徐 磊 磊
(安徽省水利科學(xué)研究院合肥分院,安徽省建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)站,安徽 合肥 230088)
回彈儀按回彈沖擊能量大小分為重型、中型和輕型。選擇回彈儀時(shí),應(yīng)分別使用中型回彈儀、重型回彈儀進(jìn)行構(gòu)件的試測(cè),并根據(jù)規(guī)程估算混凝土的強(qiáng)度范圍。當(dāng)強(qiáng)度推定值不大于60.0 MPa時(shí),采用中型回彈儀,當(dāng)強(qiáng)度推定值大于60.0 MPa時(shí),采用重型回彈儀。按批檢測(cè)的構(gòu)件,抽檢數(shù)量不得少于同批構(gòu)件總數(shù)的30%且構(gòu)件數(shù)量不得少于10件。抽檢構(gòu)件時(shí),應(yīng)隨機(jī)抽取并使所選構(gòu)件具有代表性。由于回彈法是通過回彈儀檢測(cè)混凝土表面硬度從而推算出混凝土強(qiáng)度的方法,因此不適用于表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或內(nèi)部存在缺陷的混凝土構(gòu)件的檢測(cè)。
檢測(cè)混凝土強(qiáng)度的幾種常用檢測(cè)方法,如回彈法、鉆芯法、超聲—回彈法等方法。本文考慮,梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)位置采用取芯法檢測(cè),對(duì)結(jié)構(gòu)造成局部損傷并存在切斷鋼筋的可能性,不適用鉆芯法檢測(cè),加之超聲—回彈法的實(shí)施難度較大,回彈法使用設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、測(cè)試迅速,以及檢測(cè)費(fèi)用低廉,且不破壞混凝土的正常使用,本文論述的是采用回彈法檢測(cè)梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度。
某超高層寫字樓,于2017年8月開始施工,該棟建筑為地下2層~地上28層鋼筋混凝土框架—核心筒結(jié)構(gòu),面積約50 000 m2,其中地下-2層~地上14層墻柱混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為高強(qiáng)C60,梁板混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C30,墻柱構(gòu)件與梁板構(gòu)件混凝土強(qiáng)度相差6個(gè)強(qiáng)度等級(jí),澆筑日期一層梁柱(墻)為2018年2月16日,二層梁柱(墻)為2018年3月14日,三層梁柱(墻)為2018年4月10日,工程建設(shè)單位在巡查時(shí),發(fā)現(xiàn)該工程梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)與柱混凝土顏色有明顯差異現(xiàn)象,由此對(duì)節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土質(zhì)量存疑,受建設(shè)單位委托對(duì)該工程1層~3層梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)。
本次檢測(cè)擬對(duì)梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)域采用回彈法檢測(cè),并鉆取部分芯樣進(jìn)行驗(yàn)證。
抽樣方式及測(cè)區(qū)布置原則:
1)對(duì)于節(jié)點(diǎn)位置不存在外觀明顯色差的梁柱(墻)節(jié)點(diǎn),自板下方位置布置1個(gè)~2個(gè)測(cè)區(qū),抽樣方式為每層10個(gè)構(gòu)件。
2)對(duì)于存在明顯色差分界線的節(jié)點(diǎn)區(qū)域,對(duì)色差上下不同區(qū)域分別進(jìn)行檢測(cè),并分別提供色差分界線以上和以下測(cè)區(qū)檢測(cè)強(qiáng)度。分界線以上全部檢測(cè),分界線按照100%比例抽檢。
3)利用回彈法檢測(cè)梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的混凝土強(qiáng)度,現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí),擬采用2種布置方式,第1種方式在梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)采用回彈法布置2個(gè)測(cè)區(qū),第2種是在混凝土顏色存在明顯差異的分界線上下各布置一個(gè)測(cè)區(qū);對(duì)于無明顯色差的分別在靠近板底、梁底位置分別布置一個(gè)測(cè)區(qū)。
4)對(duì)于存在色差測(cè)區(qū)檢測(cè)強(qiáng)度低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)2個(gè)及以上時(shí),采用鉆芯法在與緊靠柱的混凝土外觀顏色相同的梁端鉆取芯樣進(jìn)行驗(yàn)證。
根據(jù)DB34/T 5012—2015,現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)為梁底面至板底700 mm~850 mm范圍內(nèi),由于梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)截面尺寸限制,無法在表面布置5個(gè)或者10個(gè)測(cè)區(qū),隨機(jī)選取2個(gè)構(gòu)件,在梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)采用回彈法布置2個(gè)測(cè)區(qū),設(shè)計(jì)圖紙要求,柱混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C60。
梁板混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C30,梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)混凝土澆筑設(shè)計(jì)及施工示意圖如圖1所示,測(cè)區(qū)布置示意圖如圖2所示。
結(jié)合混凝土測(cè)區(qū)表面的碳化深度;該測(cè)區(qū)平均回彈值按上述規(guī)程所列公式計(jì)算,推定值如表1所示。
表1 測(cè)區(qū)回彈推定值 MPa
