建筑结构检测与加固施工：提升建筑耐久性的关键举措

摘要：建筑结构的耐久性是衡量建筑质量和使用寿命的重要指标。在建筑物的长期使用过程中，由于自然环境侵蚀、设计缺陷、施工质量问题以及使用不当等原因，建筑结构性能会逐渐下降，甚至出现安全隐患。因此，定期对建筑结构进行检测，并采取必要的加固措施，对于提升建筑耐久性、保障建筑安全具有重要意义。鉴于此，本文就此展开了论述，以供参阅。

关键词：建筑结构；检测；加固

引言

建筑耐久性关联生命财产安全与经济可持续发展。因自然侵蚀、荷载及材料老化等，结构性能会退化甚至有隐患。故建筑结构检测与加固施工极为关键，借精准检测评估，施有效加固手段，可恢复、提升结构承载、抗灾与耐久力，延长建筑寿命，达成建筑资源利用最大化，保障建筑长期安全稳定。

一、建筑结构检测

（一）检测内容

1.外观检测

对建筑结构的外观进行全面检查，包括建筑物的整体垂直度、平整度，墙体、梁柱等结构构件是否有裂缝、变形、剥落、渗漏等现象。裂缝的宽度、长度、深度以及分布形态是重点关注对象，因为裂缝可能是结构受力不均、材料收缩或基础沉降等问题的外在表现，其发展趋势会严重影响结构的稳定性和耐久性。

2.材料性能检测

（1）混凝土材料检测：测定混凝土的强度、弹性模量、碳化深度等指标。混凝土强度是衡量其承载能力的关键参数，可采用回弹法、钻芯法等进行检测。碳化深度反映了混凝土的耐久性，碳化会使混凝土碱性降低，钢筋锈蚀风险增加。（2）钢材检测：检测钢材的强度、屈服点、伸长率、锈蚀程度等。对于钢结构建筑或钢筋混凝土结构中的钢筋，钢材性能的变化会直接影响结构的力学性能，尤其是锈蚀会削弱钢材的截面面积和力学性能，严重威胁结构安全。

3.结构性能检测

（1）结构变形检测：利用水准仪、全站仪等仪器测量梁、板、柱等结构构件的挠度、位移和倾斜情况。过大的变形可能表明结构受力不合理或存在局部损伤，影响结构的正常使用和耐久性。（2）结构内力检测：通过在结构关键部位布置应变片等传感器，测量结构在使用荷载下的内力分布情况，与设计内力进行对比，判断结构是否处于安全状态，以及是否存在超载或受力不均等问题。

（二）检测方法与技术

1.无损检测技术

（1）超声波检测：利用超声波在混凝土或钢材中的传播特性，检测内部缺陷、裂缝深度和材料厚度等。例如，在混凝土检测中，当超声波遇到缺陷或不同介质界面时会发生反射、折射和散射，通过分析接收信号的变化来判断内部情况。

（2）雷达检测：基于电磁波反射原理，可探测混凝土结构内部的钢筋分布、空洞、疏松等缺陷。雷达发射的电磁波在遇到不同电性介质时会反射，根据反射波的时间和强度信息绘制结构内部图像。

2.半破损检测技术

（1）钻芯法：从混凝土结构中钻取芯样，通过对芯样进行抗压试验测定混凝土的实际强度，同时可观察芯样内部的密实度、骨料分布等情况，但该方法会对结构造成局部损伤。（2）拔出法：在混凝土结构表面安装拔出仪，通过拔出预埋或后装的锚固件，测定混凝土的粘结强度和抗压强度，以此推断结构的整体强度情况。

三、建筑结构加固施工

（一）常用加固方法

1.增大截面加固法

通过在原结构构件表面浇筑或喷射混凝土、增设钢筋等方式增大构件截面面积，提高结构的承载能力和刚度。该方法适用于梁、柱、墙等混凝土结构构件，施工工艺相对成熟，但会增加结构自重和占用空间。

