工程結構檢測，是伴隨建筑業發展而逐漸興起的行業。在我國，經過半個多世紀的引進消化、科研攻關和工程實踐，對混凝土結構、砌筑結構、鋼結構等多種建筑形式形成了一整套適合我國國情的檢測技術，并制定了相關的國家規范與行業標準。混凝土結構作為我國最主要采用的一種建筑形式，基于檢測技術的發展，針對混凝土結構的鑒定與評估水平得到了長足的進步，在很大程度上也促進了我國混凝土結構加固技術的發展和應用。
關鍵詞：結構檢測、鑒定技術、加固方法
1 混凝土結構建筑的檢測技術
建國初期，我國基本上沒有什么現代的檢測手段。直到六十年代中期才開始進行混凝土強度的非破損檢測方法的研究。七十年代中期，原國家建委把混凝土非破損檢測技術列入了建筑科學研究發展計劃，組織力量進行攻關。到八十年代中期，第一本全國性檢測規程《回彈法評定混凝土抗壓強度技術規程》(JGJ23-85)問世。此后，關于混凝土強度及缺陷的檢測技術得到了廣泛的應用和持續的發展。到目前為止，關于混凝土強度的檢測已有回彈法、超聲法、鉆芯法、拔出法和灌入法等，以及由上述基本方法組合而成的超聲回彈綜合法、鉆芯回彈綜合法等。
混凝土強度的檢測技術已基本成熟，成熟的標志在于測試理論的完善和測試儀器性能，如：“回彈值—碳化深度—強度”關系，反映了回彈值與混凝土強度之間的基本規律。回彈、超聲、鉆芯和拔出等方法雖然都是舶來之法，但都具有了中國特色，且各種檢測儀器和設備已完全國產化。一些儀器的性能已達到了國際先進水平，如北京市政工程研究院研制生產的NM-3B型非金屬超聲波檢測儀等。應該說，在混凝土強度的檢測方面，我國與經濟發達國家已沒有明顯的差距。混凝土構件鋼筋配置情況的檢測開始于七十年代。開始階段使用的是進口的儀器。目前我國已經有了第二代鋼筋測定儀，該儀器可測定120mm厚混凝土層下的鋼筋，并可測定鋼筋直徑，其測試原理為電磁感應。國產儀器可基本上滿足建筑結構檢測的需要。經濟發達的國家的同類儀器性能略好一些。我國引進的混凝土雷達儀采用電磁波法測試，測試速度快得多，其測試數據既可以在屏幕上顯示又可打印輸出，大大提高了檢測速度。
七十年代末到八十年代初，混凝土結構的耐久性問題開始受到重視，與耐久性相關的檢測技術也得到相應的發展。這些測試項目包括：混凝土的損傷程度、鋼筋的銹蝕速度、混凝土中有害元素的含量、混凝土骨料的堿活性、混凝土的抗凍性及抗滲性和混凝土的滲漏點測定等。在這些檢測項目中，有些為現場檢測，有些為取樣檢測，還有現場檢測與計算分析結合的方法。
混凝土中有害元素的含量、混凝土骨料的堿活性、混凝土的抗凍性和混凝土的抗滲性測定等項目均為取樣檢測。用鉆芯機在結構上取出試樣，在實驗室進行試驗。其中，我國關于骨料的堿活性的檢驗開始于七十年代，到八十年代初水利部門的相關標準《水工混凝土試驗規程》(SD105-82)已開始實行。到九十年代初，快速試驗方法標準《砂、石堿活性快速試驗方法》(CECS48:93)也頒布實施。
國內有關鋼筋銹蝕速度和銹蝕量測定的研究起始于八十年代中期，到八十年代末，交通部門和冶金部門的科研單位研制出鋼筋電位測定儀。這種儀器可定性地判別鋼筋是否銹蝕，九十年代國外的測試儀器可初步定量測試鋼筋的銹蝕速度和銹蝕量，但測試結果有一定的誤差。實際工程檢測中采用的是綜合的方法，儀器測定、現場實測與計算分析相結合。
2 砌筑結構建筑的檢驗與測試
如果說混凝土結構的檢驗與測試走的是“引進—消化—提高”之路，則砌筑結構的檢驗與測試的發展則走的是“借鑒—獨創”之路。
