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浅析建筑检测鉴定与加固的理论及应用

摘要：通过对建筑检测与加固工程的概述，介绍了建筑检测与加固工程的实施程序，并阐述了各种加固方法及施工工艺，最后通过一个工程案例将加固工程的理论进行了运用，做到了理论与实践相结合，加深了对检测与加固工程的理解。

关键词：检测鉴定与加固 加固方法 施工工艺

1 建筑检测鉴定与加固工程

建筑加固工程是指建筑结构的可靠性因各种原因而不能满足设计或使用要求时进行的加固工程。建筑结构的可靠性是指结构在规定的设计基准期内，在正常设计、施工和使用的条件下，完成预定功能的能力，是结构安全性、适用性、耐久性的总称。结构可靠性鉴定就是通过调查、检测、分析和判断等手段对实际结构的 “三性”进行评定的过程。结构检测内容主要为材料强度、结构裂缝、结构变形、结构缺陷、结构腐蚀、荷载条件及结构几何尺寸等。通过结构损伤分析原因及其对结构的危害，作出鉴定结论，最后应对现存建筑物提出处理意见，确定是否需要进行加固。如果可以利用设计时的安全储备，则修补能解决问题的就不要进行加固，可避免加固过程中使结构受损加剧或出现新问题。若结构存在的损伤影响了结构安全，威胁了人民生命财产的，但有修复和保存价值或较拆除重建更经济时，则应及时进行加固处理。加固不能盲目进行，应仔细全面进行设计，从实际出发，因地制宜，切实可行，并绘制详细而完备的施工图。简而言之，检测体现科学性、鉴定具有法律性、加固改造反映经济性，检测为鉴定提供数据，鉴定为加固改造提供依据。

2 建筑检测鉴定与加固程序

3 建筑加固方法

建筑加固工程的加固方法很多，实际选择时应根据具体工程和当地条件进行多方案的比较，按技术先进可靠，经济合理原则，择优选用。下面简单简绍几种常用的加固方法。

3.1 化学植筋加固 本技术广泛应用于建筑物加层中钢筋生根以及建筑改造加固、玻璃幕墙、电梯井架、设备安装等安装工程的钢筋生根及螺栓锚固。适用范围为直径46（含46）以内的钢筋或螺栓。锚固后所承担的荷载完全能够达到钢筋或螺栓的极限荷载。该法适用于混凝土强度等级为C20~C60的混凝土承重结构的改造、加固；不适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。

化学植筋加固施工工艺流程：定位—钻孔—清孔—钢筋处理—配胶注胶—锚固钢筋—固定养护—检查验收。

3.2 结构粘钢加固 粘钢加固技术适用于承受静力作用的一般受弯及受拉构件。加固后的构件重量增加或减少；同时不影响构筑物的使用净空，不改变构件外形；且连接处受力均匀，不会产生应力集中。粘贴钢板加固施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，对生产和生活影响小，且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响，但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平；适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。

结构粘钢加固施工工艺流程：定位放线—混凝土面层及钢筋表面处理—卸荷—预贴—配置结构胶—钢件涂胶、粘贴—加压固定—固化、养护—检验、验收—防腐处理。

3.3 粘碳纤维布加固 纤维类材料（碳纤维布、碳纤维板、芳伦纤维及玻璃纤维）加固修复混凝土结构技术是采用配套粘结树脂将碳纤维布粘贴于混凝土表面，起到结构补强和抗震加固的作用。广泛适用于建筑梁、板、柱、墙等的加固，以及桥梁、隧道、烟囱、筒仓等其它土木工程的加固补强。

粘碳纤维布加固施工工艺流程： 定位放线—表面处理—涂底胶—粘贴碳纤维—表面防护、渗透—验收。

3.4 喷射混凝土加固 喷射混凝土是一种从巷道支护技术中演变到地上构筑物加固的一种快捷有效的加固手段，具有自己的独特优势：喷射混凝土是借助喷射机械，利用压缩空气做动力，将一定比例的拌合料，通过高压管道输送并以高速喷射到受喷面上凝结硬化而成。混凝土友喷嘴喷出速度达到60m～80m/s，依靠高速喷射时水泥与集料的反复连续撞击压密混凝土，由于采用较小的水灰比（0.4-0.5），与混凝土、砖石、钢材有很高的粘结强度，与钢筋网联合使用可很好的在结合面上传递拉应力和剪应力，具有较高的力学性能和良好的耐久性，能大幅度地提高砌体承载力，加强整体性。同时，在混凝土高速喷射状态下能使砂浆进入带加固的孔隙和裂缝中，使原结构得到一定恢复。

