2005年瑞安市人民医院的综合病房大楼即采用的是桩侧注浆以及桩端桩侧联合注浆,该楼是一座99米的砼框剪结构的高层建筑，地下室一层,建筑面积达30000m2。该建筑主体为钻孔桩,桩长90米,孔底采用注浆技术,工程位于浙江省瑞安市，是一项非常成功的注浆技术案例。瑞安市人民医院综合病房大楼注浆前后对比情况见表1。

结束语

建筑结构检测与建筑结构加固的主要目的是提高建筑物或建筑构件的质量，目前国内对于建筑结构检测与建筑结构加固的研究也非常火热。建筑结构检测根据检测构件的不同有很多不同的检测方法，在混凝土构件中，主要的检测方法有回弹法、超声一回弹综合法、雷达波法、冲击共振法、冲击一回波法、超声脉冲回波法等；在砌体构件中，主要有扁顶法、单砖双剪法、冲击法、轴压法、顶推法、砌体通缝单剪法、砂浆片剪切法、取芯法、推出法、筒压法、拉拔法、应力波法、点荷法、射钉法、贯入法、回弹法等多种检测方法；在钢体构件中，主要有尺测、目测或借助经纬仪、铅垂等工具进行检测。建筑结构加固根据检测构件的不同有很多不同的加固方法，在混凝土构件中，主要是采用加大截面法增加构件的承载力；在砌体构件中，主要是采用钢筋混凝土外加层、混凝土扶壁柱加固等加固方法增加构件的承载力；在钢体构件中，主要是采用计算结构简图、连接处加固和构件截面加固等方法增加构件的承载力；在砼框剪结构中，主要是采用桩端注浆、桩侧注浆以及桩端桩侧联合注浆等加固方法。合理的运用检测方法与加固方法，不仅能事半功倍，还能使得建筑物的承载力与质量显著提高。

参考文献

[1]陆伟杰,杨辛雨.试论建筑结构检测与加固方法[J].低碳世界,2015,36:141-142.

[2]姚新辉.建筑结构检测与加固方法[J].民营科技,2013,01:292.

[3]贾仕军.试论建筑结构的检测和加固措施[J].中国建筑金属结构,2013,02:51-54.

[4]陈杰.建筑结构检测与加固方法[J].中华民居(下旬刊),2013,07:172-173.

[5]叶生龙.建筑结构检测与加固方法漫谈[J].门窗,2015,05:231