加固 第2章 检测工作基本内容、方法和要求

1、 2 检测与加固工作的基本要求2 检测与加固工作的基本要求2.1 结构加固改造的一般程序2.1.1 结构检测与安全性鉴定 对已经建成投入使用的结构或部分完成的工程结构进行改造与加固，最重要的问题是必须准确全面地掌握结构的实际情况，并以此作为改造与加固设计的基础和前提。 设计图纸、竣工资料的利用十分重要，但可能并不存在这些资料，即使有这些资料，设计变更、施工缺陷和偏差可能并未得到客观、全面的真实反映；使用历史可能导致结构或功能布局改变，与图纸不符；环境因素可能使结构受损等。 有鉴于此，但凡结构需要进行加固与改造，通常都要求对实体结构进行检测，必要时进行安全性鉴定。2 检测与加固工作的基本要求2.

2、1 结构加固改造的一般程序2.1.2 改造与加固方案的分析比选 合理的改造与加固方案，必须是在综合考虑了可靠性、可行性及经济性多方面的要求，并根据实际情况作出了合理的取舍后作出的。 可靠性是加固设计必须追求的目标，可行性是实现目标的前提，而经济性则是实现目标的条件。 改造与加固方案的比选，实际上是一个取舍的过程，是一个综合考虑可靠性、可行性和经济性后的决策过程。 2 检测与加固工作的基本要求2.1 结构加固改造的一般程序2.1.3 改造与加固方案的论证 设计机构应首先结合对工程的了解，根据与相关各方（建设方、施工方、产权方及其他）沟通的情况进行方案比选，确认首选方案后，完成方案设计。 有时方案

3、设计可能需要进行专家论证，专家论证结论会作为后期施工图审查的依据之一。 不论是否进行专家论证，设计机构最好事先通过委托人的许可确认施工图审查机构，并在进行施工图设计之前与审查人员交流工程概况、方案形成原因、设计方法和构造措施选择等各方面内容，避免施工图完成后被审查机构全盘推翻。 2 检测与加固工作的基本要求2.1 结构加固改造的一般程序2.1.4 改造与加固施工图设计 在进行结构内力分析时，所选择的分析模型应当符合结构的实际情况，并考虑加固前受力历史的影响。因此，应充分考虑改造与加固前后结构的受力特点及其区别，必要时应采取不同的计算模型对改造前后的结构分别进行分析，并根据分析结果最终完善结构布

4、置和截面设计。 施工图应完整准确地表达改造与加固设计的相关内容，应清楚表达加固目标，使用技术，材料性能；应清楚明晰的表达结构布置、构件截面；应明确新旧结构构件的连接大样、结合面处理要求及构造措施等相关内容。（接下页） 2 检测与加固工作的基本要求2.1 结构加固改造的一般程序2.1.4 改造与加固施工图设计 （接上页）必须对施工顺序、安全保障等作出规定，明确验收方法，并对使用期间的保养维护作出规定。一般情况下，还应对施工单位的资质提出要求，通常情况下，改造与加固工程应由具备加固专业资质的队伍承担。 为方便阅读，加固与改造施工图应对加固改造前和加固改造后的结构关系进行描述，避免出现图纸难以读懂、

5、容易误解等问题。 过程中模型整体模型层高不够高增加层高结构改造分析模型示例2 检测与加固工作的基本要求2.1 结构加固改造的一般程序2.1.5 技术交底与中间检查 施工单位、监理单位应完整阅读施工图，并结合工程实际情况，提出需要由设计单位协商解决的问题。 设计人向现场施工单位和监理单位介绍工程概况、设计原理、技术要点和施工注意事项，同时解决施工单位提出的技术问题，其中也包含解决设计图纸中存在错误和遗漏的问题。 设计人员应定期或不定期对施工情况进行中间检查，对是否偏离设计要求作出评价，对施工质量作出评估，发现问题及时纠正。 2 检测与加固工作的基本要求2.1 结构加固改造的一般程序2.1.6 验

