淺析施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土強(qiáng)度檢測(cè)

馬 偉

銀川市建設(shè)工程綜合檢測(cè)站

淺析施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土強(qiáng)度檢測(cè)

馬 偉

銀川市建設(shè)工程綜合檢測(cè)站

高層建筑、路橋、橋梁和水利水電工程都需要混凝土，保證混凝土的質(zhì)量是保證這些工程質(zhì)量的基礎(chǔ)?；炷临|(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)就是混凝土的強(qiáng)度，利用現(xiàn)代化檢測(cè)技術(shù)對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)具有非常重要的意義。

施工現(xiàn)場(chǎng)；混凝土；強(qiáng)度檢測(cè)

一、科學(xué)制定施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土強(qiáng)度檢測(cè)計(jì)劃

制定科學(xué)的施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土強(qiáng)度檢測(cè)計(jì)劃，能夠有效的保證檢測(cè)質(zhì)量。對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的混凝土強(qiáng)度檢測(cè)需要采取合適的檢測(cè)方法，要根據(jù)工程的實(shí)際情況和工程的特點(diǎn)，選擇最佳的檢測(cè)方式。根據(jù)工程的特點(diǎn)，檢測(cè)對(duì)象也不一樣，可能是地基混凝土，可能是墻體混凝土。在選擇混凝土檢測(cè)對(duì)象時(shí)，要保證樣品的混凝土配合比和施工工藝、齡期等因素一致，采取有效的檢測(cè)方法進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)對(duì)樣品的檢測(cè)和分析，評(píng)定總體工程的混凝土強(qiáng)度和質(zhì)量，對(duì)多個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，提高檢測(cè)的準(zhǔn)確度。樣品的統(tǒng)計(jì)量的函數(shù)變化關(guān)系隨著樣品的變化而變化，不同的評(píng)定人員和檢測(cè)樣品所測(cè)的結(jié)果也不一樣。所以，采取科學(xué)的檢測(cè)計(jì)劃，選擇適合的檢測(cè)方法，能夠保障檢測(cè)質(zhì)量，對(duì)存在的問(wèn)題做出及時(shí)補(bǔ)救措施，延長(zhǎng)工程使用壽命。

二、建筑結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法應(yīng)用

1、鉆芯法

鉆芯法測(cè)定的強(qiáng)度比較真實(shí)地反映了結(jié)構(gòu)中混凝土的實(shí)際強(qiáng)度。同時(shí)，由于下列因素的存在，會(huì)帶來(lái)負(fù)面影響：一是存在取芯位置、方向等局限性；二是鉆芯過(guò)程擾動(dòng)了芯樣，產(chǎn)生了損傷累積等原因，都將影響對(duì)混凝土強(qiáng)度的判斷，在高強(qiáng)混凝土中，這種差異更為顯著；三是取芯本身傷害結(jié)構(gòu)，還可能降低結(jié)構(gòu)的承載力。

鉆芯法是利用專門(mén)的鉆芯設(shè)備從結(jié)構(gòu)實(shí)體中鉆取圓柱形芯樣進(jìn)行芯樣的抗壓試驗(yàn)，直接測(cè)定混凝土的抗壓強(qiáng)度。

1.1 取芯前的準(zhǔn)備工作

按照有關(guān)規(guī)范，采用鉆芯法檢測(cè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土強(qiáng)度前，宜具備下列材料：①工程名稱及設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、建設(shè)單位名稱等；②結(jié)構(gòu)或構(gòu)件種類(lèi)、外形尺寸及數(shù)量；③設(shè)計(jì)采用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)；④檢測(cè)齡期和抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告；⑤結(jié)構(gòu)或構(gòu)件質(zhì)量狀況和施工中存在的問(wèn)題的記錄；⑥有關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙和施工圖等。

1.2 鉆芯位置的選擇

按照有關(guān)規(guī)范，芯樣應(yīng)在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的下列部位鉆取：①結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受力較小的部位；②混凝土強(qiáng)度質(zhì)量有代表性的部位；③便于鉆芯機(jī)安裝與操作的部位；④避開(kāi)主筋、預(yù)埋件和管線的位置，并盡量避開(kāi)其它鋼筋；⑤用鉆芯法和非破損法綜合測(cè)定混凝土強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)與非破損法取同一測(cè)區(qū)。

為適應(yīng)上述原則，筆者認(rèn)為檢測(cè)人員在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工作中必須注意：(1)必須掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的某些規(guī)律，如柱的布筋在主框架方向比非框架方向密集，其上下兩端為箍筋加密區(qū)，樓板面以上1～1.5m 范圍往往是鋼筋接頭部位，布筋較密集；柱身受力一般為兩端大，中間??；取芯時(shí)宜選在非主框架方向，在距樓面1.5m 以上結(jié)構(gòu)受力較小位置。梁的受力圖形為余弦波狀，中間部位截面上部受壓下部受拉，其兩端L/4 ( 范圍內(nèi)剪力較大，上部受拉且常有抗剪變筋，取芯時(shí)宜選在距梁兩端L/4 ) 和梁身中下部。獨(dú)立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)一般僅底部有單層鋼筋，可在上部直接用取芯機(jī)鉆取芯樣；片筏基礎(chǔ)或箱型基礎(chǔ)因上表面鋼筋較密，故需從側(cè)面選取鉆芯位置。(2)取芯前應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)圖紙，并借助磁感儀等查明鋼筋、預(yù)埋件和管線的位置，以確定取芯位置。(3)在混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，受施工、養(yǎng)護(hù)或位置等影響，各部分的強(qiáng)度并不均一，因此選擇鉆芯位置時(shí)應(yīng)考慮這些因素，使取芯位置的混凝土強(qiáng)度具有代表性，條件許可時(shí)一般應(yīng)先進(jìn)行非破損測(cè)試，然后根據(jù)檢測(cè)目的確定鉆芯位置。

