使用过程中建筑结构出现质量缺陷检测鉴定与加固

1、湖南大学土木工程学院卜良桃 教建筑结构检测鉴定与加固概论及工程实例(第五讲） 第六章 使用过程中建筑结构出现质量缺陷检测鉴定与加固一、检测与鉴定1 工程概况1.1 工程基本情况 某卫生院房屋于上世纪80年代竣工并交付使用，房屋至今作为医院使用，其设计、施工单位均不详，根据委托方提供的相关资料及现场调查，该房屋轴线总长度为27.0m，总宽度为13.5m，总建筑面积为1093m2，房屋共3层，其中1层层高为3.5m，2层层高为3.4m，3层层高为3.2m，其结构形式为砖混结构，楼板均为预制钢筋混凝土空心板，屋面为不上人红瓦坡屋面。墙体均采用烧结普通粘土砖和混凝土砌块砌筑。

2、卫生院门诊楼主体结构检测鉴定与加固技术房屋现状如下图：房屋内景图1房屋内景图2结构平面布置图如图1.2 检测、评定原因和内容 由于房屋使用年限已久，且房屋正在进行改造施工，为详细了解房屋主体结构的安全性，防止安全事故发生，需对该房屋主体结构安全性进行检测鉴定。检测鉴定主要内容为： （1）房屋外观质量缺陷情况检测； （2）房屋整体变形检测； （3）主要承重构件材料强度检测； （4）提出相应的处理建议。 2 检测与鉴定结果 2.1 墙体裂缝检测 墙体裂缝详图如下图 2层墙角处斜向裂缝2层纵横墙交接处竖向裂缝 2层墙板交接处裂缝2层预制楼板垂直裂缝 墙体裂缝详图如下2.2 房屋整体变形检测 采用电子

3、经纬仪对该房屋的墙角垂直度进行测量，结果如图注：箭头所指方向为倾斜方向，包含施工误差。 采用高精度水准仪对该房屋水平相对高程差进行测量，测量结果如图检测结果表明，房屋目前地基稳定，基础工作状态正常。2.3 砌体抗压强度检测 采用回弹法对该房屋砖墙砌体的普通烧结粘土砖、砌筑砂浆抗压强度进行现场检测，检测结果如下表所示。表6-1 普通烧结粘土砖抗压强度检测结果汇总表（单位：MPa）普通烧结粘土砖抗压强度检测结果汇总表（单位：MPa）检测部位设计强度等级测区回弹平均值测区回弹最小值推定强度等级备 注一层墙体测区1MU7.533.130.5MU7.5一层墙体测区2MU7.532.932.2MU7.5二

4、层墙体测区1MU7.533.333.0MU7.5二层墙体测区2MU7.532.430.1MU7.5三层墙体测区1MU7.533.131.0.MU7.5三层墙体测区2MU7.532.231.1MU7.5检测部位设计强度等级强度换算平均值（MPa）强度换算最小值（MPa）砂浆强度推定值(MPa)备 注一层墙体测区1M2.52.42.02.0一层墙体测区2M2.52.52.22.2二层墙体测区1M2.52.72.42.4二层墙体测区2M2.52.52.12.1三层墙体测区1M2.52.62.42.4三层墙体测区2M2.52.42.22.2砌筑砂浆抗压强度检测结果汇总表 检测结果表明，该房屋墙体普通烧

5、结粘土砖推定强度等级为MU7.5，砌筑砂浆强度推定值为2.84.0MPa，均满足原设计强度要求。3 检测鉴定结论与建议 该房屋上部结构墙体、楼面板多处出现不同程度的开裂，个别构件传力路径不明确，砖强度等级均达到MU7.5，实测砌筑砂浆强度等级低于M2.5，砂浆强度不符合规范对承重墙体砌筑砂浆强度的一般要求。 综上所述，该房屋承重墙体砌筑砂浆实测强度值偏低，且2层多数墙体出现开裂现象，已存在一定的安全隐患，要达到原设计条件下正常、安全使用的要求，须对墙体进加固、修缮处理。经正规加固设计、施工处理，并确保加固施工质量满足现行施工质量验收规范要求，通过验收后，可达到原结构的设计使用条件。二、加固方案

