既有地下人防商場建筑結構檢測鑒定與加固設計分析

摘要：地下人防工程是為了在戰時掩蔽人員和物資，并進行醫療救護而修建的地下防護建筑，具有保護人民生命財產安全、進行人防指揮等作用。然而，在我國很多城市早期修建的人防工程，由于長期處于地下潮濕的自然環境中，且部分人防工程上部建筑改造、改擴建、新建等原因均可能使人防工程結構的安全性大大降低。對人防工程結構進行結構檢測加固已成為現階段明確人防工程安全使用的重要問題。因此，文章結合某地下人防商場建筑結構的檢測與加固設計進行分析，為同類工程提供參考。

關鍵詞：地下人防商場建筑;結構檢測鑒定;加固設計

一、工程概況

某地下商場原為地下一層框架結構人防設施，后用于經營改為地下商城。該地下人防商城為地下一層鋼筋混凝土無梁樓蓋結構，局部為框架結構。另外，地下商城的中央大廳為地下兩層非人防區，為井式梁結構，大廳屋面采光用鋼網架結構。

經過現場檢查，未發現該建筑物主體結構有明顯變形、傾斜或歪扭現象，墻體無嚴重酥松和明顯歪閃。在對地下商城的詳細調查過程中，沒有發現因為地下商城的地基基礎不均勻沉降而產生的裂縫和傾斜，因此可基本判定地下商城的地基基礎無嚴重靜載缺陷。

（一）建筑物鋼筋混凝土結構材料強度抽測

本次現場檢測采用回彈-取芯綜合法對地下商場框架結構構件的混凝土強度進行抽樣測試取得，通過取芯測試及結構修正的評定方法進行評定。

由回彈取芯綜合法測試結果可知，地下商場地下一層混凝土強度離散性較大，依據《混凝土強度檢驗評定標準》，地下一層東側、西側、中部混凝土柱檢測批。地下一層東側、中部、西側樓板檢測批，地下一層剪力墻檢測批，地下一層混凝土梁檢測批。上述各檢測批試件，總評混凝土強度評定值均為未達到原有設計值C28（300#）強度等級要求，但均滿足C25強度等級要求。

（二）混凝土保護層厚度和混凝土碳化深度檢測

地下商場結構混凝土保護層厚度的測量是通過鋼筋定位儀進行測量，同時輔以少量小破損辦法實際量測鋼筋保護層厚度，校核用鋼筋位置定位儀所測得數據;采用濃度為1%的酚酞溶液檢測地下商場結構混凝土碳化深度，將濃度為1%的酚酞溶液注入鑿出的小孔內，然后用碳化深度測量尺進行碳化深度的測量。

地下商城的地下一層混凝土柱的碳化深度平均值達到了21.0毫米;地下商城的地下一層剪力墻的碳化深度平均值達到了27.0毫米;地下商城中央大廳處的地下二層混凝土柱的碳化深度平均值達到了26.0毫米。

由于結構長期處于潮濕環境，容易引起鋼筋的銹蝕，應采取措施對構件進行耐久性防護處理。

二、既有建筑結構的加固技術

（一）柱子的加固設計

地下商城既有結構混凝土柱加固采用增大截面法加固。地下商城混凝土柱在進行加固前需要對混凝土柱子的缺陷部分以及混凝土疏松的部位進行鑿除清除，直到露出新鮮的混凝土結構層后在混凝土柱子表面鑿成溝槽，溝槽的間距與混凝土柱子箍筋間距相當，以增強與新澆筑混凝土的黏結，被包的原混凝土棱角打掉，同時除去浮渣塵土;采用鋼筋后錨固技術在頂板及底板植入縱向受力鋼筋，同時根據加固情況按照設計要求設置拉鉤及箍筋;新舊混凝土面涂刷界面劑，干燥后支設模板灌注CGM型高強無收縮混凝土結構加固灌漿料。其中JGZ1、JGZ2、JGZ3、JGZ5為四面外包加固方柱，新增箍筋為封閉箍筋;JGZ4為外包加固圓柱，新增箍筋為環形箍筋。

（二）梁的加固設計

1.梁增大截面法加固

地下商城的頂板梁采用增大截面法進行加固，其中僅增大梁高時，在框架梁底新增縱向鋼筋，新增箍筋為U型箍筋，與原梁箍筋單面焊接10天形成整體;增大梁高和梁寬時，在框架梁底新增縱向鋼筋和腰筋（腰筋植入框架柱），新增箍筋為U型箍筋，與原結構頂板用結構膠錨固形成整體，U型箍筋錨入頂板不小于120毫米。梁增加高度大于400毫米時可在結合面鑿小坑，埋入Ф14短鋼筋，其長度為150毫米，深進、露出坑面各半，間距宜為200毫米，呈梅花狀，短筋采用建筑結構膠植筋后，鋼筋模板安裝完成后灌入CGM型高強無收縮灌漿料。

2.梁新增鋼筋法加固

采用新增鋼筋法加固頂板梁時，應先對混凝土存在的缺陷清理至密實部位，并將梁底鋼筋混凝土保護層鑿除，露出新鮮混凝土及原梁底縱向鋼筋;用長125毫米長Ф25@500將新增縱向鋼筋與原梁底縱筋焊接在一起，同時在對應原梁箍筋位置設置ф6橫向聯系鋼筋，最后采用高強結構灌漿料澆筑恢復原有結構梁尺寸。

（三）結構灌漿料加固

本工程地下商城的墻、柱、局部頂板、局部底板梁結構補強通過在這些擬補強加固的結構構件進行植筋處理，然后支上模板灌注結構加固灌漿料，與采用增大截面法加固法原理類似。部分頂板梁結構補強采用新增鋼筋不增加截面法加固，即將梁底混凝土保護層剔除直至露出下部縱向受力鋼筋，然后通過125毫米長的Ф25@500短鋼筋將新增的受力鋼筋與原有受力鋼筋焊接成一體，最后灌注結構加固灌漿料，達到增加鋼筋不增大梁截面的效果。

三、結語

近年來，隨著建筑結構加固改造技術的不斷發展，越來越多的老舊建筑都通過現代化的加固改造技術恢復其正常使用功能，延長了建筑的使用壽命。文章結合某既有地下人防商城建筑結構的檢測鑒定和加固改造項目，闡述了對既有建筑進行檢測加固改造的重要意義，給出了在這種狀況下地下人防工程檢測結果與處理意見，同時可指導類似的工程實踐。

參考文獻：

[1]師奶寧，曹培.某地下人防工程結構檢測與分析[J].陜西建筑，2017（8）.

[2]許本東.既有建筑物結構檢測鑒定技術及加固措施研究[D].成都：西南交通大學，2015.

作者簡介： 馬俊朋，河北省建筑工程質量檢測中心有限公司。