2、回彈法

回彈法對(duì)混凝土有一定的要求：①所用材料、拌合物用水應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；②不摻外加劑或僅摻非引氣型外加劑；③采用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的模板；④采用普通成型工藝；⑤自然養(yǎng)護(hù)或蒸氣養(yǎng)護(hù)出池后經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)7d以上，且混凝土表層為干燥狀態(tài)；⑥抗壓強(qiáng)度為10～60MPa；⑦齡期為14～1000d。

回彈法要求被檢測(cè)混凝土的表面應(yīng)具有代表性，且混凝土的抗壓強(qiáng)度和齡期不應(yīng)超過(guò)相應(yīng)技術(shù)規(guī)程限定的范圍，回彈法是利用回彈儀檢測(cè)混凝土表面硬度與強(qiáng)度之間的相對(duì)關(guān)系來(lái)推定混凝土抗壓強(qiáng)度的一種方法

2.1 超聲回彈綜合法

超聲回彈綜合法是采用超聲儀和回彈儀，在結(jié)構(gòu)混凝土同一測(cè)區(qū)分別測(cè)量聲時(shí)值及回彈值，然后利用已建立起來(lái)的測(cè)強(qiáng)度公式推算該測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度。

超聲回彈綜合法的最大優(yōu)點(diǎn)是能較全面地反映構(gòu)成混凝土強(qiáng)度的各種因素，并且還能抵消部分影響強(qiáng)度與物理量相關(guān)關(guān)系的因素，提高了混凝土強(qiáng)度檢測(cè)的精度和可靠性。但超聲回彈綜合法不適用下列情況的結(jié)構(gòu)混凝土：①遭受凍害、化學(xué)侵蝕、火災(zāi)、高溫?fù)p傷；②被測(cè)構(gòu)件厚度小于100mm；③結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境溫度低于0℃或高于40℃。

2.2 回彈法檢測(cè)

我們?cè)诓捎没貜椃z測(cè)混凝土強(qiáng)度時(shí)，一般都使用現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范提供的測(cè)強(qiáng)曲線，近年在惠州大亞灣地區(qū)的大量工程實(shí)踐也證明該曲線是適用的，只要按規(guī)范要求進(jìn)行檢測(cè)，其精度應(yīng)是有保證的。但我們遇到極少數(shù)這樣的工程，即無(wú)法單憑回彈法檢測(cè)結(jié)果確定混凝土的強(qiáng)度，而必須采用鉆芯法加以修正。其原因是大亞灣區(qū)屬亞熱帶氣候，夏天炎熱且日照時(shí)間長(zhǎng)，混凝土構(gòu)件特別是低強(qiáng)度構(gòu)件(如出現(xiàn)上述情況的混凝土其設(shè)計(jì)強(qiáng)度均在30℃以下)若養(yǎng)護(hù)不好，則碳化深度會(huì)迅速增長(zhǎng)，而對(duì)于這種短期大碳化的混凝土構(gòu)件，僅用回彈法評(píng)定其強(qiáng)度，檢測(cè)結(jié)果將出現(xiàn)較大偏差，無(wú)法反映混凝土的實(shí)際強(qiáng)度，需要用鉆芯法修正。2002年4月我們?cè)跈z測(cè)惠州某山莊11棟樓時(shí)就遇到這種情況，檢測(cè)時(shí)9層的柱和梁混凝土齡期為164d，碳化深度卻達(dá)6.0mm 以上，使用鉆芯法修正后得到的修正系數(shù)分別為1.33和1.26，也即回彈法檢測(cè)的誤差達(dá)33%和26%。

3、后裝拔出法

后裝拔出法是指在已硬化的混凝土表面鉆孔、磨槽、嵌入錨固并安裝拔出儀進(jìn)行拔出試驗(yàn)，測(cè)定極限拔出力，根據(jù)預(yù)先建立的拔出力與混凝土強(qiáng)度之間的相關(guān)關(guān)系檢測(cè)混凝土強(qiáng)度。后裝拔出法要求測(cè)試面應(yīng)平整、清潔、干燥，對(duì)飾面層、浮槳等應(yīng)予清除，必要時(shí)進(jìn)行磨平處理。

結(jié)束語(yǔ)

以上就是對(duì)混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)的研究。結(jié)合自己的實(shí)際工作，對(duì)各種檢測(cè)方法進(jìn)行了介紹，分析了其優(yōu)缺點(diǎn)。目的在于幫助相關(guān)人員選擇合適的方法進(jìn)行混凝土強(qiáng)度的檢測(cè)，簡(jiǎn)化檢測(cè)過(guò)程，提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。

[1]楊勇，楊文平，陳治平，謝億平.混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)若干問(wèn)題試驗(yàn)研究[J].建筑結(jié)構(gòu)，2008(5)：80-81.