2.外包钢加固法

将型钢或钢板包裹在原结构构件表面，通过粘结剂或焊接与原结构形成整体，共同承担荷载。这种方法可显著提高结构的承载能力和抗震性能，适用于混凝土柱、梁以及钢结构构件的加固，施工速度较快，但钢材用量较大，后期维护成本较高。

3.碳纤维布加固法

利用高强度碳纤维布粘贴在结构构件表面，通过碳纤维布与混凝土或钢材之间的粘结力，协同承担拉力，提高结构的抗弯、抗剪能力。碳纤维布具有质量轻、强度高、耐腐蚀、施工方便等优点，广泛应用于混凝土梁、板的加固，但对粘贴工艺要求较高，需确保粘结质量。

4.预应力加固法

对结构施加预应力，通过预应力筋或预应力撑杆对结构产生反向作用力，抵消部分荷载效应，提高结构的承载能力和抗裂性能。常用于大跨度梁、板结构以及对变形控制要求较高的结构加固，但预应力施工技术难度较大，需要专业的施工队伍和设备。

（二）加固施工工艺流程

1.施工准备

（1）技术准备：详细审查加固设计图纸和施工方案，明确加固施工的技术要求、施工顺序和质量标准。组织施工人员进行技术交底和培训，使其熟悉加固施工工艺和操作要点。

（2）材料准备：根据加固方案采购合格的加固材料，如混凝土、钢材、碳纤维布、粘结剂等，并对材料进行检验和试验，确保其质量符合要求。同时，准备好施工所需的机械设备和工具，如混凝土搅拌机、电焊机、千斤顶、碳纤维布粘贴专用工具等。

（3）现场准备：对加固施工现场进行清理和整理，拆除影响加固施工的障碍物，搭建临时施工设施，如脚手架、安全防护网等。对原结构进行必要的表面处理，如清除松散混凝土、油污、锈蚀等，为加固施工创造良好条件。

2.加固施工实施

（1）增大截面加固施工：首先对原结构构件进行凿毛、植筋处理，然后绑扎新增钢筋，支设模板，最后浇筑混凝土。在浇筑混凝土过程中，要注意控制混凝土的配合比、浇筑顺序和振捣质量，确保新增混凝土与原结构紧密结合。

（2）外包钢加固施工：根据设计要求对型钢或钢板进行加工制作，然后在原结构构件表面进行打磨、除锈处理，涂抹粘结剂或焊接连接件，将型钢或钢板安装固定在原结构上。对于焊接部位，要确保焊接质量，进行严格的焊缝检测。

（3）碳纤维布加固施工：对原结构构件表面进行清洁、打磨处理，使其平整光滑。然后配制粘结剂，将碳纤维布按照设计要求裁剪成合适的尺寸，均匀涂抹粘结剂后粘贴在结构构件表面，并用专用工具压实、赶除气泡，确保碳纤维布与结构紧密粘结。最后在碳纤维布表面再涂抹一层粘结剂进行防护。

（4）预应力加固施工：先安装预应力筋或预应力撑杆，然后进行预应力张拉设备的安装和调试。按照设计要求的预应力值进行张拉，在张拉过程中要密切监测结构的变形和应力变化情况，确保张拉过程安全、有效。张拉完成后，对预应力筋或预应力撑杆进行锚固和防护处理。

3.质量验收

加固施工完成后，按照相关标准和规范进行质量验收。验收内容包括加固材料的质量证明文件、加固施工的工艺质量、结构的尺寸偏差、结构的承载能力和变形性能等。可采用无损检测技术对加固效果进行检测，如超声波检测碳纤维布与结构的粘结质量、回弹法检测新增混凝土强度等。只有通过质量验收的加固工程才能交付使用。

结束语

综上所述，建筑结构检测与加固施工是提升建筑耐久性的关键举措。通过定期检测，可以及时发现建筑结构中的问题，为加固施工提供科学依据。加固施工则可以修复结构损伤、提升承载能力、延长使用寿命，为建筑的安全使用提供保障。未来，随着科技的进步和建筑行业的发展，建筑结构检测与加固施工将更加注重技术创新和绿色环保，为建筑业的可持续发展贡献力量。

参考文献

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