6、收 对具备现行规范可以遵循的加固改造设计，其验收可以按规范的相关规定执行；对不具备规范的加固方法，其验收方法应由设计规定，必要时进行专家论证。加固改造工程验收包含下述内容（1）质保资料 材性指标检测报告、隐蔽工程资料、 竣工图、检测报告（如植筋抗拔、碳纤维粘贴正拉拔检测）（2）现场检查 数量、部位、方式、质量是否符合设计要求（3）验收结论 参建各方应依据质保资料和现场检查结果作出是否合格验收的结论 2 检测与加固工作的基本要求2.2 结构改造与加固应遵循的基本原则2.2.1 先检测后加固的原则 在建筑结构改造与加固设计中，必须首先弄清楚现状结构（不论是正在施工的工程结构，或是已投入使用的建筑结

7、构）的真实情况，其中包括结构体系、布置、截面、配筋、材料强度、现状质量及损害等，这些信息部分在相关设计图纸或竣工资料中有记录，但可能不真实或已经发生变化。客观真实的结构信息只能通过现场实体结构检测才可能获得，改造与加固设计才可能实际上得以进行，因此，应遵循先检测后设计的原则。需要提醒的是，即使经过了实体结构检测，或许还是得不到有用的结构信息。2 检测与加固工作的基本要求2.2 结构改造与加固应遵循的基本原则2.2.2 结构体系总效应原则 由于结构整体性的关联作用，局部区域的结构变更可能会导致对整体结构受力行为的改变，尤其在地震区，更应关注因结构改造与加固对结构整体抗震性能的影响。结构设计人员在

8、选择改造与加固方案时，应充分重视和利用结构的整体性，立足一点，着眼全局，既解决局部区域或构件的改造与加固，又杜绝由此带来对整体结构受力性能的不利影响，最好能通过调整改造与加固方案协调解决相邻结构已经存在的问题或缺陷，这样才能作出既安全可靠又经济可行的设计 。2 检测与加固工作的基本要求2.2 结构改造与加固应遵循的基本原则2.2.3 加固方案优化的原则 一个具体的改造与加固项目，由于着眼点不同，或某些方面所产生的影响更显著，就可能产生不同的设计方案。为了能够获得安全可靠、技术可行和经济合理的设计方案，应全方位、多角度的对每个方案进行仔细的推敲，在保证安全性和技术可行性的前提下，尽量降低工程的综

9、合造价，缩短施工工期，减小对环境的不利影响。 应特别重视相关利益方的诉求。设计人通常都不是决策人，最好在各方就设计方案的走向上达成一致后再进行详细设计，否则极有可能前功尽弃。 2 检测与加固工作的基本要求2.2 结构改造与加固应遵循的基本原则2.2.4 尽量利用的原则 结构改造与加固设计过程中，在满足改造功能需求的前提下，结构布置应尽量保留既有结构构件，在承载力计算中尽量利用既有结构或构件的有利影响。 此外，在置换法加固结构时，应妥善构思施工顺序和工艺，尽量将需要置换的构件分批次地作为临时支撑体系加以利用，减少或不用额外的支撑体系，从而简化施工工艺，提高施工安全性，降低工程造价。2 检测与加固

10、工作的基本要求2.2 结构改造与加固应遵循的基本原则2.2.5 动态设计与信息化施工的原则 检测工作可能并不能彻底准确反映实际缺陷； 随机抽样本身就是风险检验； 由于使用功能不能中断或检测期间暂时不能进入，导致留下检测空白区； 特殊异常因素造成的缺陷可能不被发现。 因此，应采用动态设计与信息化施工的原则，鼓励现场人员密切注意各种异常现象，设计单位应对发现的新情况和偏离设计既定条件的情况及时进行判断和作出针对性处理。 2 检测与加固工作的基本要求2.3 结构检测的基本规定2.3.1 结构检测的基本目的 当施工质量受到质疑或已经发生明显的质量缺陷，施工中的工程结构应进行检测，并根据检测结果作出评价