砌筑結構檢測方法的研究開始于七十年代末，主要是將測定砌筑砂漿強度作為砌筑結構抗震鑒定和加固的評定指標。為了改變“眼觀手捏”的判斷方法，而進行了回彈法檢測強度等方法的研究。到八十年代中后期，冶金建筑研究院和中國建筑科學研究院分別研究出沖擊法和點荷法砂漿強度檢測方法;四川省建筑科學研究院、北京市建筑工程研究院、西安磚瓦研究所等單位進行了砌筑用磚強度等級的回彈檢測的研究。此后許多省市的建筑科學研究所都進行了砌體強度、砌筑砂漿強度或砌體塊材強度等級檢測方法的研究。1994年，《砌體結構力學性能現場檢測技術規范》編制組對部分已有的砌體結構檢測方法進行了評審，將回彈法、電荷法、筒壓法、射釘法和剪切法五種砂漿強度檢測方法和推剪法、單剪法、軸壓法、扁千斤頂和拔出法等五種砌體強度的檢測方法納入規程。這些方法大多數為我國科研人員創造發明的。
除了上述列入規程的方法之外，近年來又有一些新的檢測方法問世，如河北省建筑科學研究院的超聲回彈綜合法、中國建筑科學研究院的貫入法等。
砌筑結構檢驗測試技術起步比混凝土結構略晚一些，技術成熟程度比混凝土強度檢測技術略差，但該項技術的發展勢頭猛，在國內形成了百家爭鳴的可喜局面。可以說，按“借鑒—獨創”之路發展起來的砌筑結構檢測技術已經達到了經濟發達國家的技術水平。
3 鋼結構建筑的檢測技術
與混凝土結構和砌體結構相比，工程建設中鋼結構的數量目前相對還較少，加之冶金、機械交通、航空、石油、化工等工業部門對鋼材物理力學性能、內部缺陷、焊縫探傷等檢驗方法比較完善，因而其檢驗測試技術發展之路基本是借鑒學習國內其他行業的先進方法，如焊縫和鋼材的超聲波探傷方法、射線探傷方法、磁粉探傷方法和滲透探傷方法等。
在《鋼結構工程施工及驗收規范》(GBJ18-66修訂本)中，關于鋼結構所用材料、制作、安裝和工程驗收等內容所規定檢驗方法還都是常規檢測技術，而在1981年新版的標準(GBJ205-83)中，關于鋼結構焊縫的檢驗增加了X射線和超聲波探測的內容。
在大型體育場館、展覽館、機場、碼頭火車站等公共建筑中，采用鋼網架作為屋蓋結構的愈來愈多。鋼網架的檢測受到普遍重視針對該類結構的組件都是薄壁管、鋼球和高強螺栓等特點，在實驗研究和總結經驗的基礎上，編制了具有行業特色的《網架結構工程質量檢驗評定標準》(JGJ78-91)和《螺栓球節點鋼網架焊縫超聲波探傷及質量分級法》(JG/T3034.2-1996)及《焊接球節點鋼網架焊縫超聲波探傷及質量分級法》(JG3034.1-1996)兩本行業標準。
鋼結構的檢驗測試技術在學習借鑒的基礎上已經可以有效地解決實際問題，應該說，該技術還有很大的發展空間，需要繼續研究與開發。
4 建筑結構檢驗測試技術的發展前景
更加準確、減少損傷、快捷方便無疑是已有建筑結構檢驗測試技術改善和提高的發展目標。開發新的檢驗項目，使檢驗測試技術更加完善則是這項技術發展的方向。
檢驗儀器和設備在結構的檢驗與測試技術中扮演著重要的角色。沒有儀器設備就無法進行檢測，而質量好、操作方便的儀器設備是高質量檢測工作的保障。與經濟發達國家相比，我們的檢測儀器設備在總體上存在著明顯的差距，主要體現在性能不穩定、功能少壽命短、體積大等方面。
檢測方法改善和提高的第二個方面是檢測理論提高和檢測數據分析方法的改善。合理確定檢測數量、合理布置檢測位置、減小檢測結果的不確定性、充分利用檢測數據等，是所有結構檢驗與測試工作面對的問題。
隨著工程技術的發展和檢測要求的提高一些新的問題又擺在我們面前，如高強混凝土的強度檢測、混凝土缺陷的準確判定、預應力筋管道灌漿飽滿度測試、新型墻體材料的強度測試方法及質量評定方法等。
鋼結構的檢驗與測試是最具有發展潛力的技術。在對鋼結構進行鑒定時，鋼構件材料物理力學性能的現場無損檢測技術、鋼構件應力的現場無損測定技術和結構關鍵部位應力及損傷現場測試技術等是目前亟待發展的技術。
新技術的開發也要引進與研制相結合。如光傳感技術、聲發射技術等都是國際上九十年代中后期的先進技術，這些技術在大型建設項目施工階段和使用過程中的安全監控和結構物安全性現場實荷測試等方面，有比較廣闊的應用前景。
