关于建筑结构检测技术的探讨

评论・规划・鉴赏　建筑与发展　Ｐｌｎｇｌｕｎ　ｇｕｌｈｕａ　Ｉｌａｎｓｈａｎｇ　Ｊｌａｎ　ＺｈｕＹｕ　Ｆａ　Ｚｈａｎ　・２５・　关于建筑结构检测技术的探讨　马捷卢光明　抚顺光明建筑工程质量检测有限公司　辽宁抚顺　１　１３０１５　【摘要】建筑结构检测调查是进行建筑结构质量及安全性检测鉴定工作的前提和基础。本文重点介绍了建筑结构检测技术的发展、常用检测技　术以及建筑结构检测技术的发展方向。　【关键词】建筑结构质量安全检测技术　５０年来，我国的建筑结构检测技术经历了从无到有、从单项到全　检测、射线检测、涡流检测、磁粉检测、涂层厚度检测、钢材锈　面、从局部构件到整体结构的发展过程。特别是最近２　０多年，建筑　蚀检测）和钢一混凝土组合结构检测（如钢管混凝土的强度与缺陷检　结构的检测技术得到快速的发展，其应用对象已从开始阶段的单层的　测）等。　破旧民居扩展到建设工程中的各类结构。结构检测技术的发展与应用　对某些结构或构件为获得其结构承整体受力性能或构件承载力、　对于提高建设工程的质量起到了积极的作用，在节省国家与企业的资　刚度或抗裂性能，可进行结构或构件的整体性能的静力实荷检验。对　金、保障企业生产安全和人民生命财产的安全方面也起到了一定的作　某些重要建筑和大型的公共建筑还可进行结构的动力测试。其中静力　用。　实荷检验可分为使用性能检验、承载力检验和破坏性检验。使用性能　建筑结构的检验测试与建设工程施工阶段的送样和质量检查有明显　的检验主要用于验证结构或构件在规定荷的作用下不出现过大的变形和　的区别，它通常为事后的检验与测试，如在浇注好混凝土后，测定　损伤，结构或构件经过检测后还必须满足正常使用要求：承载力检验主　钢筋的配置情况等。因此其工作难度大，技术含量高』。检验与测试　要用于验证结构或构件的设计承载力；破坏性检验主要用于确定结构　技术一般为材料科学、物理学、化学、电子学与计算机科学等多学　或模型的实际承载力。　科紧密结合的技术。　对混凝土结构的混凝土材料强度目前广泛应用的检测方法是钻芯法　一、我国建筑结构检测技术的发展　和回弹法。钻芯法是在建筑构件上钻取混凝土芯样直接进行抗压强度　结构检测技术的发展与建筑市场和社会的需求有直接的关系，与　检验，结果准确可靠，但会造成对结构物局部的损坏，尤其是对重　国家的经济状况有密切的关系，同时又受到检测技术发展的影响。　要的结构部位，无法进行大量的检测。非破损法中的回弹法、超声　上个世纪八十年代，经国务院批准，开展了建国以来第一次城镇　法、超声一回弹综合法所测定的参数（回弹值、声速值）对混凝土　房屋的普查工作。为配合这次普查，国家建设行政主管部门组织有关　强度来说并不很敏感，测试结果精度不高。拔出法是一种介于钻芯法　技术部门编制了《房屋等级评定标准》和《危险房屋鉴定标准》。　和非破损检测方法之间的混凝土强度微破损检测方法，操作简便易　鉴于当时缺少相应的检测手段，待评定和鉴定房屋的数最极大，这两　行，对结构物损伤极小，又有足够检测精度．尤其是近２Ｏ年才出现的　标准均采用了以外观观查为主的鉴定方法，并将房屋分成完好、基本　后装拔出法无需预先在混凝土中埋置锚固件，而是在己硬化的混凝土　完好、一般损坏、严重损坏和危险房屋等五个等级。这次普查使房　上通过钻孔、扩槽、嵌入的方法将锚固件置入并固定其中，因此，　管部门拥有了一支进行房屋安全鉴定的技术队伍，为随后成立的房屋　在己硬化的新旧混凝土的各种构件上都可以使用，适应性很强，检测　安全鉴定站奠定了基础。１９８５年开始的全国性的房屋普查及随后的大　结果的可靠性也较高，特别是当现场结构缺少混凝土强度的有关试验　规模的修缮，标志着我国的工程建设从以新建为主转变为新建与维修　资料时，是非常有价值的一种检验评定手段。但在我国，研究起步　加固改造并重的阶段。　较晚，且受各种因素限制，其应用却不及回弹法和超声法那么广泛和　到了上个世纪九十年代，特别是住宅商品化以后，建设工程的质　普遍仍有待于加强对拔出法的深入研究以及在工程实践中的推广与应　量成为万众瞩目的焦点，并引起中央领导的重视。这一形势促进了建　用。　设工程质量的检测与鉴定技术的发展。