【摘  要】文章分析和介紹了目前建筑結(jié)構(gòu)常用的檢測方法與加固方法，重點介紹了各種建筑結(jié)構(gòu)檢測方法的主要特點、用途和適用范圍以及各種建筑結(jié)構(gòu)加固方法的主要特點、適用范圍和施工要點，指出了在建筑結(jié)構(gòu)檢測與加固工作中一些需要注意的問題。
    【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)；安全檢測；加固方法

    建筑物在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，如正常設(shè)計、正常施工、正常使用和維護，應滿足安全性，適用性和耐久性的要求。在需要對建筑物的施工質(zhì)量進行評定時，或當建筑物由于某種原因不能滿足某項功能的要求或?qū)�滿足某項功能的要求產(chǎn)生懷疑時，就需要對建筑物的整體結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)的某一部分或某些構(gòu)件進行檢測。當判定被檢結(jié)構(gòu)存在安全隱患時，就應該對其進行加固處理，或者拆除。建筑結(jié)構(gòu)試驗檢測技術(shù)是以相應現(xiàn)行規(guī)范為根據(jù)、以實驗為技術(shù)手段，測量能反映結(jié)構(gòu)或構(gòu)件實際工作性能的有關(guān)參數(shù)，為判斷結(jié)構(gòu)的承載能力和安全儲備提供重要依據(jù)。建筑結(jié)構(gòu)試驗檢測不僅對新建工程安全性能的評定起重要作用，而且對于危舊房屋的更新改造、古建筑和受損結(jié)構(gòu)的加固修復等提供直接的技術(shù)參數(shù)。
　　一、常用檢測方法
　　結(jié)構(gòu)檢測工作包括的內(nèi)容比較多，一般有結(jié)構(gòu)材料的力學性能檢測、結(jié)構(gòu)的構(gòu)造措施檢測、結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸檢測、鋼筋位置及直徑檢測、結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的開裂和變形情況檢測及結(jié)構(gòu)性能實荷檢測等。我們按所檢的結(jié)構(gòu)種類把建筑結(jié)構(gòu)檢測方法分為：混凝土結(jié)構(gòu)檢測，如結(jié)構(gòu)性能實荷檢測、混凝土強度回彈法、超聲波法、超聲回彈綜合法、取芯法、拉撥法；砌體結(jié)構(gòu)檢測，如軸壓法、扁頂法、原位單剪法、原位單磚雙剪法、推出法、筒壓法、砂漿片剪切法、回彈法、點荷法、射釘法；鋼結(jié)構(gòu)檢測，如結(jié)構(gòu)性能實荷檢測與動測、超聲波無損檢測、射線檢測、渦流檢測、磁粉檢測、涂層厚度檢測、鋼材銹蝕檢測；混凝土組合結(jié)構(gòu)檢測，如鋼管混凝土的強度與缺陷檢測等。
　　對某些結(jié)構(gòu)或構(gòu)件為獲得其結(jié)構(gòu)整體承受力性能或構(gòu)件承載力、剛度或抗裂性能，可進行結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的整體性能的靜力實荷檢驗。對某些重要建筑和大型的公共建筑還可進行結(jié)構(gòu)的動力測試。其中靜力實荷檢驗可分為使用性能檢驗、承載力檢驗和破壞性檢驗。使用性能的檢驗主要用于驗證結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在規(guī)定荷載的作用下不出現(xiàn)過大的變形和損傷，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件經(jīng)過檢測后還必須滿足正常使用要求；承載力檢驗主要用于驗證結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的設(shè)計承載力；破壞性檢驗主要用于確定結(jié)構(gòu)或模型的實際承載力。對混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土材料強度目前廣泛應用的檢測方法是鉆芯法和回彈法。鉆芯法是在建筑構(gòu)件上鉆取混凝土芯樣直接進行抗壓強度檢驗，結(jié)果準確可靠，但會造成對結(jié)構(gòu)物局部的損壞，尤其是對重要的結(jié)構(gòu)部位，無法進行大量的檢測。