5 建筑結構的鑒定與評估技術。
結構鑒定與評估技術的發展與建筑市場和社會的需求有直接的關系，與國家的經濟狀況有密切的關系，同時又受到檢測技術發展的影響。
建國初期至“文革”期間，我國的結構鑒定與評估工作相對較少。其原因是多方面的。在這期間，絕大部分的建設資金用于新建項目，即便如此，建設項目的數量也不多。舊的建筑物相對較少，而建國后期的建筑物和構筑物的使用年數還相對比較短。這段時間的鑒定與評估工作的對象，主要是少量使用時間較長且極其破舊的居民住宅。由于缺乏檢測手段，鑒定工作以經驗為主，相應的處理也多為治標不治本的臨時措施。
1976年以后，結構的鑒定與加固改造技術得到了明顯的發展。首先是建筑物和構筑物的抗震鑒定與抗震加固技術的發展。1976年唐山地震后，國家每年都要撥出專款進行建筑物和構筑物的抗震加固。國家資金的投入促進了結構鑒定與加固技術的發展。由于這是國內第一次大規模的結構鑒定與加固，缺乏必要的檢測手段和計算手段，鑒定工作依然以定性為主，以經驗為主。
經過20多年的發展，建筑物和構筑物的抗震鑒定與抗震加固技術已日臻完善，形成了自己的體系，成為結構鑒定與加固技術不可缺少的重要分支。建筑物和構筑物抗震鑒定與加固技術的發展與成熟，為結構鑒定與加固技術的發展奠定了基礎。
1985年，經國務院批準，開展了建國以來第一次城鎮房屋的普查工作。為配合這次普查，國家建設行政主管部門組織有關技術部門編制了《房屋等級評定標準》和《危險房屋鑒定標準》。鑒于當時缺少相應檢測手段，待評定和鑒定房屋的數量極大，這兩標準均采用了以外觀檢查為主的鑒定方法，并將房屋分成完好、基本完好、一般損壞、嚴重損壞和危險房屋等五個等級。這次普查使房管部門擁有了一支進行房屋安全鑒定的技術隊伍，為隨后成立的房屋安全鑒定站奠定了基礎。
1976年開始的抗震鑒定與加固和1985年開始的全國性的房屋普查及隨后的大規模的修繕，標志著我國的工程建設從以新建為主轉變為新建與維修加固改造并重的階段。
1989年，大連重型機械廠辦公樓會議室地面突然塌陷，造成重大的人員傷亡事故。這次事故引起了建設行政主管部門的高度重視，當年，在全國范圍內開展了已有房屋安全性檢查工作。由于此時構件的混凝土強度、配筋、砌筑砂漿強度、砌筑用強度等級等檢測技術的推廣，檢查鑒定工作從以定性的外觀檢查結果為依據發展到以定量的檢測數據為依據的階段。與此相應，建設行業的科研基金明顯向結構耐久性、檢測、鑒定、加固和改造方面傾斜。鐵路、交通、水利、電力、冶金、化工、紡織、輕工、機械等行業也開展了相應的工作。在國內形成了結構安全性鑒定與加固技術和結構耐久性鑒定和剩余壽命評估等相應技術發展的契機。結構的安全性問題得到了普遍的重視。
隨后，成立了全國建筑物鑒定與加固標準技術委員會和房屋安全鑒定委員會，各地方鑒定與加固的技術和經驗得以交流，鑒定與加固技術向標準化方向健康地發展。同時隸屬于各地房地產管理局的房屋安全鑒定部門成立，使房屋的安全性鑒定工作逐步走上了正軌。
到了九十年代，特別是住宅商品化以后，建設工程的質量成為萬眾矚目的焦點，并引起中央領導的重視。這一形勢促進了建設工程質量的檢測與鑒定技術的發展。建設工程質量的檢測與鑒定技術已超出了單純的結構安全的范疇，包括了結構的安全性、耐久性、適用性和抗災害能力以及工程質量問題產生原因的鑒定與分析等綜合問題。這類鑒定不僅包括工程施工質量，還包括設計質量，以設計規范和工程驗收規范為準繩，以國家和各地有資質的工程質量檢驗中心為骨干。
建設工程質量的檢測與鑒定為治理工程質量通病，如設計造成的多層磚房溫度裂縫問題，混凝土工程施工階段的開裂問題等起到了積極的作用，為設計規范和施工驗收規范的修編提供了依據。