混凝土喷射工艺流程：粗骨料、细骨料、水泥、速凝剂—干料搅拌机—喷射机—喷嘴—受喷面。

4 工程案例

4.1 工程概况 佳鑫大厦地下一层，地上七层，结构形式为框架结构，总建筑面积约为13000平方米。建筑总高为25.3米，纵向总长度为80米，横向总长度为20米。设计使用基准期为50年，抗震设防烈度为6度。该框架结构所属场地类别为Ⅱ类场地，安全等级为二级，框架抗震等级为四级。依据岩土勘察报告和结施设计图，处理后地基承载力特征值为220kPa。基础混凝土强度等级为C30，地下一层~三层梁板柱混凝土等级为均C35四层以上梁板柱混凝土等级均为C30。钢筋采用HPB235和HPB335。砌体材料±0.000以下均采用MU10普通粘土砖，砂浆为M7.5水泥砂浆，±0.000以上采用KP1型非承重多孔砖（容重10kN/m3），砂浆采用M7.5混合砂浆。

浅析建筑检测鉴定与加固的理论及应用(2)

4.2 检测鉴定的主要内容 一方面检测梁构件外观损伤，通过对建筑结构构件的外观检测了解损伤构件的损伤现状，并对构件损伤位置、损伤程度进行初步普查。另一方面是损伤梁构件特殊检测，通过对结构构件的损伤进行特殊检测，掌握结构的材料特性及缺损状况、检测结构损伤的确切原因和程度，并依此判定有关部位及主要构件的技术状态。

4.2.1 混凝土构件损伤程度评定 根据工程的特点及梁构件普查结果，将构件受损状态进行分类评级。

①梁构件表面破损但无露筋——轻微损伤。

②梁构件不仅表面破损，而且主筋/箍筋外露，但钢筋并未损伤——一般损伤。

③梁构件不仅表面破损，主筋/箍筋外露，而且钢筋受到一定程度损伤且部分钢筋有轻微锈蚀——较为严重损伤。

④梁构件不仅表面破损，主筋/箍筋外露，而且钢筋损伤严重且部分钢筋有锈蚀——严重损伤。

4.2.2 损伤梁构件可靠性鉴定 通过理论计算与设计对比，对结构构件的使用承载能力和使用状况及其安全性、可靠性进行综合性分析，并对结构构件的性能、功能状况进行综合评估。

当混凝土结构构件的安全性按承载能力评定时，分别评定每一验算项目的等级，然后取其中最低一级作为该结构承载能力的安全性等级。

4.3 检测鉴定结论和建议

4.3.1 受损梁构件鉴定结论 五层—七层破损点数量总共为177个，第一种情况即梁构件表面破损但无露筋的损伤点占总数量的34%；第二种情况即梁构件不仅表面破损，而且主筋/箍筋外露，但钢筋并未损伤的点占总数量的49%；第三种情况即梁构件不仅表面破损，而且主筋/箍筋外露，但钢筋受到一定程度损伤且部分钢筋有轻微锈蚀的点占总数量的12%；第四种情况即梁构件不仅表面破损，而且主筋/箍筋外露，但钢筋损伤严重且部分钢筋有锈蚀的点占总数量的5%。

钢筋保护层厚度检测结果：保护层厚度是构件混凝土和钢筋是否有效的协同工作以及评价结构耐久性的重要指标之一，本次检测共对五层~七层83根梁构件进行了钢筋保护层厚度检测，设计要求受拉构件混凝土保护层厚度为30mm，实测钢筋保护层厚度最小厚度25mm，最大厚度为35mm，从测试数据中可知，保护层厚度基本满足设计、相关规范的要求。

综合外观检测结果、特殊检查结果以及相应规范，依据《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB50292-1999）对受损梁构件，分别经过承载力评定、安全性评定以及可靠性评定，结论如下：83根受损梁构件，b等级的占受损梁构件的35%，c等级的占受损梁构件的46%，d等级的占受损梁构件的19%，其中五层受损伤构件b等级的占受损梁构件的52%，c等级的占受损梁构件的36%，d等级的占受损梁构件的12%，六层受损伤构件b等级的占受损梁构件的 19%，c等级的占受损梁构件的50%，d等级的占受损梁构件的31%,七层受损伤构件b等级的占受损梁构件的28%，c等级的占受损梁构件的36%,d 等级的占受损梁构件的36%。

