余世華

摘 要：土建工程施工中，結(jié)構(gòu)實(shí)體質(zhì)量與建筑工程整體質(zhì)量有著緊密聯(lián)系，為有效提高施工安全性和工程耐用性，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)十分重要。簡(jiǎn)要分析了結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)，主要研究?jī)?nèi)容為結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)的具體方法，即從承重結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度、砌體結(jié)構(gòu)承重墻柱的砌筑砂漿強(qiáng)度、受力鋼筋數(shù)量和位置以及混凝土保護(hù)層厚度、樓板厚度四個(gè)方面展開詳細(xì)論述。

關(guān)鍵詞：混凝土；結(jié)構(gòu)實(shí)體；檢測(cè)方法；實(shí)體檢測(cè)

中圖分類號(hào)：TU755.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.12.085

建筑工程施工中混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量決定著建筑工程整體質(zhì)量，對(duì)建筑安全性和耐用性都有著直接影響，因此，加大混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)力度，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)實(shí)體質(zhì)量至關(guān)重要。在結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)中，要明確檢測(cè)項(xiàng)目以及具體檢測(cè)原則和方法，針對(duì)不同項(xiàng)目選擇合理方法進(jìn)行實(shí)體檢測(cè)，在提高準(zhǔn)確性的同時(shí)，保證結(jié)構(gòu)實(shí)體的安全性。下面將以結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)項(xiàng)目和原則為切入點(diǎn)，對(duì)結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)具體方法展開詳細(xì)分析。

1 結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)

新版《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50300—2001）第3.0.3條第9款規(guī)定：“對(duì)涉及結(jié)構(gòu)安全和使用功能的重要分部工程應(yīng)進(jìn)行抽樣檢測(cè)”，可見，國(guó)家對(duì)建筑結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)有了更明確的要求。在結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)過程中，不是對(duì)各部分子工程驗(yàn)收前進(jìn)行重復(fù)檢驗(yàn)，是在子工程驗(yàn)收合格后進(jìn)行重新檢測(cè)，屬于驗(yàn)證性檢測(cè)，以達(dá)到對(duì)承重結(jié)構(gòu)合格驗(yàn)收的目的，保證實(shí)體結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定。

實(shí)體結(jié)構(gòu)檢測(cè)，主要檢測(cè)內(nèi)容有以下四個(gè)方面。

1.1 結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度

該檢測(cè)項(xiàng)目的檢測(cè)原則為：針對(duì)相同條件的養(yǎng)護(hù)試件，要保證相同等級(jí)強(qiáng)度的試件數(shù)量控制在3～10組之間。如果為不同條件的養(yǎng)護(hù)試件或該試件為達(dá)到檢測(cè)合格，可通過局部破損方式進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)，或者通過非破損方式實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測(cè)。在相同強(qiáng)度等級(jí)檢測(cè)中，抽樣檢測(cè)試件要不少于5個(gè)。對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度值推定，要單個(gè)進(jìn)行，當(dāng)單個(gè)試件所檢測(cè)的強(qiáng)度值低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%時(shí)，要進(jìn)一步擴(kuò)大檢測(cè)范圍，同時(shí)增加檢測(cè)比例進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)。

1.2 砌體結(jié)構(gòu)承重墻柱的砌筑砂漿強(qiáng)度

該項(xiàng)目檢測(cè)原則為：在每一檢測(cè)單元過程中，要選擇不少于6個(gè)構(gòu)件檢測(cè)。構(gòu)件的砂漿強(qiáng)度值以單個(gè)構(gòu)件推定，當(dāng)其砂漿推定值小于設(shè)計(jì)值的75%時(shí)，要進(jìn)一步擴(kuò)大檢測(cè)范圍，同時(shí)增加檢測(cè)比例，進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)。

1.3 受力鋼筋數(shù)量、位置及混凝土保護(hù)層厚度

該項(xiàng)目檢測(cè)原則為：每一檢測(cè)單元進(jìn)行檢測(cè)過程中，都要對(duì)梁類、板類構(gòu)件進(jìn)行選擇，保證檢測(cè)數(shù)量不少于5個(gè)。針對(duì)存在懸挑構(gòu)件檢測(cè)，要保證其構(gòu)件數(shù)量占一半以上。對(duì)于縱向受力鋼筋板的檢測(cè)，要不少于6根。