建设工程质量的检测与鉴定技　对砌体结构的检测目前主要使用轴压法、扁顶法、原位单剪法、　术已超出了单纯的结构安全的范畴，包括了结构的安全性、耐久性、　原位单砖双剪法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法、回弹法、点　适用性和抗灾害能力以及工程质量问题产生原因的鉴定与分析等综合问　荷法、射钉法。这些检测方法大致可分为两类：直接法和间接法，前　题。这类鉴定不仅包括工程施工质量，还包括设计质量，以设计规　者为检测砌体抗压强度和砌体抗剪强度的方法，后者为测试砂浆强度　范和工程验收规范为准绳，以国家和各地有资质的工程质量检验中心　的方法。直接法的优点是直接测试砌体的强度参数，反映被测试工程　为骨干。　的材料质量和施工质量，其缺点是试验工作量较大，对砌体有一定的　建设工程质量的检测与鉴定为治理工程质量通病，如设计造成的　损伤；间接法是测试与砂浆强度有关的物理参数，进而推定其强度，　多层砖房温度裂缝问题，混凝土工程施工阶段的开裂问题等起到了积　“推定”时难免增大测试误差，也不能综合反应工程的材料质量和施　极的作用。　工质量，使用时具有一定的局限性，其优点是测试工作较为简便，对　二、常用结构检测技术　砌体工程损伤较少或无损伤。检测方法的选用应综合考虑结构情况，　结构检测工作包括的内容比较多，一般有结构材料的力学性能检　选用直接或间接或两者综合。　测、结构的构造措施检测、结构构件尺寸检测、钢筋位置及直径检　三、建筑结构检测技术的发展方向　测、结构及构件的开裂和变形情况检测及结构性能实荷检测等。　（一）发展检测理论　随看科学技术的日益快速发展，目前结构检测的方法种类也较　检测方法改善和提高的前提是检测理论提高和检测数据分析方的改　多，可以按不同方式进行分类。为叙述简便，我们按所检的结构种　善。合理确定检测数量、合理布置检测位置、减小检测结果的不定　类把建筑结构检测方法分为：混凝土结构检测（如结构性能实荷检测、　性、充分利用检测数据等，是所有结构检验与测试工作面对的实问　混凝土强度回弹法、超声波法、超声回弹综合法、取芯法、拉拨　题。　’　法）、砌体结构检测（如：轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单　（二）开发新的检测手段与检验项目　砖双剪法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法，回弹法、点荷法、　更加准确、减少损伤、快捷方便无疑是已有检验测试技术改善和　射钉法）、钢结构检测（如结构性能实荷检测与动测、超声波无损　提高的发展目标。开发新的检验项目，使检验测试技术更加完善则是　建筑与发展　・２６・　Ｊｉａｎ　ＺｈｕＹｕ　Ｆａ　Ｚｈａｎ　评论・规划・鉴赏　Ｐｌｎｇｌｕｎ　ｇｕｉｈｕａ　Ｉｉａｎｓｈａｎｇ　这项技术发展的方向　随着工程技术的发展和检测要求的提高，一些　新的问题又摆在我们面前，如高强混凝土的强度检侧、混凝土擎陷的　准确判定、预应力筋管道灌浆饱满度侧试、新型墙体材料的强度测试　方法及质量评定方法等。　质量检侧工作的保证。与经济发达国家相比．我们的检测仪器设备在　总体上存在着明显的差距，主要体现在性能不稳定、功能少、寿命　短、体积大等方面。　（三）发展钢结构检测　钢结构的检验与测试是最具有发展潜力的技术。在对钢结构进行　参考文献：　［１］罗福午等．建筑结构缺陷事故的分析及防治［Ｍ］．北京：　清华大学出版社，１　９　９　６．　［２］Ｊ　ＧＪ１　２　５—９　９，危险房屋鉴定标准［Ｍ］．北京：中国建　筑工业出版社，２　０００．　［３］谢建军．建筑结构检测试验鉴定研究［Ｊ］．大众科技，　２０Ｏ６．　】】　鉴定时，我们发现钢构件材料物理力学性能的现场无损验测技术、钢　构件应力的现场无损测定技术和结构关键部位应力及损伤现场测试技术　等是目前有待研究的课题。　（四）改良检测仪器　检验仪器和设备在结构的检验与测试技术中扮演着重要的角色。　没有仪器设备就无法进行检测，而质量好、操作方便的仪器设备是高　Ｌ皇　皇　乒生旦　Ｌ生　（上接第２９页）　不准确，顶面保护层过大；或由于施工荷载的作用，造成钢筋骨架　整体下沉，则形成项面受拉区配筋不足，在人行道及电缆槽等设备安　艺施张，采用二次张拉，防止预应力损失。　（２）严格按照工艺要求进行孔道压浆，对预应力管道采用真空　压浆技术，保证孔道压浆的饱满度。　