熊俊

【摘要】水利工程建設(shè)的任務(wù)是控制、利用和保護(hù)地表及地下的水資源與環(huán)境，其中水利建筑工程結(jié)構(gòu)的可靠性將對(duì)這一工事功用的最大化發(fā)揮起決定性作用，因此重視水利建筑工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的研究具有重要意義。據(jù)此，本文筆者結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分別討論水利建筑工程結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)耐久性檢測(cè)。

【關(guān)鍵詞】水利工程；混凝土強(qiáng)度檢測(cè)；結(jié)構(gòu)耐久性檢測(cè)

與其他工程相比，水利建筑工程具有安全性要求高、使用周期長及投資成本高等特點(diǎn)，因此在建成投運(yùn)中，一些內(nèi)外在因素的影響會(huì)造成工程結(jié)構(gòu)過早老化，從而降低了工程的使用性能。對(duì)此，唯有采用科學(xué)的結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)，才能及時(shí)了解水利建筑工程結(jié)構(gòu)的整體性能，才能保證其功用的最大化發(fā)揮。水利建筑工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，其檢測(cè)內(nèi)容眾多，而其中最為重要的指標(biāo)包括混凝土強(qiáng)度及混凝土結(jié)構(gòu)耐久性。據(jù)此，本文筆者分別從下列兩個(gè)方面淺析水利建筑工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用：

一、水利建筑工程混凝土強(qiáng)度檢測(cè)

目前，混凝土技術(shù)在水利建筑工程中的應(yīng)用十分普遍，而回彈法又是混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)的常用方法。早在20世紀(jì)80年代，我國便頒布了《回彈法評(píng)定混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》，且在這一文件的作用下，我國一度將混凝土強(qiáng)度列為水利建筑工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)的重要衡量指標(biāo)，甚至還在這一基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了混凝土質(zhì)量的可靠性檢測(cè)。在本章節(jié)，筆者重點(diǎn)討論回彈法在水利建筑工程混凝土強(qiáng)度檢測(cè)中的應(yīng)用，即：

（一）資料收集

在水利建筑工程混凝土檢測(cè)中，回彈法的應(yīng)用要求收集諸如工程施工圖、混凝土強(qiáng)度等級(jí)、混凝土配比、工程施工模板及混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)等數(shù)據(jù)資料。

（二）準(zhǔn)備工作

一般來講，可將回彈法檢測(cè)分為批量檢測(cè)和單個(gè)構(gòu)件檢測(cè)兩種，其中批量檢測(cè)是指在混凝土生產(chǎn)工藝與強(qiáng)度相同的條件下，對(duì)同一類構(gòu)件進(jìn)行檢測(cè)，具體要求詳見表1；單個(gè)構(gòu)件檢測(cè)是指分別對(duì)每一個(gè)構(gòu)件進(jìn)行檢測(cè)。

（三）測(cè)量回彈值與碳化深度

在水利建筑工程混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)中，回彈法的應(yīng)用應(yīng)滿足如下要求：一是回彈儀的軸線垂直于混凝土的檢測(cè)面，注意對(duì)混凝土進(jìn)行均勻施壓；二是將檢測(cè)點(diǎn)均勻分布在檢測(cè)區(qū)，且其到外露鋼筋預(yù)埋件的距離應(yīng)>30.0m及相鄰檢測(cè)點(diǎn)的距離應(yīng)>20.0mm；三是同一檢測(cè)點(diǎn)應(yīng)僅彈擊一次，且不得將檢測(cè)點(diǎn)布設(shè)在氣孔或外露石子上；四是每一檢測(cè)區(qū)記錄的回彈值應(yīng)≥16個(gè)，且應(yīng)將回彈值估讀到1；五是在回彈值測(cè)量結(jié)束后，在特定檢測(cè)點(diǎn)上完成碳化深度值的測(cè)量。

（四）計(jì)算回彈值

一般來講，應(yīng)采取如下方法計(jì)算測(cè)區(qū)回彈值的均值：首先去除每一測(cè)區(qū)16個(gè)回彈值中的3個(gè)極小值和3個(gè)極大值，然后再計(jì)算出剩余回彈值的均值，注意在檢測(cè)中，若未將回彈儀放在水平位置上，且檢測(cè)面為非澆筑側(cè)面，則應(yīng)按要求先修正回彈平均值，再修正混凝土的澆筑面。

二、混凝土結(jié)構(gòu)耐久性檢測(cè)

水利建筑工程對(duì)使用壽命的要求一般十分嚴(yán)苛，因此重視混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的檢測(cè)非常必要。在水利建筑工程中，混凝土結(jié)構(gòu)耐久性檢測(cè)的內(nèi)容主要包括混凝土抗?jié)B性能檢測(cè)和鋼筋銹蝕檢測(cè)等。在本章節(jié)，筆者將結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分別從如下兩個(gè)方面淺析水利建筑工程結(jié)構(gòu)的耐久性檢測(cè)：