6、1 加固方法简介 根据现场检测结果，本工程采用钢筋网复合砂浆加固法加固砂浆强度偏低的承重墙体。1.1 钢筋网复合砂浆加固方法概述 钢筋网复合砂浆面层加固 适用于砂浆强度低，或抗压和抗剪承载力均不足，裂缝宽度不超过10mm的墙体。 优点：能极大提高砖墙的承载能力、刚度、抗裂性及延性 缺点：材料使用量大、造价高，施工工期长增设钢筋网复合砂浆构造柱及圈梁 适用于未设置构造柱或圈梁且整体性不足的房屋。能提高砖墙的整体性，而且造价较为经济。增设钢筋网复合砂浆剪刀撑 适用于墙体抗剪承载力不足的情况。造价经济，能较大提高砖墙的抗剪能力。 1.2 钢筋网复合砂浆加固方法的优点 在性能方面，它能极大提高墙体的抗

7、剪、变形和整体性，具有极佳的耐火、耐腐蚀等性能；在施工方面，它具有施工便捷、施工工效高、施工质量有保证的特点，而且对施工人员的技术水平要求不高，不需大型的施工机具，也无需现场固定设施；在使用方面，它具有适用面广的特点；另外，钢筋网复合砂浆加固作为一种外包加固法，不会较大增加墙体的重量。2 墙体加固 对房屋所有墙体人工凿除表面抹灰层、露出墙 体原结构，进行表面清理后，采用钢筋网复合砂浆进行加固处理。加固墙体平面及大样见下图。一层墙体加固平面布置图二层墙体加固平面布置图三层墙体加固平面布置图墙体加固大样图三、加固施工技术1 钢筋网复合砂浆加固施工工艺 （1） 加固施工工序 施工准备墙面处理钢筋的制

8、作与固定复合砂浆涂抹养护。（2） 加固材料选择 加固所用材料主要包括水泥、外加剂、钢筋、纤维、界面剂等。（3）墙面处理 墙面处理是将墙体表面粉刷层、灰渣、油污及松散的砂浆清理干净，封闭墙体裂缝，以形成坚实、洁净、粗糙的界面。（4）钢筋制作与安放 钢筋制作时应根据设计图纸进行放样，确定钢筋的直径、长度和根数。制作前应对钢筋进行调直、除锈。（5）钢筋固定 面层和剪刀撑的钢筋网一般采用拉结筋固定。拉结筋分两种形式，单面加固的钢筋网采用L形钢筋固定，双面加固的钢筋网采用S形穿墙筋固定。（6）复合砂浆涂抹 为了保证复合砂浆的密实，应分三层进行涂抹，第一层涂抹需将钢筋与墙体表面的间隔空隙抹实，第二层涂抹需

9、将钢筋全部覆盖，第三层涂抹至设计厚度，并在初凝后再压光两三遍。（7）养护 在复合砂浆涂抹完毕后24小时内必须对其进行保湿养护，可采用浇水养护或涂养护剂方式。采取浇水养护时，浇水次数应能保持复合砂浆处于湿润状态，一般室内每天浇水23遍，室外每天36遍。当复合砂浆表面不便浇水养护时，可采用涂养护剂的方式。四、加固施工检验与验收1 加固墙体现场检验与验收 为保证加固工程的施工质量，确保房屋的安全及正常使用，对该房屋的加固墙体工程质量进行了检测鉴定。现场检测情况见图。墙体加固后现状（一）墙体加固后现状（二）1.1 后装拔出法检测加固墙体复合砂浆抗压强度 采用后装拔出法对该房屋13层加固墙体复合砂浆抗压

10、强度进行抽检，检测检测结果见下表。检测结果表明，所检测加固墙体复合砂浆抗压强度平均值为25.9 28.0MPa，满足加固设计M25的要求。编号及位置拔出力代表值（KN）抗压强度推定值抗压强度平均值1层4交FG轴墙体116.728.227.3 2 15.726.7315.826.91层79交G轴墙体116.628.128.0216.227.4316.928.52层2交BE轴墙体115.225.925.9215.526.3315.025.62层56交F轴墙体116.027.127.1216.227.5315.826.83层1交FG轴墙体115.125.726.2215.426.2315.726.7

11、3层23交F轴墙体116.728.227.9216.528.0316.227.5加固墙体复合砂浆抗压强度检测结果汇总表（单位：MPa）1.2 加固墙体钢筋网配置检测 采用CM9钢筋探测仪加固墙体中配置的钢筋大小、间距、保护层厚度等进行抽检，检测结果见下表。 检测结果表明，所检测加固墙体中配置的钢筋大小、间距及保护层厚度均满足加固设计要求。加固墙体中钢筋网配置检测结果汇总表墙体名称及位置网筋方向网筋设计值网筋实测值保护层厚度（mm）1层4交FG轴墙体横向612061181251522纵向6120611212116231层79交G轴墙体横向612061131241318纵向61206116125152