4.3.2受损梁构件处理方案建议依据检测鉴定结论，建议对损伤梁构件依据不同的评定等级分别进行维修及加固补强处理。

对于表面破损但无露筋现象的梁构件。采用细石膨胀混凝土、高强度灌浆料或环氧砂浆等对破损部位进行修补处理，用于修补的新混凝土流动性应大，强度等级应比原混凝土提高一个等级且不小于C25。为增强新混凝土与原基材混凝土的结合能力，注意修补前去除破损部位的混凝土残渣且结合面应涂刷环氧树脂或混凝土界面剂一道，并在环氧树脂或界面剂初凝前浇筑完新混凝土。对其中被评为c级和d级的部分梁还应根据计算结果对部分需要加固的梁采用碳纤维加固处理，加固时构造措施应严格按照国家建筑标准设计图集《混凝土结构加固构造》(06SG311-1)执行。

对于表面破损，主筋/箍筋外露的梁构件，以及钢筋受到一定程度损伤且部分钢筋有轻微锈蚀的梁构件。采用细石膨胀混凝土、高强度灌浆料或环氧砂浆等对破损部位进行修补处理，用于修补的新混凝土流动性应大，强度等级应比原混凝土提高一个等级且不小于C25。为了增强受损梁构件的耐久性应在新混凝土中掺入掺加型阻锈剂（粉剂或水剂），对受损梁构件中的钢筋进行锈蚀修复及防护处理。为增强新混凝土与原基材混凝土的结合能力，注意修补前去除破损部位的混凝土残渣且结合面应涂刷环氧树脂或混凝土界面剂一道，并在环氧树脂或界面剂初凝前浇筑完新混凝土。对其中被评为c级和d级的部分梁还应根据计算结果对部分需要加固的梁采用碳纤维加固处理，加固时构造措施应严格按照国家建筑标准设计图集《混凝土结构加固构造》(06SG311-1)执行。

表面破损，主筋/箍筋外露，而且钢筋损伤严重且部分钢筋有锈蚀的构件。采用细石膨胀混凝土、高强度灌浆料或环氧砂浆等对破损部位进行修补处理，用于修补的新混凝土流动性应大，强度等级应比原混凝土提高一个等级且不小于C25。为了增强受损梁构件的耐久性应在新混凝土中掺入掺加型阻锈剂（粉剂或水剂），对受损梁构件中的钢筋进行锈蚀修复及防护处理。为增强新混凝土与原基材混凝土的结合能力，注意修补前去除破损部位的混凝土残渣且结合面应涂刷环氧树脂或混凝土界面剂一道，并在环氧树脂或界面剂初凝前浇筑完新混凝土。最后应对此种损伤程度（全部为c级和d级）的梁构件全部采用碳纤维加固处理，加固时构造措施应严格按照国家建筑标准设计图集《混凝土结构加固构造》(06SG311-1)执行。

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首先、选择适合家装的防水材料。建议选择家庭装修普遍采用的聚合物水泥基防水涂/浆料，即市场上名称为：通用型、柔韧型、K11、JS、GS防水涂/浆料，这类产品是水性涂料、无毒无害无污染、施工简单快捷、和水泥基材粘接紧密、使用寿命长、防水效果强、价格适中等显著特点。 第二、处理好要做防水位置基面（底材）。把基面处理成坚固、平整、干净，无灰尘、油腻、蜡等以及其它碎屑物质；基面有孔隙、裂缝、不平等缺陷的，须预先用水泥砂浆修补抹平，伸缩缝建议粘贴塑胶条，节点须加一层无纺布，管口填充建议使用堵漏王或管口灌浆料；墙体转角处应抹成圆弧形（或V字型）；确保基面充分湿润，但无明水；

第三、注意防水要施工到位。用毛刷或滚刷直接涂刷在基面上，力度使用均匀，不可漏刷；一般需涂刷2遍（根据使用要求而定），每次涂刷厚度不超过1mm；前一次略微干固后再进行后一次涂刷（刚好不粘手，一般间隔1-2小时），前后垂直十字交叉涂刷,涂刷总厚度一般为1-2mm；如果涂层已经固化，涂刷另一层时先用清水湿润。特别要注意墙的转角部位要处理成圆弧型再进行涂刷，且涂刷不能过厚（总厚度不超过2㎜）；穿墙管道都要用套管套好，套管和墙体的孔洞要用堵漏王填充好，且涂刷防水材料要刷至套管10㎝高并不能过厚；

第四、注重防水涂刷的位置和高度。地面；一般墙体上翻涂刷30㎝高；淋浴区周围墙体上翻涂刷180㎝高或至墙顶位置；有浴缸的位置上翻涂刷比浴缸高30㎝。

第五、做好试水试验。防水涂料涂刷完形成防水层后（大概24小时后），蓄水20㎝高，24至48小时后看水有无明显减少或去楼下看楼顶是否有湿水点，没有就表示防水施工成功。

第六、后期装修做好防水层的保护，避免破坏防水层。

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