11、；当使用中的建筑结构性能受到质疑，或已经表现出质量缺陷，比如混凝土开裂、振动过大或挠度过大等，也有必要对实体结构进行现状质量检测，并根据检测结果对结构安全性作出评定。因此。建筑结构检测的基本目的，是为建筑结构工程质量的评定或建筑结构性能的鉴定提供真实、可靠、有效的检测数据和检测结论。 2 检测与加固工作的基本要求2.3 结构检测的基本规定2.3.2 建筑结构检测分类 （1）建筑结构工程质量检测 建筑结构工程，是指在建结构或竣工后两年内的建筑结构。当遇到下列情况之一时，应进行建筑结构工程质量检测：（a）涉及结构安全的试样及有关检验资料数量不足；（b）施工质量的抽样检验结果达不到设计要求；（c）施

12、工质量有怀疑或争议，需要通过检测进一步分析结构的可靠性；（d）发生工程事故，需要通过检测分析事故的原因及对结构可靠性的影响。 2 检测与加固工作的基本要求2.3 结构检测的基本规定2.3.2 建筑结构检测分类 （2）既有建筑结构性能检测 既有建筑结构，是指竣工验收两年后的建筑结构。当遇到下列情况之一时，应对既有建筑结构现状缺陷和损伤、结构承载力、结构变形等涉及结构性能的项目进行检测。（a）建筑结构安全性鉴定；（b）建筑结构抗震鉴定；（c）建筑大修前的可靠性鉴定；2 检测与加固工作的基本要求2.3 结构检测的基本规定2.3.2 建筑结构检测分类 （2）既有建筑结构性能检测（续）（d）建筑改变用途

13、、改造、加层或扩建前的鉴定；（e）建筑结构达到使用年限要继续使用的鉴定；（f）受到火灾、环境侵蚀等影响时建筑的鉴定；（g）对既有建筑结构的工程质量有怀疑或争议时的鉴定。2 检测与加固工作的基本要求2.3 结构检测的基本规定2.3.3 检测工作程序（1）接受委托委托书必须明确检测对象、范围、内容和要求，以便检测机构制定检测方案，避免出现争议，必要时可作为增补检测内容及检测成本计算的依据，这也是确保检测质量的保障措施之一。（2）调查 a 收集与访问访问时应倾听来自各方面的信息，不急于作出判断。 b 现场调查2 检测与加固工作的基本要求2.3 结构检测的基本规定2.3.3 检测工作程序（3）制定检测

14、方案经过资料收集、访问、现场调查等工作环节后，检测机构应根据项目的具体情况制定检测方案。检测方案主要包含以下内容。 工程概况 检测目的或委托方的检测要求 检测依据 检测项目、选用的检测方法以及检测数量2 检测与加固工作的基本要求2.3 结构检测的基本规定2.3.3 检测工作程序 制定检测方案（续） 检测人员和仪器设备情况； 检测工作进度计划； 所需要的配合工作； 检测中的安全措施； 检测中的环保措施。 检测方案应征求委托方意见，经审定后实施。2 检测与加固工作的基本要求2.3 结构检测的基本规定2.3.3 检测工作程序（4）实施现场检测与补充检测（5）计算分析和结果评价（6）检测报告一般情况下

15、，检测报告应包含如下内容。 工程概况 检测范围、目的和要求 检测的主要依据 检测结果 结论与建议2 检测与加固工作的基本要求2.3 结构检测的基本规定2.3.4 检测工作基本要求 现场检测工作应符合如下要求。 （1）人员要求 现场检测人员必须具备相应检测项目的检测资质，并有人数要求，通常不应少于2个人。 （2）设备要求 检测时应确保所使用的检测设备在检定或校准周期内，并处于正常状态；仪器设备的精度应满足检测项目的要求；检测过程中应随时查验检测设备是否正常，检测结束后数据与现象之间出现不协调时应复查设备状态。2 检测与加固工作的基本要求2.3 结构检测的基本规定2.3.4 检测工作基本要求 现场

