淮北工业建筑设计院有限责任公司 安徽淮北 235100
摘要:建筑结构的安全可靠性是任何建筑物的重点,为了保证建筑物的结构满足使用要求,对建筑物的检测及加固是前提,另外地基处 理的好坏也直接影响着建筑物的质量。本文作者结合自己多年的经验,主要从对建筑物结果的检测、加固的方法以及地基的处理方法进行了简 单介绍。
关键词:建筑结构;检测;加固;地基处理
一、现代建筑结构的检测
1.1混凝土结构检验
对于混凝土结构的检验,主要有结构性能实荷检验、混凝 土强度回弹法、钻芯法、拉拔法、超声波法等等。其中钻芯法 和回弹法主要是现代应用最为广泛的针对混凝土材料强度进行 检验的检验方法。首先,应用钻芯法进行检验的检验结果一般 比较准确,但因该方法需要通过直接在混凝土构件上钻取混凝 土芯样,所以缺点也就显而易见了。如果想在不造成混凝土构件损坏的基础上 进行检验的话,就可以使用回弹法、超声波法或者超声—回弹 综合法对混凝土构件进行检验,但因这些方法对于混凝土结构 来说敏感度不高,所以其测试结果的准确性就有待商榷了。介于钻芯法和各非破损性的检测方法之间的一种方法就是拔出 法,使用这种方法进行检验,对混凝土的损坏较钻芯法来说要 小,操作也比较简单,检测的精度也能够满足要求。近20年出 现了拔出法的改革方法,就是后装拔出法,其操作方法主要是 在已经硬化的混凝土上进行钻孔、扩槽并且嵌入的方式,把锚 固构件嵌入在混凝土构件中,不用预先把锚固构件埋置混凝土 构件中,所以这种方法适用性较强,在新旧混凝土构件上都可 以应用,而且其检测结果也比较可靠,尤其适用于现场混凝土 强度相关资料缺乏的环境。
1.2砌体结构检测
针对砌体结构进行检测的方法有很多,目前常见的主要有原位单剪法、轴压法、扁顶法、原位单砖双剪法、筒压法、砂 浆片剪切法、射钉法、点荷法等等,综合这些检测方法可以分 为以下两类:直接法和间接法。其中直接法主要是针对砌体抗 压强度和抗剪强度进行的检测。间接法主要是对砂浆强度的测 试。前者可以更直接的测试出砌体的强度参数,反应被测工程 的施工和材料的质量,但是其具有工作量较大、对砌体有一 定程度损伤的缺点,后者主要是通过测试与砂浆强度相关的物理参数,来推断砌块结构强度的,但是“推断”时可能会出现 较大的误差,对工程是施工质量和材料质量不能有较准确的评 断,有一定的局限性,但是优点是较为容易操作,对砌体的工 程损伤较少甚至没有。所以在选择检测方法的时候应该综合考 虑结构情况进行选择。
1.3钢结构的检验
钢结构的材质一般都比较均匀,所以对其强度、塑性以及 韧性的检验都比较方便也容易。但因为钢材容易腐蚀,耐火性 能也较差,并且钢结构属于缺陷敏感性结构,所以一般针对钢 结构的检验主要是其材料、结构链接部位的缺陷情况以及其腐 蚀情况、表面涂层厚度的检验。其检验方法也较多,其中常用 的方法主要有钢材锈蚀检测、超声波无损检测、射线检测、磁 粉检测以及涡流检测等等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
二、现代建筑结构的加固
建筑结构需要加固一般主要有以下几种情况:1)施工质 量没有达到设计要求;2)结构本身因一些不可抗力因素(冻 害、腐蚀、火灾等)而出现承载能力下降的现象;3)建筑功 能发生改变,导致原结构承载能力不能满足现在要求。当然 针对这些因素,采取对建筑结构的加固也有很多的方法,随 着科技的进步,许多新的加固方法也不断地出现。针对以上 的因素,一般的加固方法主要是通过减小截面应力、改变结 构受力体系以及改变传力途径等方面实现对建筑构件的加固 目的的。下面主要针对不同的建筑结构形式进行加固方法的介绍:
(1)混凝土结构的加固方法