（一）混凝土結(jié)構(gòu)抗?jié)B性能檢測(cè)

在水利建筑工程中，混凝土結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性能檢測(cè)對(duì)工程綜合性能的提高至關(guān)重要?；炷两Y(jié)構(gòu)耐久性一般與混凝土材料的滲透性有關(guān)，比如混凝土中硫酸鹽、氯化物和CO2等有害物質(zhì)無論是以氣體形式存在或溶于水中，都會(huì)穿過表層混凝土，從而對(duì)鋼筋鈍化膜和混凝土層產(chǎn)生破壞，并最終引起鋼筋銹蝕及使混凝土構(gòu)件的承載力下降。針對(duì)水利建筑工程表層混凝土抗?jié)B性能的檢測(cè)，目前較為先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備當(dāng)屬Autoclam自動(dòng)滲透測(cè)試系統(tǒng)和Permit氯離子擴(kuò)散系數(shù)檢測(cè)系統(tǒng)，其中前者可完成表層混凝土的滲透性、吸水性和透氣性試驗(yàn)，而后者可直接完成表層混凝土抗氯離子擴(kuò)散性檢測(cè)，從而有效彌補(bǔ)了取芯檢測(cè)的諸多弊端。

（二）鋼筋銹蝕檢測(cè)

在水利建筑工程中，鋼筋銹蝕將對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，且一旦構(gòu)件的鋼筋發(fā)生銹蝕，不僅會(huì)減小鋼筋的截面積，進(jìn)而降低混凝土與鋼筋的粘接力，還會(huì)造成混凝土的保護(hù)層發(fā)生脫落。針對(duì)鋼筋銹蝕檢測(cè)，常用的檢測(cè)方法包括下列幾種：一是觀察法，具體檢查混凝土構(gòu)件的表面是否有銹痕及是否存在順筋裂縫，注意鋼筋銹蝕程度將從順筋裂縫的寬度和長度上反映出來；二是剔鑿法，具體做法是：首先將混凝土構(gòu)件的保護(hù)層鑿掉，然后再用鋼絲刷刷至露出鋼筋，最后再用游標(biāo)卡尺量出鋼筋的直徑，并算出鋼筋截面的損失率；三是取樣法，即首先對(duì)現(xiàn)場(chǎng)截取的銹蝕鋼筋樣品進(jìn)行除銹處理，然后再稱取剩余鋼筋的質(zhì)量，最后再算出鋼筋剩余質(zhì)量與其公稱質(zhì)量的比值，由此得到鋼筋剩余的界面率；四是電化學(xué)測(cè)定法，具體可采用基于半電池原理的電位法、基于極化電極原理的電流法及電阻率法來測(cè)量鋼筋的銹蝕程度。針對(duì)鋼筋銹蝕的檢測(cè)，在測(cè)區(qū)的劃分及測(cè)點(diǎn)的布設(shè)上，一般應(yīng)滿足如下要求：一是根據(jù)鋼筋混凝土構(gòu)件的外觀檢查結(jié)果及環(huán)境差異來劃分測(cè)區(qū)，注意每一種條件所對(duì)應(yīng)的測(cè)區(qū)數(shù)量應(yīng)≥3個(gè)；二是將測(cè)試網(wǎng)格布設(shè)在測(cè)區(qū)上，但在這一過程，應(yīng)注意測(cè)點(diǎn)為網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)，而網(wǎng)格的間距應(yīng)取200*100、300*300或200*200mm等，同時(shí)測(cè)點(diǎn)數(shù)量應(yīng)≥20個(gè)及測(cè)點(diǎn)到構(gòu)件邊緣的距離>50mm；三是在同一測(cè)區(qū)中，編號(hào)應(yīng)統(tǒng)一，并標(biāo)明位置及其外觀情況。

三、結(jié)語

綜上，為了保證水利工程功用的最大化發(fā)揮，應(yīng)重視對(duì)水利建筑工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用研究。在本案，筆者側(cè)重討論了水利建筑工程混凝土強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)耐久性的檢測(cè)。研究表明，在混凝土強(qiáng)度檢測(cè)中，回彈法極具應(yīng)用價(jià)值，且超聲波檢測(cè)法與灌入檢測(cè)法都是在回彈法的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的檢測(cè)技術(shù)；混凝土結(jié)構(gòu)抗?jié)B性能與鋼筋銹蝕檢測(cè)是保證水利工程使用質(zhì)量及延長其使用壽命的重要條件，也應(yīng)予以高度重視。

參考文獻(xiàn)：

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