混凝土结构检测及加固技术的研究与应用
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摘要：随着我国经济的蓬勃发展，建筑行业随之兴起，人们对建筑功能的要求也不只限于遮风避雨，已经存在的建筑功能必须进行改进和提升才能满足人们的最新需求。鉴于生态和环境的要求，对已有建筑进行加固改造成了一种新形式，下面我们主要是对建筑混凝土结构检测加固技术的改进以及举例阐述。
中图分类号：TU37文献标识码： A
混凝土构件在使用过程中山于养护不当、环境条件恶劣以及使用条件改变等原因往往会出现承载力不足的问题，对其进行补强加固可采用以下几种方法，增大截面加固法、置换混凝土加固法、外加预应力加固法、粘钢加固法及粘纤维复合材料加固法等。
一、结构检测加固技术的介绍
1、增大截面加固法是用增大结构截面面积进行加固的一种方法，它可以提高构件的承载力，增大其截面刚度，改变其自振频率。这种方法常用于加固混凝土结构的梁、板、柱等构件。其优点是原理简单、受力可靠和费用低廉;缺点是作业工作量大、养护周期长、增加结构自重以及占用空间较多等。
2、置换混凝土加固法是将原结构、构件中的破损，混凝土用高级的混凝土浇筑置换，使新、旧两部分粘合成一体共同工作。此法适用于承重构件受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的局部加固，既可用于新建工程混凝土质量不合格的返工处理，又可用于已有混凝土承重构件结构受腐蚀、冻害、火灾损害以及地震、强风和其他破坏后的修复。
3、外加预应力加固的方法一般采用预应力索、预应力钢筋、预应力拉杆、预应力撑杆和预应力锚杆等。此法适用于不能较大增加构件截面，同时又要较大提高原结构承载力的构件加固。
4、粘钢加固法是指用特制的结构胶剂，将钢板或型钢粘贴在钢筋混凝土表面，达到增强原结构强度和刚度的目的。此法适用于钢筋混凝土结构受弯、受拉和受压构件的加固。按施工工艺的不同可分为直接涂胶粘钢法和湿包钢灌注粘钢法。直接涂胶粘钢法是将粘结剂直接涂抹在钢板表面，将其在混凝土构件表面的方法；湿包钢灌注粘钢法是先将钢板逐块安装在构件的表面，焊接成一个整体，最后将粘结剂灌入钢板和混凝土缝隙内的一种加固方法。
5、粘纤维复合材料加固法是指用特制的结构胶剂，将纤维复合材料粘贴在钢筋混凝土表面，达到增强原结构强度的目的。纤维复合材料是一种单向受力材料，具有抗拉强度高、质量轻及施工简便等优点。主要有碳纤维、芳纶纤维及玻璃复合纤维等。目前，混凝土结构加固应用最广泛的是碳纤维材料。此法适用于钢筋混凝土受拉、受压和受弯构件的加固。
二、以某地办公大楼的改建工程举例
1、办公大楼的概况
某地办公大楼是现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构，是上世纪80年代国家投资建设的，知名设计院设计，整个办公大楼的建筑而积50000 m2，地上十层。该办公大楼地处中国西南地震带边缘，受地震影响巨人，而且建造时间久远，此次加固改造的主要目的为了增强建筑的抗震防烈度，并延长建筑使用年限25年。
2、对办公楼建筑的结构检测
依托现代高科技检测，对全方位的该办公大楼进行检测，以此为结构的加固提供依据。发现存在以下问题：第一，办公大楼修建时间较为久远，对于大楼自重的影响以及地基不均匀，产生不均匀沉降而且有些轻微的墙体裂缝；第二，而且建筑形体布局不规范，整体看来，纵向结构不强；第三，利用现代化检测仪器―磁感应仪，对办公大楼的梁等结构进行检测，发现配筋率没有达到科学比例，而且有些梁还出现了露筋现象，露出来的钢筋有的已经受到严重腐蚀；第四，屋而顶点位移较人，伸缩缝较小，在地震中容易造成更人的损失和伤害；第五，用先进技术如雷达波法测出建筑内部的混凝土存在蜂窝、空洞等现象，并且对存在的裂缝深度进行检测。钢支撑较少，结构的安全性较低。