1.4 樓板厚度

該項(xiàng)目檢測(cè)原則為：針對(duì)每一檢測(cè)單元的檢測(cè)數(shù)量，應(yīng)選擇有代表性的自然間抽查1%，且不小于3間，單向板取跨度方向左右中心線上量測(cè)跨中及距離支座0.1 m處，取共3個(gè)點(diǎn)的平均值；雙向板取短跨方向左右中心線上量測(cè)跨中及兩個(gè)距離支座0.1 m處，取共3個(gè)點(diǎn)的平均值；懸挑板取距離支座0.1 m距離，沿寬度方向取包括中心位置在內(nèi)的隨機(jī)3點(diǎn)的平均值。

2 結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)方法分析

結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)方法的研究中，針對(duì)不同的檢測(cè)項(xiàng)目有不同的針對(duì)性的檢測(cè)方法，下面是對(duì)承重結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度、砌體結(jié)構(gòu)承重墻柱的砌筑砂漿強(qiáng)度、受力鋼筋數(shù)量和位置以及混凝土保護(hù)層厚度、樓板厚度四個(gè)項(xiàng)目的具體檢測(cè)方法的分析。

2.1 混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)

結(jié)構(gòu)實(shí)體的整體質(zhì)量由實(shí)體強(qiáng)度所決定，其強(qiáng)度也是保證實(shí)體質(zhì)量的基本前提，因此，加強(qiáng)混凝土強(qiáng)度的檢測(cè)至關(guān)重要。在混凝土強(qiáng)度檢測(cè)過程中，要結(jié)合實(shí)際情況和多方面影響因素進(jìn)行檢測(cè)，目的在于保證檢測(cè)的準(zhǔn)確性，保證檢測(cè)結(jié)果符合工程實(shí)際情況。

混凝土強(qiáng)度檢測(cè)的方法眾多，但目前較為常用的、有效的方法有三種：①試塊法強(qiáng)度檢測(cè)。該方法是對(duì)在相同養(yǎng)護(hù)條件下的實(shí)體混凝土進(jìn)行試件選擇，并進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)。該方法是最基礎(chǔ)的檢測(cè)方法，優(yōu)勢(shì)在于其經(jīng)濟(jì)性和便捷性，檢測(cè)更加直觀清楚。該方法的不足之處在于只能對(duì)混凝土本身強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，無法準(zhǔn)確體現(xiàn)施工后混凝土實(shí)體情況。②回彈法強(qiáng)度檢測(cè)。該方法主要是依靠?jī)x器進(jìn)行檢測(cè)，利用回彈儀實(shí)現(xiàn)混凝土表面硬度檢測(cè)，其強(qiáng)度要通過對(duì)其碳化深度推定來確定。該檢測(cè)方法的優(yōu)勢(shì)在于應(yīng)用簡(jiǎn)單、檢測(cè)速度較快，主要在原狀混凝土面進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)，但不足之處是精度不高。③鉆芯取樣法強(qiáng)度檢測(cè)。該方法主要是通過對(duì)混凝土芯樣進(jìn)行鉆取獲得強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果，要求混凝土結(jié)構(gòu)要具有代表性，利用金剛石鉆頭完成采樣工作。要加工鉆取的芯樣，形成圓柱體后展開檢測(cè)。鉆芯取樣法的優(yōu)勢(shì)在于能夠較準(zhǔn)確、直接地體現(xiàn)混凝土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度情況，但不足之處在于勞動(dòng)強(qiáng)度大、檢測(cè)過程要求較高。

2.2 鋼筋定位和保護(hù)層厚度檢測(cè)

該項(xiàng)目的檢測(cè)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體質(zhì)量有著重要意義。在項(xiàng)目檢測(cè)過程中，要嚴(yán)格要求工藝，加強(qiáng)對(duì)成品的保護(hù)，保證檢測(cè)主體的完整性和安全性。在該項(xiàng)目檢測(cè)中，主要對(duì)梁類、板類構(gòu)件的縱向受力鋼筋進(jìn)行了檢測(cè)。檢測(cè)方法可采用非破損法局部破損的方法，也可采用非破損方法并用局部破損法進(jìn)行校準(zhǔn)。在檢測(cè)前，要對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，以減少誤差，檢測(cè)過程要以規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)為參考，嚴(yán)格按照儀器操作規(guī)程進(jìn)行檢測(cè)，保證檢測(cè)的精準(zhǔn)度。檢測(cè)中保護(hù)層厚度允許存在尺寸偏差，但偏差范圍要嚴(yán)格控制，梁類構(gòu)件允許偏差為-7 mm，+10 mm，板類構(gòu)件允許偏差為-5 mm，+8 mm。表1為某建筑受力鋼筋保護(hù)層厚度的檢驗(yàn)表。

