建筑結(jié)構(gòu)鑒定與加固改造技術(shù)的進展

劉剛

隨著人們物質(zhì)生活水平的不斷提高，人們對于建筑工程的安全意識越來越強，然而由于受到施工因素的影響、自然環(huán)境的改變，以及使用壽命的增長，建筑結(jié)構(gòu)往往會出現(xiàn)一定程度的損壞，對于人們的居住舒適性以及使用安全性非常不利。在這種情況下，需要采取有效的鑒定手段對建筑結(jié)構(gòu)進行鑒定，根據(jù)鑒定結(jié)果，采取有效的加固改造措施，從而確保建筑工程的質(zhì)量安全。

一、建筑結(jié)構(gòu)鑒定的原則

1.安全性

在對建筑結(jié)構(gòu)進行鑒定時，首先需要遵循的就是安全性原則，因為質(zhì)量安全是保障建筑工程正常使用的基礎(chǔ)和前提。安全性結(jié)構(gòu)是指建筑工程在受到外力時，能夠保證建筑結(jié)構(gòu)的整體性，不會出現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)較大變形、錯位以及損壞等情況，以確保建筑使用的安全。

2.實用性

由于現(xiàn)在的建筑結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此在對其進行鑒定時，還要遵循實用性原則。根據(jù)不同的情況，采取相應(yīng)的鑒定方式：對于房屋改造前的安全檢查，可進行安全鑒定；對于建筑物日常圍護的檢查，可進行正常使用鑒定。這樣能夠保證整個結(jié)構(gòu)鑒定工作更加順利地進行，為后續(xù)的加固改造或日常圍護提供依據(jù)。

3.功能性

最后，還需要保證建筑結(jié)構(gòu)的鑒定符合功能性原則。需要在進行結(jié)構(gòu)鑒定時，對建筑結(jié)構(gòu)功能進行仔細分析，針對建筑結(jié)構(gòu)的功能性來采取相適應(yīng)的鑒定系統(tǒng)進行處理，以保證建筑結(jié)構(gòu)的功能性不受影響。

二、建筑結(jié)構(gòu)鑒定常用的方法

現(xiàn)階段，由于建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計形式比較復(fù)雜，為了確保將鑒定工作順利進行，需要根據(jù)實際的建筑結(jié)構(gòu)形式來選擇鑒定方法。最初在對建筑結(jié)構(gòu)進行鑒定時，所采取的鑒定方法是穿透檢驗法，但是這種鑒定方法效果不理想。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，一些新的鑒定方法被使用到建筑結(jié)構(gòu)的鑒定過程中。目前所使用的比較好的結(jié)構(gòu)鑒定方法有兩種，一種是概率鑒定法，一種是概率極限狀態(tài)鑒定法，最終采用哪種鑒定方法進行鑒定需要根據(jù)實際的建筑結(jié)構(gòu)狀況來進行選擇。

概率鑒定法是指在進行結(jié)構(gòu)鑒定時，從建筑結(jié)構(gòu)中進行一定的采樣，然后對采樣進行分析和鑒定，來對建筑該結(jié)構(gòu)處的情況進行判斷。概率極限狀態(tài)鑒定法是一種比較特殊的鑒定形式，在進行鑒定的過程中，需要對建筑結(jié)構(gòu)的類型和形態(tài)進行有效控制，然后再選擇具有代表性的樣品進行分析和鑒定。這些新型鑒定方法的出現(xiàn)和使用，不僅使建筑結(jié)構(gòu)的鑒定過程變得更加方便、簡潔，同時還有效的保證了結(jié)構(gòu)鑒定的質(zhì)量，為后續(xù)的結(jié)構(gòu)加固改造施工提供了相應(yīng)的技術(shù)保障。

三、加固改造技術(shù)進展

1.鋼筋的后錨固技術(shù)

在對建筑結(jié)構(gòu)進行加固改造時，能使用的技術(shù)很多，其中鋼筋后錨固技術(shù)有很好的加固改造效果。這種加固改造技術(shù)實際上是在建筑結(jié)構(gòu)中進行植筋或植錨栓處理，以達到相應(yīng)的加固改造目的。主要應(yīng)用于非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的后錨固連接，少數(shù)應(yīng)用于受壓、中心受剪、壓剪組合的結(jié)構(gòu)構(gòu)件后錨固連接，不得用于受拉、邊緣受剪、拉剪復(fù)合受力的結(jié)構(gòu)構(gòu)件及生命線工程非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的后錨固連接。滿足錨固深度要求的化學(xué)植筋及螺桿，可應(yīng)于抗震設(shè)防烈度不大于8度的受拉、邊緣受剪、拉剪復(fù)合受力的結(jié)構(gòu)構(gòu)件及非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的后錨固連接。目前，在使用這種加固改造技術(shù)時，為了確保達到更好的質(zhì)量，所使用到的化學(xué)材料均為結(jié)構(gòu)膠，這種膠體的作用方式可以理解為鋼筋與膠、膠與混凝土之間的粘結(jié)力共同作用產(chǎn)生的錨固力。

