既有建筑物進行預防性結構檢測的工作流程探討

張 揚

（寧夏建筑科學研究院有限公司，寧夏 銀川 750021）

0 引言

建設工程質量直接關系到人民的生命財產安全，建設、勘察、設計、施工及工程監理單位都是建設工程質量的責任主體，依法對建設工程質量負責。工程質量檢測是工程建設過程中非常重要的工作之一，在整個施工過程中，都離不開檢測、檢驗、試驗等數據，這也是減少或避免人為因素的干擾和主觀評價的影響，加強過程控制的必要手段。

1 既有建筑物進行預防性結構檢測的必要性

目前，我國的基本建設正處于新建工程與既有建筑物維修改造并重的發展階段。在需要對既有建筑物的結構質量進行評價時，或當既有建筑物由于某種原因不能滿足功能的要求或對滿足某項功能的要求產生懷疑時，就需要對既有建筑物的整體結構、結構的某一部分或某些構件進行檢測。當判定被檢結構存在安全隱患時，就應該對其進行加固處理，或者拆除。

一般而言，遇有下列情況時就要對既有建筑物進行結構檢測：

（a）設計不周或有誤：如對工程地質、水文地質和地基情況了解不全，地基承載力估計過高，漏算或少算作用于結構上的荷載；設計人員受力分析概念不清，結構內力計算錯誤等。

（b）施工質量低劣：如澆筑的混凝土強度等級低于設計要求，鋼筋混凝土結構構件上有蜂窩、孔洞、露筋等缺陷，鋼筋力學性能不符合設計要求；或砌體砌筑方法不當，造成通縫，空心砌塊不按設計要求灌注混凝土芯柱；或鋼結構的焊接質量達不到設計要求等。

（c）使用或改造不當：如未經核算就在原有建筑物上加層或對其進行改造，造成原有結構承載力不足，使用過程中又任意改變用途加大荷載；或隨意拆除承重墻或墻上開洞等。

（d）使用環境惡化：如高溫、振動、酸、堿、鹽等不利因素作用，引起結構構件的腐蝕和損傷等。

（e）建筑物年久失修：建筑古老，結構有損傷或破壞，不能滿足目前的使用要求或安全系數不足。

（f）由于各種災害事件使結構產生裂縫或者破壞。

（g）需要對古建筑、歷史性建筑進行進一步維修、保護。

2 建筑結構檢測工作流程

2.1 現場考察

檢測前，必須到現場按圖紙資料核對實物。首先是對建筑物的外觀質量進行檢查，看一看待測建筑物有無傾斜、裂縫、鋼筋銹蝕等結構破損，查一查房屋使用方已發現的問題，接著對建筑物內在質量再進行初步調查，根據初步調查結果確定檢測方案和重點。現場考查時如發現有重大結構安全隱患，如房屋地基基礎滑移或傾斜、梁柱等主要受力構件嚴重開裂等情況，應及時通知房屋使用方暫停使用，馬上采取相應急救措施。

2.2 歷史調查

仔細聆聽相關單位和房屋使用方介紹建筑物歷史，了解房屋何時施工、何時竣工、歷次修繕及改造、用途變更、使用條件改變以及是否受災等情況。詢問建筑物是否遭受過外界破壞，使用過程中發現了哪些問題，今后的使用目的和用途。有條件找到施工單位當事人的，還可深入了解一些施工中的信息。

2.3 收集資料

向相關單位和房屋使用方索要建筑物檔案，如巖土工程勘察報告、設計計算書、設計變更記錄、施工圖、施工及施工變更記錄、竣工圖、竣工質檢及驗收文件（包括隱蔽工程驗收記錄）、定點觀測記錄、事故處理報告、維修記錄、歷次加固改造圖紙等。這些資料收集得越齊全，越有利于對建筑物的狀況做出準確判斷。