在對建筑工程質量問題鑒定時，鑒定工作受到結構設計理論的制約，如設計不考慮環境因素的影響，而實際工程質量問題與環境溫度等有很大的關系，如何評定這類問題，也有待設計理論和鑒定理論的提高。
6 混凝土結構加固技術發展現狀
我國從50年代起就開始了混凝土結構的加固處理，幾十年來，特別是近十年來，這門技術發展非常迅速。目前已經相繼頒布《混凝土結構加固技術規范》(CECS25-90)、《建筑抗震加固技術規程》等規范，這些規程的制定，對促進我國混凝土結構加固技術的發展及應用起到了很大的推動作用。
但是多年來，人們習慣于已有的加固經驗，在混凝土結構加固實踐中往往就事論事，缺乏深層次的理論研究與探索，加固水平提高不快。我國傳統的混凝土結構加固方法雖已形成比較系統的、配套的工藝和技術，但總的說來，工藝仍然相對落后，技術含量偏低。以碳纖維為代表的新型材料在加固工程中的應用還不普及，相關的設計、施工還存在很多問題。
7 混凝土加固結構的受力特點
7.1應力、應變的滯后性
加固前原結構有荷載作用，已存在著一定的彎曲和壓縮變形，新加部分必須在新加荷載時才開始受力，導致新加部分的應力、應變滯后于原結構的應力、應變，新舊結構難以同時達到應力峰值。因此，對應力水平指標超過一定限值的結構進行加固時，必須采取有效的卸載措施，否則達不到理想的加固效果。
7.2新舊部分的整體性
加固結構屬于組合結構，新舊兩部分存在著整體工作問題，而整體工作的關鍵在于結合面能否有效地傳遞剪力。混凝土加固結構結合面受剪承載力，根據中國建筑科學研究院的實驗研究，可按下式計算：
式中——結合面剪應力設計值——結合面混凝土抗剪強度設計值——橫貫結合面的剪切-摩擦筋配筋率——剪切-摩擦筋抗拉強度設計值
8 常用加固方法綜述
8.1加大截面加固法
當混凝土結構因孔洞、蜂窩或強度達不到設計要求時可使用該法。加大截面可用單面、雙面、三面或四面圍套的方法。新加截面一般應通過計算確定，在保證新老混凝土良好粘結的情況下按統一或疊合構件計算。加大部分常采用噴射混凝土。增加的鋼筋應與原鋼筋組成骨架，應保證與原鋼筋連接良好。該法優點是施工工藝簡單、技術要求性不高、適應性強，并具有成熟的設計和施工經驗;適用于梁、板、柱、墻和一般構造物的混凝土的加固。缺點是現場施工的濕作業時間長，施工繁雜，對生產和生活有一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小，影響使用。加大截面加固法的技術關鍵是：新舊混凝土必須粘結可靠，新老鋼筋必須連接牢固，保證新老混凝土能共同工作受力。
8.2外包鋼加固法
外包鋼加固法主要使用于混凝土構件(主要指混凝土柱)受截面尺寸增大的限制，或需要大幅度提高承載力。習慣上把型鋼與原柱間有一定間隔，在其間隙間填充乳膠水泥砂漿、環氧類填充料或無機粘結料，使兩者之間粘結成統一體的加固方法稱為濕式外包鋼該加固方法受力可靠、施工簡便、現場工作量較小，但用鋼量較大，且不宜在無防護的情況下用于以上高溫場所(采用無機粘結料除外)，當環境具有腐蝕性介質時應有可靠的防護措施。型鋼直接外包于原柱與原柱沒有粘結)或雖有填充但不能確保結合面剪力的有效傳遞時，稱為干式外包鋼法。適用于使用上不允許顯著增大原構件截面尺寸，但又要求大幅度提高其承載能力的混凝土結構加固。對于方形或矩形柱，大都在柱的四周包角鋼、橫向用綴板連接成整體，對于圓柱等大多采用扁鋼加套箍的方法。該方法在新增加截面部分提高柱承載力的同時，還因新增鋼板箍的橫向約束作用，使原混凝土柱產生良好的三軸應力狀態，形成“套箍”效應，從而可以大幅度地提高混凝土柱的承載力。
8.3外粘貼鋼板加固法