16、检测工作应符合如下要求（续） （3）原始记录 应在专用记录纸上记录，要求数据准确、字迹清晰、信息完整，不得追记、涂改，如有笔误，应进行杠改并在杠该处加签杠改人签名；不得使用铅笔记录；当采用自动记录时，应符合有关要求；原始记录必须有检测人员和记录人员签2 检测与加固工作的基本要求2.3 结构检测的基本规定2.3.4 检测工作基本要求（续） （4）检测安全要求 检测安全包括受检结构安全和检测人员安全。 按对结构本身有无损害划分，检测方法可分为无损检测和局部破损检测。应该通过选择既有代表性，并且受力较小或构件自身承载力大的部位进行局部破损检测，将检测行为对结构安全的损害降至最低。 检测工作通常涉及高

17、空作业或其它危险环境，因此对检测人员应采取切实可行的安全措施，避免发生安全事故。2 检测与加固工作的基本要求2.3 选择检测方法的基本原则2.3.5 检测方法的选择 建筑结构的检测，应根据检测项目、检测目的、建筑结构状况和条件选择适宜的检测方法。选择检测方法时应遵循以下原则：（1）应选择有相应标准的检测方法（2）选择有关规范、标准规定或建议的检测方法（3）选择参照检测标准，扩大其适用范围的检测方法（4）选择检测单位自行开发或引进的检测方法2 检测与加固工作的基本要求2.3 选择检测方法的基本原则2.3.6 选用有相应标准的检测时应遵守的规定 （1）对于通用的检测项目，应选用国家标准或行业标准；

18、（2）对于有地区特点的检测项目，可选用地方标准；（3）对同一种方法，地方标准与国家标准或行业标准不一致时，有地区特点的部分宜按地方标准执行，检测的基本原则和基本操作要求按国家标准或行业标准执行。2 检测与加固工作的基本要求2.4 各类结构检测（检查）内容及方法2.4.1 表观质量 各类结构都可能涉及表观质量检查要求，所用方法为目视直接检查，并应在其他技术手段之前开展。表观质量检查需要检查人员具有较好的专业素养、工程经验、敏锐的直觉和良好的视力条件。 结构表面的装饰层、吊顶等应事先清除或局部清除；通常情况下，混凝土结构裂缝都能在抹灰层表面得到反映。 该方法能得到结构表观质量的直观印象，包括各类结

19、构腐蚀现象，混凝土结构漏浆、蜂窝、麻面等缺陷，砌体结构砌筑质量等。 2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.2 几何尺寸 几乎所有涉及安全性评价的检测项目都需要检测构件的几何尺寸，包括跨度、截面，混凝土结构构件还涉及配筋面积。 钢结构的几何尺寸可能包括高度尺寸、截面形状、翼缘厚度、腹板厚度、管壁厚度、涂层厚度、焊缝尺寸等； 混凝土结构的几何尺寸可能包括层高、截面尺寸楼板厚度、截面配筋等； 砌体结构的几何尺寸可能包括层高、墙体厚度、圈梁构造柱截面及配筋、灰缝厚度、块体尺寸等。2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.2 几何尺寸 钢结

20、构在检测宏观尺寸时可以采用测距仪、钢卷尺；较小的尺寸可以采用游标卡尺；涂层厚度可以采用专用测厚仪等。 混凝土结构和砌体结构在检测宏观尺寸时可以采用测距仪、钢卷尺、直尺等；在保护层混凝土局部剖开的条件下，钢筋直径可以采用游标卡尺或其他感应设备；楼板厚度可采用感应设备检测或直接钻孔检测。2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测 钢结构（1）直接取样方法 在钢构件上直接取样加工成检测试件，可以进行材料力学性能检测，化学成分检测等。直接取样为破损检测法，需要评价对结构的损害，并将风险控制在较低水平。（2）间接测试方法 如采用测试钢结构材料表面硬度可以大致推测

21、其力学性能。2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测 混凝土结构（1）回弹法 非破损检测方法，能够实现混凝土强度的快速检测，对掌握混凝土强度的基本情况非常有效，但检测数据的可靠性略低。回弹法实际上是由表面硬度检测结果对抗压强度进行推定，受弹击点局部性能和操作状态影响较大。 实际操作时需要有一条测强曲线，如国家基准上的测强曲线，不同地区使用明显不同的地材时，需要建立相应的地区测强曲线。2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测 混凝土结构（1）回弹法 回弹值受构件弹击点局部区域因素的影响较明显，顶面、侧面、底面