現(xiàn)場(chǎng)肉眼可見梁板混凝土與墻柱混凝土有明顯分界線,且分界線以上(碳化深度在2.0 mm~3.5 mm,普通回彈儀回彈數(shù)值在34 MPa~40 MPa,高強(qiáng)回彈儀回彈數(shù)值在26 MPa~30 MPa)在分界線以下(碳化深度在0.0 mm~0.5 mm普通回彈儀回彈數(shù)值在45 MPa~52 MPa,高強(qiáng)回彈儀回彈數(shù)值在35 MPa~42 MPa),由表1的測(cè)區(qū)回彈值結(jié)果顯示,分界線上下已經(jīng)不能認(rèn)為是同一等級(jí)標(biāo)號(hào)的混凝土,表1測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度推定值不能準(zhǔn)確反映混凝土實(shí)際回彈值情況。于是在該棟建筑1層~3層,選取30個(gè)構(gòu)件,梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)均有明顯分界線,且分界線以上高度為250 mm~350 mm,分界線以下高度為450 mm~500 mm。在分界線以上及以下各布置1個(gè)測(cè)區(qū),分界線以上采用普通回彈儀,分界線以下采用高強(qiáng)回彈儀,如表2所示。
表2 測(cè)區(qū)回彈推定值
表2中1層梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)分界線以上測(cè)區(qū)回彈值為30.9 MPa~36.4 MPa,2層梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)分界線以上測(cè)區(qū)回彈值為31.5 MPa~34.4 MPa,3層梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)分界線以上測(cè)區(qū)回彈值為30.9 MPa~34.2 MPa,均達(dá)到梁板設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C30。1層梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)分界線以下測(cè)區(qū)回彈值為61.3 MPa~65.6 MPa,2層梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)分界線以下測(cè)區(qū)回彈值為61.3 MPa~65.9 MPa,3層梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)分界線以下測(cè)區(qū)回彈值為61.4 MPa~66.1 MPa,均達(dá)到墻柱設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C60。
根據(jù)JGJ/T 384—2016規(guī)程,現(xiàn)場(chǎng)采用鉆芯法,由于梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋配置密集,現(xiàn)場(chǎng)在梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)分界線以上及分界線以下位置各鉆取1個(gè)芯樣直徑為75 mm帶回實(shí)驗(yàn)室后加工成高徑比為1∶1的混凝土圓柱體試件,處理加工試件,然后按上述規(guī)程在壓力試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),并依據(jù)規(guī)程所列公式計(jì)算結(jié)果如表3所示。
表3 芯樣抗壓強(qiáng)度值
表3中1層梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)分界線以上芯樣抗壓強(qiáng)度值為31.1 MPa~36.2 MPa,2層梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)分界線以上芯樣抗壓強(qiáng)度值為31.7 MPa~36.9 MPa,3層梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)分界線以上芯樣抗壓強(qiáng)度值為31.2 MPa~33.7 MPa,均達(dá)到梁板設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C30,1層梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)分界線以下芯樣抗壓強(qiáng)度值為62.0 MPa~66.3 MPa,2層梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)分界線以下芯樣抗壓強(qiáng)度值為61.4 MPa~66.1 MPa,3層梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)分界線以下芯樣抗壓強(qiáng)度值為61.7 MPa~65.3 MPa,達(dá)到墻柱設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C60。
1)由上文可看出,梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)有明顯分界線的構(gòu)件,回彈法檢測(cè)與鉆芯法檢測(cè),均能得出分界線以上能滿足梁板設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí),分界線以下能滿足墻柱設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的結(jié)論。
2)在梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū),鋼筋配置密集,不建議采用鉆芯法,宜采用回彈法(非破損方法)檢測(cè)混凝土強(qiáng)度,在梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)分界線以上及以下分別布置測(cè)區(qū),分開計(jì)算,較能準(zhǔn)確反映其強(qiáng)度推定值。
3)本文中只是考慮布置2個(gè)測(cè)區(qū),是由于梁柱(墻)節(jié)點(diǎn)區(qū)的條件限制,由之可能帶來一些誤差。
4)建議請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)單位或者其他有資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位根據(jù)檢測(cè)結(jié)果復(fù)核計(jì)算后提出處理意見。