2.3 砌筑砂漿強(qiáng)度的檢測(cè)

砂漿強(qiáng)度檢測(cè)過程中要選擇不少于6個(gè)構(gòu)件檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)的實(shí)際強(qiáng)度推定值決定是否進(jìn)一步檢測(cè)，以及是否擴(kuò)大檢測(cè)范圍。該項(xiàng)目的檢測(cè)方法以半破損法為主，例如貫入法。其他方法還包括破損法，例如推出法、點(diǎn)荷載法等等；非破損法，例如回彈法。該方法在砂漿強(qiáng)度檢測(cè)中應(yīng)用也較為廣泛，但在應(yīng)用過程中通常要與少量破損法結(jié)合使用，檢測(cè)效果更好。

回彈法執(zhí)行的現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為《砌體工程現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 50315—2000），貫入法執(zhí)行的現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為《貫入法檢測(cè)砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（JGT/T 136—2001）。

表1 某建筑受力鋼筋保護(hù)層厚度的檢驗(yàn)表

構(gòu)建

類別 序號(hào) 鋼筋保護(hù)層厚度 允許誤

差/mm 抽檢

點(diǎn)/個(gè) 合格

率/% 抽檢結(jié)果

設(shè)計(jì)值 實(shí)測(cè)值 +10

-7 6 92 符合GB 50204—2002

附錄E要求

梁 1 25 28 29 26 20 17 25

2 25 25 29 36 30 20 24

3 25 24 29 26 26 20 23

4 25 32 30 28 25 28 26

5 25 29 27 26 23 20 21

6 25 30 32 25 27 17 20

板 1 15 20 18 17 15 14 12 +8

-5 6 94 符合GB 50204—2002

附錄E要求

2 15 17 16 16 19 24 22

3 15 14 15 17 19 18 12

4 15 22 19 16 15 18 17

5 15 20 18 17 14 12 9

6 15 17 18 20 14 15 16

2.4 樓面板厚的檢測(cè)

在樓面板厚的檢測(cè)過程中，以非破損法—沖擊回波法為主。沖擊回波法的原理為：利用一個(gè)瞬時(shí)的機(jī)械沖擊（用一個(gè)小鋼球或小錘輕敲混凝土表面）產(chǎn)生低頻的應(yīng)力波，應(yīng)力波在結(jié)構(gòu)內(nèi)部傳播，被缺陷和構(gòu)件底面反射回來，這些反射波被安裝在沖擊點(diǎn)附近的傳感器接收。利用以下公式可以計(jì)算得出樓板厚度：

H=C/2f0. （1）

式（1）中：H為樓板厚度；C為應(yīng)力波在混凝土中傳播的波速；f0為應(yīng)力波傳播的主震頻率。

沖擊回波法的關(guān)鍵是確定應(yīng)力波在混凝土樓板中的傳播速度C，應(yīng)力波在混凝土樓板中的傳播速度主要與混凝土強(qiáng)度，組成混凝土的材料產(chǎn)地、種類和配合比以及混凝土的養(yǎng)護(hù)條件和齡期等因素有關(guān)。測(cè)試方法主要有兩種：①用鉆芯法或鉆孔法測(cè)出板厚，利用公式C=2f0·H測(cè)得波速C，通過該已知波速C測(cè)出板厚；②用同條件試塊用統(tǒng)計(jì)方法求得平均波速C（統(tǒng)計(jì)越有針對(duì)性，試塊越多，那么求得的平均波速C越可靠），通過該已知平均波速C測(cè)出板厚。測(cè)試誤差一般為8%～10%.

3 結(jié)束語

綜上所述，結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)對(duì)增強(qiáng)建筑工程質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響，只有保證結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)的準(zhǔn)確、有效，才能促進(jìn)結(jié)構(gòu)質(zhì)量的提升，從而進(jìn)一步加強(qiáng)建筑整體安全性。在今后的結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)中，要結(jié)合建筑工程實(shí)際特征，制訂有針對(duì)性的檢測(cè)方案，以國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)要求為基本依據(jù)進(jìn)行有效檢測(cè)，以保證建筑工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、安全的工程建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

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〔編輯：王霞〕