2.4 開展檢測工作

主要檢測建筑材料的強度、梁板構件中鋼筋的分布情況、構件的尺寸、結構變形和裂縫、腐蝕等損傷，工作內容包括：

（a）建筑材料的強度檢測。

（b）鋼筋分布情況檢測。鋼筋分布情況的檢測主要是檢測房屋的柱子、梁和樓板里的鋼筋配置情況，查驗其是否符合設計要求，該項工作通常采用鋼筋掃描儀進行檢測。將鋼筋掃描儀探頭在柱子、梁或樓板的表面縱橫方向移動，就可以得到埋藏在混凝土內的鋼筋圖像，從而確定鋼筋的位置和保護層的厚度。

（c）構件的尺寸測量。主要是測量柱子和梁的斷面尺寸、樓板的厚度。柱子和梁的斷面尺寸可采用普通鋼卷尺測量；樓板厚度的檢測方法是先在樓板上鉆一個通孔，然后用卷尺或卡尺測量孔洞長度。也可以使用樓板測厚儀，將探頭緊貼樓板表面進行測量，即可測出樓板的厚度。

（d）結構變形和裂縫、腐蝕等損傷檢測。建筑物經過一定時期的使用后難免出現結構變形、裂縫和鋼筋銹蝕等“通病”，同樣需要借助專用的儀器設備來進行檢測。

結構變形是指房屋有傾斜、基礎沉降等現象，一般采用全站儀、經緯儀和水準儀進行測量。房屋傾斜測量時間較短，1-2d即可完成；基礎沉降觀測耗時較長，快則3個月，慢則幾年時間，應視具體情況而定。

裂縫檢測需先憑肉眼觀測，觀測柱子、梁和樓板上是否存在裂縫。然后描繪裂縫形態、位置，再采用裂縫規、塞尺或裂縫測寬儀測量裂縫的寬度，采用鋼卷尺測量裂縫的長度，必要時采用超聲儀測量裂縫的深度。

鋼筋銹蝕對混凝土結構而言是較為嚴重的病癥，一旦發現，應引起高度重視。鋼筋包裹在混凝土中，一般較難發現它是否銹蝕，只有當它銹蝕到一定程度時，才會露出一些蛛絲馬跡。柱子、梁或樓板的鋼筋銹蝕后體積膨脹，通常會引發柱子、梁或樓板的表面抹灰層脹鼓、脫落和開裂等并發癥。

鋼筋銹蝕程度的檢測方法有剔鑿法、自然電位法。剔鑿法需將鋼筋銹蝕部位的混凝土保護層剔鑿掉，用鋼絲刷刷去浮銹，再用卡尺測量鋼筋的剩余直徑，以此計算鋼筋截面損傷率。自然電位法則是利用電化學原理來定性判斷混凝土中鋼筋銹蝕程度的一種方法，可采用鋼筋銹蝕儀進行測量。

2.5 出具評價報告

根據以上4個步驟的檢測，就可掌握被檢建筑物的一些基本情況和具體參數。依據這些檢測結果，同時運用材料科學、物理科學、工程力學、結構工程學等綜合技術，輔之以計算機模擬技術，對建筑物健康狀況進行綜合診斷，出具既有建筑物結構評價報告：

（a）凡符合國家建筑規范要求、主要指標正常的，定為一類建筑；

（b）基本符合國家建筑規范要求，某些指標不正常但不影響使用的，屬于二類建筑；

（c）有重要構件受到損傷、需要加固的，被判為三類建筑；

（d）那些已經影響使用安全的則是四類建筑，應要求房屋使用方立即采取加固措施，避免事故發生。

3 結束語

總之，建筑結構的科學檢測是建筑工程質量安全保障體系中的一個重要組成部分。嚴格遵循規范要求是建筑工程檢測工作的前提。在建筑結構檢測中，結構問題也經常表現出個性特征，因而檢測方法也必須不斷發展和創新，靈活運用檢測方法，可以取得事半功倍的效果。

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