建筑結(jié)構(gòu)鑒定與加固改造技術(shù)的進(jìn)展

劉剛

隨著人們物質(zhì)生活水平的不斷提高，人們對(duì)于建筑工程的安全意識(shí)越來(lái)越強(qiáng)，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(zhǎng)，建筑結(jié)構(gòu)往往會(huì)出現(xiàn)一定程度的損壞，對(duì)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(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)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(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定時(shí)，首先需要遵循的就是安全性原則，因?yàn)橘|(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(shí)，能夠保證建筑結(jié)構(gòu)的整體性，不會(huì)出現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)較大變形、錯(cuò)位以及損壞等情況，以確保建筑使用的安全。

2.實(shí)用性

由于現(xiàn)在的建筑結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此在對(duì)其進(jìn)行鑒定時(shí)，還要遵循實(shí)用性原則。根據(jù)不同的情況，采取相應(yīng)的鑒定方式：對(duì)于房屋改造前的安全檢查，可進(jìn)行安全鑒定；對(duì)于建筑物日常圍護(hù)的檢查，可進(jìn)行正常使用鑒定。這樣能夠保證整個(gè)結(jié)構(gòu)鑒定工作更加順利地進(jìn)行，為后續(xù)的加固改造或日常圍護(hù)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(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定時(shí)，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)功能進(jìn)行仔細(xì)分析，針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的功能性來(lái)采取相適應(yīng)的鑒定系統(tǒng)進(jìn)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(jì)形式比較復(fù)雜，為了確保將鑒定工作順利進(jìn)行，需要根據(jù)實(shí)際的建筑結(jié)構(gòu)形式來(lái)選擇鑒定方法。最初在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定時(shí)，所采取的鑒定方法是穿透檢驗(yàn)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(guò)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(jìn)行鑒定需要根據(jù)實(shí)際的建筑結(jié)構(gòu)狀況來(lái)進(jìn)行選擇。

概率鑒定法是指在進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定時(shí)，從建筑結(jié)構(gòu)中進(jìn)行一定的采樣，然后對(duì)采樣進(jìn)行分析和鑒定，來(lái)對(duì)建筑該結(jié)構(gòu)處的情況進(jìn)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(jìn)行鑒定的過(guò)程中，需要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的類型和形態(tài)進(jìn)行有效控制，然后再選擇具有代表性的樣品進(jìn)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(guò)程變得更加方便、簡(jiǎn)潔，同時(shí)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(jìn)展

1.鋼筋的后錨固技術(shù)

在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固改造時(shí)，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(shí)際上是在建筑結(jié)構(gòu)中進(jìn)行植筋或植錨栓處理，以達(dá)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(shí)，為了確保達(dá)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(guó)是一個(gè)地震多發(fā)的國(guó)家，在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，如果設(shè)計(jì)不當(dāng)，往往會(huì)使建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能達(dá)不到要求，嚴(yán)重威脅到使用者的生命財(cái)產(chǎn)安全，因此需要采取相應(yīng)的加固改造措施進(jìn)行處理。對(duì)于框架結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)加大截面法或者增加斜撐法來(lái)進(jìn)行處理；對(duì)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(duì)于框架柱延性不足而進(jìn)行抗震加固時(shí)，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(jìn)行加固處理時(shí)，之前所使用到的復(fù)合材料大部分需要從國(guó)外引進(jìn)，后來(lái)我國(guó)對(duì)其進(jìn)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(lái)越受到青睞，而且價(jià)格比國(guó)外的要低很多。使用該材料對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)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(jiǎn)便、防腐防銹等特點(diǎn)，得到了非常廣泛地應(yīng)用。

3.噴射混凝土技術(shù)

在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固改造時(shí)，還可以通過(guò)采取噴射混凝土的技術(shù)來(lái)進(jìn)行處理，這種處理技術(shù)的施工原理在于通過(guò)增大建筑結(jié)構(gòu)截面積來(lái)提高其相應(yīng)的抗承載能力，其施工優(yōu)點(diǎn)在于所需要花費(fèi)的施工成本低，缺點(diǎn)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(jìn)行噴射施工時(shí)，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(jìn)行處理時(shí)，對(duì)混凝土進(jìn)行拌合，是在施工現(xiàn)象進(jìn)行的，拌合完畢后再將其輸送到噴射機(jī)內(nèi)。噴射機(jī)在對(duì)其進(jìn)行噴射時(shí)，首先會(huì)通過(guò)高速運(yùn)行的壓風(fēng)將其壓送到輸料軟管末端，在噴射前會(huì)進(jìn)行加水處理，由于此處的空間有限，會(huì)使所加入的水不能與混凝土進(jìn)行充分地拌合，這樣噴射出來(lái)就會(huì)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(yàn)豐富的人員來(lái)進(jìn)行操作，同時(shí)還需要將加入的水量進(jìn)行嚴(yán)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(jìn)行噴射時(shí)，混凝土的攪拌過(guò)程是在攪拌站進(jìn)行的，在攪拌完畢之后，將混凝土料輸送到濕式噴射機(jī)內(nèi)，然后再由其進(jìn)行噴射處理。

4.混凝土裂縫壓力注膠修補(bǔ)技術(shù)

對(duì)于整個(gè)建筑工程來(lái)說(shuō)，混凝土出現(xiàn)裂縫是建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題最重要的影響因素之一。對(duì)于所出現(xiàn)的混凝土裂縫，需要采取有效的措施進(jìn)行修補(bǔ)處理，才能進(jìn)一步保證建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和使用安全。如果對(duì)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(huì)越來(lái)越大，最終導(dǎo)致建筑工程的整體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破壞。對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行加固改造時(shí)，所采用的修補(bǔ)方法主要有兩種，一種是表面修補(bǔ)法，另一種是內(nèi)部修補(bǔ)法，最終采用哪種方法進(jìn)行修補(bǔ)需要根據(jù)實(shí)際的裂縫情況來(lái)進(jìn)行選擇。在采用表面修補(bǔ)法進(jìn)行修復(fù)時(shí)，可以采用粘結(jié)碳纖維布的方法來(lái)進(jìn)行處理。而對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行內(nèi)部修補(bǔ)時(shí)，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(dāng)中，當(dāng)結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行固化時(shí)，就會(huì)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。

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陳品祿/責(zé)任編輯