22、由于表层水泥浆体形成情况不同而有所区别；弹击角度也有影响；骨料硬度也会表现出差异；混凝土表面碳化对回弹值有影响，碳化会提高表面硬度，以上因素都需要考虑相应修正。2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测 混凝土结构（2）钻芯法 局部破损检测方法，能较准确检测混凝土抗压强度，芯样本身能提供内部混凝土信息，包

23、括裂缝深度（钻芯法用于强度检测时应避开裂缝，如果钻心检测是为了检测裂缝深度时，则应骑缝钻芯）、骨料类型、骨料尺寸，水泥胶体对骨料的胶结性能等。 芯样应进行专业加工，包括切割、端部磨平。芯样端面平整度和端面平行度对检测结果影响极大。2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测 砌体结构（1）灰缝砂浆回弹法 非破损方法，其原理大致与混凝土回弹法相当。通过检测灰缝砂浆强度和块体强度，可以推定砌体

24、抗压强度，进而对砌体结构承载力安全作出评价。该方法为近似方法，对比较敏感的项目应当慎重使用，如果出现观感质量与回弹检测结果有明显不符时应使用砌体结构原位检测方法确定砌体抗压强度。2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测 砌体结构（2）砌筑块体强度检测 局部破损检测方法，需要在砌体结构上抽取试样，送回实验室进行强度检测。抽取砌块试样时，应选择对砌体结构承载力影响较小的部位，如窗台墙等竖向荷载很小的部位，或立面面积很大的墙体等。2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 材料强度 砌体结构（3）砌体抗压强度检测 可采用原位

25、轴压法，属于局部破损检测方法，可以直接在砌体墙上进行轴心抗压强度检测。使用设备主要包括扁式千斤顶，对拉螺杆等。2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测 砌体结构（4）砌体抗剪强度检测 局部破损检测方法，可使用原位双剪法。在墙上掏洞安装千斤顶，清除竖缝形成上下双剪面。2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测（5）钢筋 实体结构中的钢筋可以通过截取钢筋试样进行力学性能检测，材料化学分析，截面损失测量。截取钢筋前应对取样部位进行评

26、价，一般应选取受力较小的构件，或易于采取安全措施，并且事后便于修复的部位取样。2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测（6）锚固强度检测 后植钢筋和后植锚栓是目前广泛使用的一种锚固技术。植筋和锚栓锚固性能受很多因素影响，锚固深度、清洁程度（水分、粉尘）、材料性能、植筋工艺（现场桶装配制胶，支装胶，玻璃管装胶，手持植入，电动工具植入等）、养护条件（静置期内是否收到扰动）都直接影响锚固性能。 主要承受拉力的植筋或锚栓使用拔出法进行锚固承载力检测。2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 强度检测（6）粘结强度检测 碳纤维

27、加固是目前广泛使用的加固手段。碳纤维与基层混凝土之间必须具备良好的粘结强度才可能协同工作，但是该粘结强度可能受到基层面的坚固性影响（抹灰、浮浆、蜂窝麻面等），清洁性影响（浮灰、潮湿、油污等），相容性影响（碳纤维与使用粘结剂之间的适配性），胶体性能影响（强度、稠度、浸润性等），粘贴工艺影响等。 碳纤维与混凝土基层面之间采用正拉拔方法进行检测。2 检测与加固工作的基本要求2.4各类结构检测（检查）内容及方法2.4.3 内部缺陷检测（1）焊缝检测 焊缝质量有很多种检测方法，其中包括 射线探伤方法：利用 X射线、 射线源发出的贯穿辐射线穿焊缝后使胶片感光，显示缺陷信息，能检查气孔、夹渣、裂纹级未焊透等缺陷。 超声探伤方法：利用超声波遇到缺陷后反射的特性，确认缺陷；该方法灵敏度高，灵活方便，周期短