| 首頁 |
|
鋼筋混凝土結構的檢測與加固
一、鋼筋混凝土結構的檢測方法
近年來，隨著我國工程建設質量管理的加強，混凝土檢測技術的作用日益明顯，從而也促進了該項技術的迅猛發(fā)展。鋼筋混凝土是一種多組分的混合材料，對于混凝土而言，傳統(tǒng)的混凝土質量檢測方法是以按規(guī)定取樣制作的試件試驗為基礎的，但由于試件的制作條件、養(yǎng)護環(huán)境及受力狀態(tài)與結構物中原位混凝土有明顯差異，其試驗結果難以反映原位混凝土的質量狀態(tài)。
因此，無損檢測技術是獲得結構物中原位混凝土真實質量的最佳途徑。混凝土無損檢測技術是指在不破壞混凝土結構構件條件下，在混凝土結構構件原位上對混凝土結構構件的混凝土強度和缺陷進行直接定量檢測的技術。應當指出，從當前的無損檢測技術水平與實際應用情況出發(fā)，為達到同一檢測目的，可以選用多種具有不同檢測原理的檢測方法，例如結構構件混凝土強度的無損檢測，可以利用回彈法、超聲一回彈綜合法、超聲脈沖法、拔出法、鉆芯法、射釘法等。這樣為無損檢測工作者提供了多種可能并可依據(jù)條件與趨利避害原則加以選用。一般工程優(yōu)先采用回彈法，對大型工程如采用回彈法檢測仍達不到設計要求或對回彈法檢測有懷疑時，應采用超聲一回彈綜合法檢測。
對構件混凝土內(nèi)部不密實區(qū)、空洞等缺陷的位置和范圍的檢測，可采用帶有波形顯示功能的超聲波檢測儀，測量超聲脈沖波在混凝土中的傳播速度、首波幅度和接收信號主頻率等聲學參數(shù)，并根據(jù)這些參數(shù)及其相對變化，判定混凝土中的缺陷情況。對板厚的檢測，可采用雷達波法、沖擊一回波法、沖擊共振法、超聲脈沖回波法等檢測方法，但每種方法都有一定的局限性。檢測時，必須根據(jù)混凝土的結構、測試環(huán)境選擇適當?shù)臏y試方法、振源、傳感器等，才能得到與實際情況相符的測試結果。對梁、板類構件鋼筋的保護層厚度應分別進行評定，按合格點率來判定是否合格。過大的尺寸偏差可能影響結構的受力性能、使用功能，也可能影響設備在基礎上的安裝、使用。構件尺寸檢測按樓層、結構縫或施工段劃分檢驗批。
二、鋼筋混凝土加固技術
混凝土結構補強加固方法很多，常用的有加大截面法、外包鋼加固法、外部粘鋼加固法、預應力加固法、增設支點加固法、托梁拔柱技術等。增設支撐體系和剪力墻加固法，以及各種裂縫修補技術等，分別適用于不同情況。
1、加大截面法。顧名思義、是采用鋼筋混凝上或鋼筋網(wǎng)砂漿層，來增大原混凝土結構截面面積，達到提高結構承載能力的目的。在我國，加大截面法是一種傳統(tǒng)的加固方法，優(yōu)點是工藝簡單，適用面廣，可廣泛用于一般梁、板、柱、墻等混凝土結構的加固。缺點是現(xiàn)場濕作業(yè)工作量大，養(yǎng)護期較長，對生產(chǎn)和生活有一定影響，截面增大對結構外觀及房屋凈空也有一定影響。加大截面法的加固效果與原結構在加固時的應力水平、結合面構造處理、施工工藝、材料性能以及加固時是否卸荷等因素直接相關。2、外包鋼加固法。外包鋼加固法是以型鋼(一般為角鋼)外包于構件四角(或兩角)的加固方法。在我國，外包鋼加固法也是一種使用面較廣的傳統(tǒng)加固方法，優(yōu)點是施工簡便，現(xiàn)場工作較小，受力較為可靠。適用于使用上不允許增大原構件截面尺寸，卻又要求大幅度地提高截面承載能力的混凝土結構加固或砌體結構加固。
3、外部粘鋼加固法。粘鋼加固法是在混凝土構件表面用特制的建筑結構膠粘貼鋼板，以提高結構承載力的一種加固方法。該法始于60年代，優(yōu)點是簡單、快速、不影響結構外形，施工時對生產(chǎn)和生活影響較小。在國際上它是一種適用面較廣的先進加固方法;不僅建筑，而且公路橋梁也普遍采用。4、粘貼纖維增強塑料加固法。由于受環(huán)境因素的損傷、建筑結構的老化、設計施工的失誤及使用功能的改變等，現(xiàn)存鋼筋混凝土結構的加固改造已經(jīng)成為當今世界面臨的一個重要課題，建立技術先進、施工便捷、質量可靠的加固技術己成為各國土木工程師研究的主要方向。在航空航天、軍事和運動器械等高科技領域廣泛應用的碳纖維材料，由于具有良好的性能，己經(jīng)逐漸被人們所認識并應用于土建工程中。
總之，加固方法的選擇，應根據(jù)可靠性鑒定結果。結構功能降低及加固原因(如完好情況下的加固及受損狀態(tài)下的加固)，結合結構特點、當?shù)鼐唧w條件、新的功能要求等因素。并按加固效果可靠、施工簡便、經(jīng)濟合理原則，綜合分析確定。靜力加固必須考慮結構二次受力問題，加固重點側重于結構承載力的提高;抗震加固一般不必考慮結構二次受力，加固重點側重于結構的延性和整體性。
三、結語
目前鋼筋混凝土結構的房屋在我國各類建、構筑物中占絕大多數(shù)。隨著鋼筋混凝土建筑物服役時間的增長，老舊建筑物日益增多，鋼筋混凝土結構的安全可靠性已逐漸成為土木工程領域普遍關注的問題。在我國，鋼筋混凝土結構損傷與破壞的檢測，鑒定評估以及加固研究等工作起步較晚，己有結構的安全性評定標準還不完善。因此，對于鋼筋混凝土結構的檢測、安全性評價以及加固等方面作進一步的研究十分有必要。