外粘貼鋼板加固法是指用高強結構膠將鋼板(2-6mm)粘貼在混凝土構件(主要指梁、板)表面，補充構件內部的配筋不足，使鋼板與原混凝土構件協同工作的一種加固方法。主要適用于正常濕度環境中的受彎或受拉構件的加固粘結鋼板的寬度、厚度由承載力計算確定，粘結前應除銹并打磨粗糙，增強鋼板與混凝土的粘結力。該方法施工快速、現場無濕作業或僅有抹灰等少量濕作業，對生產和生活影響小，并可以在短時間內達到所需強度(一般3天后即可正常受力)，且加固后對原結構外觀和原有凈空無顯著影響，但加固效果在很大程度上取決于膠粘工藝與操作水平，粘結劑耐高溫性能差，在溫度超過時，粘結強度下降顯著，并且有機粘結劑還存在老化現象。
8.4外粘貼碳纖維布(板)加固法
外粘貼碳纖維布(板)加固法除具有粘貼鋼板相似的優點外，還具有耐腐蝕、耐潮濕、幾乎不增加結構自重、耐用、維護費用較低等優點，但需要專門的防火處理，適用于各種受力性質的混凝土結構構件和一般構筑物。
8.5粘結型鋼加大截面加固法
在結構加固改造中，常常需要大幅度提高梁的承載力，外粘鋼板加固技術因粘鋼量受到原混凝土截面的限制而不能滿足要求，粘結型鋼加大截面法通過高強結構膠和一系列構造措施將型鋼與原混凝土梁粘結成整體，協同受力，加大梁的截面，從而大幅度提高梁承載力。
8.6繞絲法
該法的優缺點與加大截面法相近，適用于混凝土結構構件斜截面承載力不足的加固，或需對受壓構件施加橫向約束力的場合。
8.7預應力加固法
預應力加固法是采用外加預應力鋼拉桿或型鋼撐桿對原結構構件進行加固的方法，該法通過對后加的拉桿或型鋼撐桿施加預應力，改變原結構的內力分布、消除加固部分的應力滯后現象，使后加部分與原構件能很好地協同工作，從而提高原結構的承載力，減少撓曲變形，縮小裂縫寬度。該法能降低被加固構件的應力水平，不僅使加固效果好，而且還能較大幅度地提高結構整體承載力，但加固后對原結構外觀有一定影響;用于大跨度或重型結構的加固以及處于高應力、高應變狀態下的混凝土構件的加固，但在無防護的情況下不能用于溫度在以上環境中，也不宜用于混凝土收縮變大的結構。
8.8增設支點加固法
增設支點加固法是通過增設支點，減少受彎構件的計算跨度，達到減少作用在被加固構件上的荷載效應，提高結構承載力的方法。該法簡單可靠，但易損害建筑物的原貌和使用功能，并可能減小使用空間。適用于具體條件許可的混凝土結構加固。
9 配套的混凝土結構加固技術
與混凝土結構加固改造配套使用的技術一般有：
9.1托換技術
是托梁(或桁架，以下同)拆柱(或墻，以下同)、托梁接柱和托梁換柱等技術的概稱，屬于一種綜合性技術，由相關結構加固、上部結構頂升與復位以及廢棄構件拆除等技術組成。適用于已有建筑物的加固改造。與傳統做法相比，具有施工時間短、費用低、對生活和生產影響小等優點，但對技術要求較高，需由熟練工人來完成，才能確保安全。
9.2植筋技術
是一項對混凝土結構較簡捷、有效的連接與錨固技術，可植入普通鋼筋，也可植入螺栓式錨筋或自鎖錨桿，已廣泛應用于已有建筑物的加固改造工程，如：施工中漏埋鋼筋或鋼筋偏離設計位置的補救，構件加大截面加固的補筋，上部結構擴跨、頂升對梁、柱的接長，房屋加層接柱和高層建筑增設剪力墻的植筋等。
9.3裂縫修補技術
根據混凝土裂縫的起因、性狀和大小，采用不同防護方法進行修補，使結構因開裂而降低的使用功能和耐久性得以恢復的一種專門技術。適用于已有建筑物中各類裂縫的處理，但對結構受力性裂縫，除修補外，尚應采用相應的加固措施。(混凝土表面處理技術是指采用化學方法、機械方法、噴砂方法、真空吸塵方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油跡、殘渣以及其它附著物的專門技術。
9.4混凝土表面密封技術
是指采用柔性密封劑充填、聚合物灌漿、涂膜等方法對混凝土進行防水、防潮和防裂處理的技術。
9.5其它技術
如結構、構件移位技術、調整結構自振頻率技術等。