（３）认真进行封锚施工，封锚前认真清理锚头槽孔，认真进行　混凝土凿毛，锚具及精轧螺纹钢筋均匀涂抹阻锈剂，封锚混凝土并采　用收缩补偿混凝土浇筑密实。　装后及运营中，出现顶面顺桥方向裂缝。　２．５．２控制方法：　（１）严格按照设计要求的张拉顺序进行预应力的张拉，为防止　出现纵向裂缝，在争取得到设计单位同意和保证质量、安全的情况　下，可将横向预应力筋张拉时间移至纵向预应力张拉节段后三节段进　行。　２．４．箱梁跨中腹板竖向裂缝及跨中下挠　２．４．１产生原因：　底板纵向预应力束张拉力不足，或预应力损失过大；实际的混凝　土收缩、徐变超过设计值，收缩、徐变引起的预应力损失增大；尺　寸偏差为正偏差，实际截面尺寸和重量超过设计值，导致徐变影响增　加；徐变发展导致箱粱挠度增加，跨中开裂，结构刚度降低，进一　步导致箱梁挠度增加；预应力管道压浆不足，封锚质量不好，会引　起锚头和预应力筋锈蚀，导致预应力损失。　２．４．２控制方法：　（２）严格进行工序质量控制，特别是对翼缘板钢筋、预应力筋　安装的质量控制，必须保证安装位置准确，保护层按设计要求留置，　并控制钢筋骨架下沉。　２．６箱梁底板劈裂破坏　２．６．１产生原因：　箱梁底板在纵向呈曲线形，其纵向预应力筋也呈曲线布设，张拉　时会产生向下的径向分力，当底板未设置足够数量抵抗此径向分力的　加强钢筋时，便会产生劈裂，造成严重事故。　２．６．２控制方法：　（１）在底板中布置纵向预应力筋主束的同时，为保证底板上下　（１）认真按照张拉工艺要求进行纵向预应力的张拉，按照设计　要求进行纵向预应力张拉的施加，按规定进行张拉设备的标定，采取　超张拉工艺，保证纵向预应力筋的预应力满足设计要求。减少因张拉　原因引起的预应力损失。　（２）认真进行连续梁砼配合设计，通过试验确定最佳的配合比，　层的纵、横向构造钢筋构成整体骨架，严格按设计布置“平衡钢筋”　（防崩加强钢筋）将上、下层横向钢筋连成整体。　（２）加强工序质量检查，准确进行预应力筋波纹管的定位，保　证底板中预应力孔道下方的混凝土保护层有足够厚度。　混凝土旋工认真进行振捣，保证混凝土密实，认真进行混凝土的养　护，保证混凝土的强度。混凝土的龄期、强度、弹性模量等指标达　到设计要求后再进行张拉，减少因混凝土龄期、强度不足等原因引起　的预应力损失，按要求进行孔道压浆，保证孔道压浆饱满度。　（３）认真进行封锚施工，封锚前清理锚头槽孔，进行混凝土接　（３）认真执行设计要求，在混凝土的龄期、强度、弹性模量　等指标达到设计要求后，再进行预应力的张拉作业。　结束语　‘　茬的凿毛处理，工作锚涂抹阻锈剂，采用收缩补偿混凝土并浇筑密　实。　预应力钢筋混凝土连续箱梁的悬臂挂篮法施工尽管是一项较成熟的　工艺．，但也是一项技术要求较复杂、难度较高的施工工艺。混凝土　裂缝等问题的出现，原因也是多种多样，只有针对不同的环境、不　（４）严格进行工序检查，认真进行模板设计，保证模板的强度、　刚度和整体性，尤其是对模板安装过程中的偏差控制，严格控制结构　的几何尺寸，避免出现结构几何尺寸正误差过大，造成结构重量增　加。　同的工程结构，灵活采取与其相适应的控制办法，认真执行设计及相　关质量验收标准的规定，才能有效解决问题，从而达到保证质量的目　的。　２．５箱梁翼缘板纵向裂缝及顶面裂缝　２．５．１产生原因：～　参考文献；　［１］张继尧．王昌将悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥（梁桥类）　［ｚ］．２　００４．　。（１）翼板处于悬臂箱梁桥的受拉区，其拉应力靠施加纵向预应　力予以抵消，在箱梁逐段浇筑过程中，当前端张拉预应力时，预压　应力在箱梁内是按一定斜角（约４　５。）传布的，在前几段的边缘即　翼板部位会出现压应力死角。当在这些压应力死角区域（或预压应力　［２］张应奎，杨成斌，潘星．桥梁悬臂浇筑施工中的挠度控制　分析［Ｊ］．工程与建设，２００６，（１）．　［３］ＴＢ１０００２．１—２００５铁建设［２ｏｏ５］１０８号．铁路桥涵钢筋　混凝土和预应力混凝土结构规范［ｓ］．责任编辑：尚尔辉　储备很低区域）张拉横向预应力时，在横向预应力钢筋周围产生的拉　应力与上述拉应力叠加，引起翼板开裂。　（２）为悬臂结构，在施工过程中若普通钢筋和横向预应筋位置