非破損法中的回彈法、超聲法、超聲回彈綜合法所測定的參數(shù)，對混凝土強度來說并不很敏感，測試結(jié)果精度不高。拔出法是一種介于鉆芯法和非破損檢測方法之間的混凝土強度微破損檢測方法，操作簡便易行，對結(jié)構(gòu)物損傷極小，又有足夠檢測精度，尤其是近20年才出現(xiàn)的后裝拔出法無需預先在混凝土中埋置錨固件，而是在己硬化的混凝土上通過鉆孔、擴槽，嵌入的方法將錨固件置入并固定其中，因此，在己硬化的新舊混凝土的各種構(gòu)件上都可以使用，適應性很強，檢測結(jié)果的可靠性也較高，特別是當現(xiàn)場結(jié)構(gòu)缺少混凝土強度的有關(guān)試驗資料時，是非常有價值的一種檢驗評定手段。但在我國，研究起步較晚，且受各種因素限制，其應用卻不及回彈法和超聲法那么廣泛和普遍，仍有待于加強對拔出法的深入研究以及在工程實踐中的推廣與應用。
　　對砌體結(jié)構(gòu)的檢測目前主要使用軸壓法、扁頂法、原位單剪法、原位單磚雙剪法、推出法、筒壓法、砂漿片剪切法、回彈法、點荷法、射釘法。這些檢測方法大致可分為兩類：直接法和間接法。前者為檢測砌體抗壓強度和砌體抗剪強度的方法，后者為測試砂漿強度的方法。直接法的優(yōu)點是直接測試砌體的強度參數(shù)，反映被測試工程的材料質(zhì)量和施工質(zhì)量，其缺點是試驗工作量較大，對砌體有一定的損傷；間接法是測試與砂漿強度有關(guān)的物理參數(shù)，進而推定其強度，“推定” 時難免增大測試誤差，也不能綜合反應工程的材料質(zhì)量和施工質(zhì)量， 使用時具有一定的局限性，其優(yōu)點是測試工作較為簡便，對砌體工程損傷較少或無損傷。檢測方法的選用應綜合考慮結(jié)構(gòu)情況，選用直接或間接或兩者綜合。
　　二、常用加固方法
　　一般所需加固的結(jié)構(gòu)大都存在由于結(jié)構(gòu)自身的承載能力因災害，如火災、腐蝕、凍害、震災或施工質(zhì)量不到位或功能改變等因素的影響而導致結(jié)構(gòu)承載能力不足的現(xiàn)象，所采用的加固方法多是從提高結(jié)構(gòu)的有效受力面積出發(fā)，如加大載面法等減小截面的應力，或者直接改變結(jié)構(gòu)的受力體系，改變其傳力途徑，如增加支撐法等從而降低結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力，最終達到加固的目的。
　　(一) 混凝土結(jié)構(gòu)加固
　　1、加大截面加固法。又稱外包混凝土加固法，是一種傳統(tǒng)的加固方法，采用同種材料即混凝土和鋼筋對工程原結(jié)構(gòu)進行加固補強的一種施工技術(shù)。具體實施過程為：打掉原混凝土結(jié)構(gòu)的棱角，將混凝土表面殘渣清除干凈、鑿毛、開槽，新增鋼筋采用焊接等方法與原結(jié)構(gòu)鋼筋連接，再吸盡灰塵，噴涂水性環(huán)氧混凝土界面劑，并在固化劑固化前澆筑混凝土。其技術(shù)要點就在于用鋼筋混凝土來增大原混凝土結(jié)構(gòu)截面面積以提高結(jié)構(gòu)的承載力為目的。該方法工藝簡單，技術(shù)成熟，適用于梁、板、柱、墻及一般構(gòu)筑物混凝土的加固，但加固后的建筑物凈空會有一定減小。
　　2、外包鋼加固法。對混凝土結(jié)構(gòu)四角包裹角鋼加固，角鋼之間用扁鋼焊接牢固，并在鋼與混凝土間隙灌注環(huán)氧漿液使兩者粘結(jié)牢固，達到后加型鋼與原結(jié)構(gòu)共同承受荷載的效果。特別適用于需大幅提高承載力而又不允許增大截面積的結(jié)構(gòu)。但增大用鋼量，并對使用環(huán)境有一定的要求。
　　3、預應力加固法。預應力加固法是采用外加預應力鋼拉桿或型鋼撐桿對結(jié)構(gòu)構(gòu)件或整體進行加固的方法，特點是通過預應力手段強迫后加部分的拉桿或撐桿受力，改變原結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布并降低原結(jié)構(gòu)應力水平，致使一般加固結(jié)構(gòu)中所特有的應力應變滯后現(xiàn)象得以完全消除。適用于大跨結(jié)構(gòu)或高應力、應變狀態(tài)下的混凝土構(gòu)件。但在無防護情況下不能適應于溫度大于600℃的環(huán)境中，也不宜用于收縮徐變較大的混凝土結(jié)構(gòu)。