3、对办公大楼建筑混凝土结构加固技术介绍
对该办公大楼的结构检测发现了很多问题，鉴于该大楼的加固量非常人，又山于办公大楼地处的地质环境不一样，所以要求结构加固的难度长于一般建筑。
抗震原则是此次办公大楼进行加固的首要原则，所以，对该办公大楼的主要加固技术应该集中在抗震目的上，因为办公大楼地处地震活动区域，要求此次加固将建筑结构的抗震防烈度达到九度。为了达到这个目的，施工队在基础地梁下采用了树根桩进行加固，这样能有效的控制大楼产生不均匀的下降，防止地震造成的严重伤害；在办公大楼的外墙内侧增设更厚的剪力墙，这样就把整个办公人楼的刚度无形中增人了；对柱体进行混凝土包柱加固，在梁的支座处加设负弯矩筋，外面再包5cm的混凝土，使得结构受力增人，具体方法如下：
（1）、喷射混凝土技术
喷射混凝土技术就是采用高速度喷射，将水泥和集料重复且集中的击打，最终使混凝土挤压严密。采用这个技术的原因是因为该办公大楼的建筑面积较大，加固混凝土的工作量非常人。而喷射混凝土技术能够避免传统方法带来的露筋弊端，更好的保障加固施工的质量，并且缩短了工期，大大降低了工程成本。不过在运用这项技术时，要做好设备和材料的选用，以及严格遵守工艺流程，来确保加固质量。第一，在对原构件表而进行清洗时，要做到足够的湿润，对原梁柱钢筋保护层进行剔除，打掉棱角地方，除去多余的尘土，这样才能方便新结构与老结构浑然天成。第二，设计好绑扎钢筋的图纸，校正好之后才开始施工，在钢筋绑扎过程中，要先将柱、梁、墙的位置线弹好，采用机械成孔的方式。第三，鉴于喷射混凝土技术比较先进，所以要求全体施工人员学习相关的技术操作规范，熟悉掌握相应流程。第四，喷射前要仔细查看受喷射是否处理恰当，是否符合质量要求，一定要做好施工前的准备。第五，在喷射作业过程中，采用高压风迅速将一些杂质物吹走，保持待喷射而的}几净，方便进行喷射。第六，喷射结束后，要做好养护工作，所谓的养护也就是要保持混凝土外表的湿润，而且必须连续十四天进行喷水养护。
（2）、耗能阻尼支撑技术
这项技术是利用油压活塞原理来进行操作的，耗能支撑是有钢框、支撑及阻尼器组成的完整力学体系，阻尼器是国外先进公司生存的新技术。此款技术能够减少混凝土机构的加固量，使得结构顶点的位移不再显著，吸收地震影响下的结构变形能量，因此是该办公大楼防震目的的重要技术之一。首先，运用该技术需要标准的设备配置，设备选用要有相应的质量保证书，比如阻尼器的选用就要专门采用法国先进公司的新型设备。选用好设备后同样要对施工人员进行技术培训，以使他们熟练操作流程。其次，进行安装过程中，要根据设计图纸确定钢框的安装轴线位置及标高，框的安装要按照顺序。先是底部水平框后是左右纵向框，最后才是上部水平框。要小心的将阻尼器搬到连接部位进行安装，用相应仪器矫正后拧紧。最后，安装完成后，进行油漆涂刷。
3、加固后整体效果
该办公大楼经过加固后，达到了加固之初的目的，运用喷射混凝土技术，使得施工建筑表而平整、光滑没有裂缝存在，建筑物内部构造紧密严实，最终验收的评定等级达到优良。采用耗能阻尼器技术，使得该办公大楼的抗震度达到设计之初的目的，在实验中当受到地震危害时，大楼的安全性增加。
总之，我们通过对某地办公大楼的钢筋混凝土结构检测，并采用相应的加固技术，使得办公大楼的钢筋混凝土结构达到了建筑学的标准，减少了因地震、水涝等自然灾害和人为灾害造成的建筑物损失。对同类建筑的结构改造起到了良好的借鉴效果。
参考文献：
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