针对混凝土结构的加固方法有很多,例如通过加大截面面 积进行加固、外包刚加固方法、植筋法、以及喷射混凝土增加 强度的方法等等。但在进行混凝土结构的加固时,一般还会配 合使用一些相应的施工技术:1)托换技术,该技术是一种综 合性的技术主要适用于对已有建筑物的改造加固,其优点主要 施工耗时短、成本低、对周围生活工作影响小等,但其施工技 术要求较高,要想保证安全顺利的进行需要专业的施工人员。2)植筋技术,该技术广泛应用于对已有建筑物的改造加固工 程中,通过植入钢筋或螺栓式锚筋对混凝土结构进行灵活有效 的连接。3)裂缝修补技术,该技术主要针对建筑结构出现开 裂情况的加固。另外还有碳化混凝土修复技术、混凝土表面处 理技术、构件移位技术、调整结构自振频率技术等等,无论 采取哪种加固技术,都要注意采用相应的检测技术与之相结 合,从而保证施工和建筑结构的安全性。
(2)砌体结构的加固方法
砌块结构的加固方法也很多,其中有些与混凝土结构的加 固方法相类似,常见的主要有扶壁柱加固法、加大受力截面积 加固法、外包钢筋法或钢筋混凝土柱法等等。
(3)钢结构的加固方法
随着钢结构的快速发展,钢结构的建筑物也逐渐增多,那 么钢结构的加固也是钢结构发展的一项重要部分。在高科技的 协助下,很多钢结构加固的方法也应运而生,但常见的加固方 法主要有:改变结构计算简图、加强连接法、加大构件截面等 等,但在进行加固方法的选择时要结合工程的实际情况,选择 科学合理的加固方法,从而保证达到多、快、好、省等多方面 的目的。
三、地基处理的方法
3.1换填垫层法
换填垫层法在施工过程中首先将地基中的软弱土层挖走,之后使用分层回填的方法,将其换为高强度的、低压缩性并且 抗腐蚀性强的灰土、砂土等材料,分层回填之后在进行夯实的 地基处理方法。换填垫层法可以广泛应用与土层不均匀的地基 处理中,可以明显提高地基土的性能,改善地基条件。在使用 换填垫层法进行地基处理时应注意换填土的选择,应使用粗砂 或者中砂,不能使用细砂,并且要严格按照设计要求进行砂土 配比,施工过程中还应该均匀摊铺砂垫层。
3.2强夯法
所谓的强夯法指的是通过起重机将大吨位的夯锤升高到地 面以上之后再将使之自由落下,通过多次反复的操作来降低建 筑地基的密度,提高地基的稳定性。使用强夯法进行地基处理 可以使得地基表面的硬度大于地基内部的硬度,可以有效提高 地基表面的承载能力,可以广泛应用于粉土、石土、饱和度较 低的粘土以及碎石土等地基的处理过程中,由于其特殊的施工 工艺可以有效提高地基土的强度、抗震能力和液化能力。
3.3砂石桩法
通过砂石桩法进行地基 处理之后的地基土变得更加均匀、密实。如果地基的土层为软 土时,应该先进行换土,之后再使用砂石桩法进行地基处理。如果原土层是具有饱和性质的流塑地基的情况下,首先应进行 前期的预压处理之后在通过砂石桩法进行地基的处理。砂石桩 法可以有效提高地基的承载能力和压缩性以及液化条件。
3.4挤密桩法
挤密桩法通常用于黄土、杂填土以及地下水位以上的素土 的地基处理中,施工过程中应该严格按照设计要求进行桩孔的 布置,之后在桩孔内加入预先转备好的素土等,之后进行孔内 材料的夯实。挤密桩法又分为土挤密桩法和灰土挤密桩法,前 者可以有效的消除地基土的湿陷性,后者可以显著提高地基土 的防渗水性以及承载能力。
参考文献
[1]卜丁.振冲碎石桩在码头软土地基处理中的应用及检测 结果分析[J].中国水运(下半月),2014,01:282-283.
[2]张冠群,王静,袁洪涛.天津中心渔港休闲区地基处理 工程新工艺应用情况总结[J].中国水运(下半月),2014,02:340-342.
论文作者:张力
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/4
标签:地基论文; 方法论文; 混凝土论文; 构件论文; 结构论文; 建筑结构论文; 强度论文; 《建筑学研究前沿》2018年第24期论文;