2.粘碳纖維復(fù)合材料

我國是一個地震多發(fā)的國家，在對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，如果設(shè)計不當，往往會使建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能達不到要求，嚴重威脅到使用者的生命財產(chǎn)安全，因此需要采取相應(yīng)的加固改造措施進行處理。對于框架結(jié)構(gòu)，可以通過加大截面法或者增加斜撐法來進行處理；對于磚混結(jié)構(gòu)，采用鋼板墻法是較為有效的方法。而粘碳纖維對于框架柱延性不足而進行抗震加固時，可作為環(huán)向附加箍筋使用。在使用粘碳纖維復(fù)合材料進行加固處理時，之前所使用到的復(fù)合材料大部分需要從國外引進，后來我國對其進行大力研發(fā)和生產(chǎn)，目前所生產(chǎn)的粘碳纖維復(fù)合材料越來越受到青睞，而且價格比國外的要低很多。使用該材料對建筑結(jié)構(gòu)進行加固處理，不僅具有非常好的處理效果，而且具有質(zhì)量輕、施工簡便、防腐防銹等特點，得到了非常廣泛地應(yīng)用。

3.噴射混凝土技術(shù)

在對建筑結(jié)構(gòu)進行加固改造時，還可以通過采取噴射混凝土的技術(shù)來進行處理，這種處理技術(shù)的施工原理在于通過增大建筑結(jié)構(gòu)截面積來提高其相應(yīng)的抗承載能力，其施工優(yōu)點在于所需要花費的施工成本低，缺點在于使原有結(jié)構(gòu)的體積和重量都得到了大幅度的增加，并且施工工序也比較復(fù)雜。在進行噴射施工時，根據(jù)噴射方式不同，可以將其分為兩種噴射方法：第一種是干式噴射混凝土法，采用這種噴射方法進行處理時，對混凝土進行拌合，是在施工現(xiàn)象進行的，拌合完畢后再將其輸送到噴射機內(nèi)。噴射機在對其進行噴射時，首先會通過高速運行的壓風將其壓送到輸料軟管末端，在噴射前會進行加水處理，由于此處的空間有限，會使所加入的水不能與混凝土進行充分地拌合，這樣噴射出來就會產(chǎn)生大量的粉塵。因此，要保證相應(yīng)的噴射效果，不僅需要經(jīng)驗豐富的人員來進行操作，同時還需要將加入的水量進行嚴格地控制。第二種方法叫做濕式噴射混凝土法，在利用這種方法進行噴射時，混凝土的攪拌過程是在攪拌站進行的，在攪拌完畢之后，將混凝土料輸送到濕式噴射機內(nèi)，然后再由其進行噴射處理。

4.混凝土裂縫壓力注膠修補技術(shù)

對于整個建筑工程來說，混凝土出現(xiàn)裂縫是建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題最重要的影響因素之一。對于所出現(xiàn)的混凝土裂縫，需要采取有效的措施進行修補處理，才能進一步保證建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和使用安全。如果對于其所出現(xiàn)的裂縫置之不理，久而久之，混凝土裂縫的程度會越來越大，最終導(dǎo)致建筑工程的整體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破壞。對混凝土裂縫進行加固改造時，所采用的修補方法主要有兩種，一種是表面修補法，另一種是內(nèi)部修補法，最終采用哪種方法進行修補需要根據(jù)實際的裂縫情況來進行選擇。在采用表面修補法進行修復(fù)時，可以采用粘結(jié)碳纖維布的方法來進行處理。而對混凝土裂縫進行內(nèi)部修補時，首先需要用相應(yīng)的工具將結(jié)構(gòu)膠注入混凝土的裂縫當中，當結(jié)構(gòu)膠進行固化時，就會將混凝土所出現(xiàn)的裂縫粘合好，不僅保證了建筑結(jié)構(gòu)的整體性能，還有效防止了內(nèi)部的構(gòu)件受到水分或者是氣體的侵蝕。

參考文獻：

1.周新鋼 司偉建等.鋼筋混凝土植筋錨固構(gòu)件受低周反復(fù)荷載作用的恢復(fù)力特性.建筑結(jié)構(gòu).2012.8

2.宋貴彩.淺談建筑結(jié)構(gòu)鑒定與加固改造技術(shù)的進展.中國建筑金屬結(jié)構(gòu).2013.8

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陳品祿/責任編輯