　　4、貼碳纖維布和粘鋼加固法。該方法施工作業(yè)量小，速度快，對生產(chǎn)、生活影響不大，尤其是加固后對結(jié)構(gòu)外觀和建筑凈空沒有明顯影響，纖維材料還具有耐腐蝕、耐潮濕、幾乎不增加自重、維修簡單等優(yōu)點。但加固效果很大程度上取決于粘貼手法和操作水平。粘鋼法多用于靜力作用下的潮濕環(huán)境中的受彎受拉構(gòu)件的加固；粘貼碳纖維布適用于各種性質(zhì)的混凝土構(gòu)件。
　　其它的加固方法還有改變結(jié)構(gòu)傳力途徑加固法、全焊接補筋法、預應力套箍加固法、噴射混凝土補強加固法、繞絲加固法、局部修補加固法等。
　　(二) 砌體結(jié)構(gòu)加固
　　1、鋼筋網(wǎng)水泥砂漿加固法。采用在砌體兩側(cè)表面設(shè)置鋼筋網(wǎng)片抹壓聚合物砂漿的一種裂縫修補方法。即鏟除墻面的舊抹灰層，剔鑿灰縫砂漿10mm深，清除墻面浮灰灑水潤濕，采用專門工藝固定鋼筋網(wǎng)片，抹聚合物砂漿。這種方法施工工藝簡單，適應性強，但提高承載力的效果不是太突出，適用于一般墻體的裂縫修補。
　　2、鋼筋混凝土銷鍵加固法。采用在墻體裂縫處騎縫開鑿豎向條帶，條帶內(nèi)配置鋼筋，用高強無收縮漿料將條帶灌實，從而與墻體形成整體，使墻體截面承受剪力的能力得以恢復。該方法一般與鋼筋網(wǎng)水泥砂漿加固法同時使用，通過條帶內(nèi)伸出墻面的拉接筋形成整體效果。
　　3、扶壁柱加固法。該方法屬于加大截面加固法的一種，雖然工藝簡單，但難以滿足抗震要求，多用于非地震區(qū)域。
　　其它加固法還有如加大截面加固法、外包鋼筋混凝土柱加固法、外包鋼加固法等。
　　(三) 鋼結(jié)構(gòu)加固
　　如改變結(jié)構(gòu)計算簡圖、加大構(gòu)件截面、加強連接法、裂紋修復等。
　　結(jié)構(gòu)加固中需根據(jù)實際條件以及使用要求選擇適宜的加固方法。
　　對于混凝土結(jié)構(gòu)，在選擇加固方法的同時還需選擇相應的配套技術(shù)。其中施工技術(shù)一般有：
　　1、托換技術(shù)。該技術(shù)系托梁或桁架，拆柱或墻、托梁接柱和托梁換柱等技術(shù)的概稱。托換技術(shù)屬于一種綜合性技術(shù)，由相關(guān)結(jié)構(gòu)加固，上部結(jié)構(gòu)頂升與復位以及廢棄構(gòu)件拆除等技術(shù)組成，適用于已有建筑物的加固改造。與傳統(tǒng)做法相比，具有施工時間短、費用低、對生活和生產(chǎn)影響小等優(yōu)點。但對技術(shù)要求比較高，需要由熟練工人來完成，才能確保安全。
　　2、植筋技術(shù)。該技術(shù)系一項對混凝土結(jié)構(gòu)較簡捷、有效的連接與錨固技術(shù)，可植入普通鋼筋，也可植入螺栓式錨筋，已廣泛應用于已有建筑物的加固改造工程。如：施工中漏埋鋼筋或鋼筋偏離設(shè)計位置的補救，構(gòu)件加大截面加固的補筋，上部結(jié)構(gòu)擴跨、頂升對梁、柱的接長，房屋加層接柱和高層建筑增設(shè)剪力墻的植筋等。
　　3、裂縫修補技術(shù)。該技術(shù)根據(jù)混凝土裂縫的起因、形狀和大小，采用不同封護方法進行修補，使結(jié)構(gòu)因開裂而降低的使用功能和耐久性得以恢復，主要適用于已有建筑物中各類裂縫的處理，但對受力性裂縫，除修補外，尚應采用相應的加固措施：一是碳化混凝土修復技術(shù)。該技術(shù)系指通過恢復混凝土的堿性或增加其阻抗而使碳化造成的鋼筋腐蝕得到遏制的技術(shù)，目前這一技術(shù)還不夠成熟。二是混凝土表面處理技術(shù)。該技術(shù)是指采用化學方法、機械方法、噴砂方法、真空吸塵方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油跡、殘渣以及其它附著物的專門技術(shù)。
　　三、結(jié)語
　　在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工中，建筑結(jié)構(gòu)的安全、可靠是建筑工程的頭等大事。建筑結(jié)構(gòu)檢測、加固的設(shè)備在日益發(fā)展，同時，結(jié)構(gòu)的問題也經(jīng)常表現(xiàn)出個性特征，因而檢測、加固方法也必須不斷發(fā)展和創(chuàng)新。靈活的運用檢測、加固方法，可以取得事半功倍的效果。加固施工重視施工檢測，可以保證施工質(zhì)量和施工安全。(朱建平)

參考文獻：
　　[1] 申俊紅,郭曉輝.高層建筑物沉降變形監(jiān)測實踐[J].中州大學學報,2006,(3)．
　　[2] 陳紹元.工業(yè)建筑加固改造方案多目標決策初探[J].武漢工程職業(yè)技術(shù)學院學報,2006,(3)．