董澤華
(河北建研科技有限公司,河北 石家莊050000)
混凝土是建筑結(jié)構(gòu)物的主要組成體,它的質(zhì)量決定著結(jié)構(gòu)安全,在工程驗(yàn)收中起決定性作用。過去的混凝土工程是由施工方將其他項(xiàng)目合并后全部承包,當(dāng)然其責(zé)任也是由施工單位全權(quán)負(fù)責(zé);而現(xiàn)在全國(guó)各地建筑工程使用的混凝土大多數(shù)都是以商品形式由攪拌站供應(yīng),那么其工程質(zhì)量就應(yīng)該由施工方和商混站共同負(fù)責(zé)。正是因?yàn)檫@一關(guān)系的存在,混凝土質(zhì)量受多方面影響。
建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工強(qiáng)度檢驗(yàn)是一項(xiàng)重要的技術(shù)工作,是利用超聲波、射線和成像技術(shù)對(duì)建筑混凝土項(xiàng)目進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的強(qiáng)度檢測(cè),達(dá)到對(duì)建筑混凝土項(xiàng)目?jī)?nèi)部不合格部位的確定,幫助制定整改和處理的方法,以確保建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量。如果強(qiáng)度檢測(cè)安排在建筑混凝土項(xiàng)目完工后,則勢(shì)必會(huì)引起工期的延宕、資金的浪費(fèi),因此,只有在建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工過程中不斷展開強(qiáng)度檢驗(yàn),才能提高建筑混凝土項(xiàng)目的施工效率,節(jié)約施工資金,可見在實(shí)際的建筑混凝土項(xiàng)目中應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)施工強(qiáng)度檢驗(yàn)技術(shù)的重要價(jià)值。
應(yīng)用于建筑混凝土項(xiàng)目強(qiáng)度檢測(cè)的技術(shù)有很多,有的利用超聲波,有的利用射線,有的利用造影,而在現(xiàn)場(chǎng)施工中檢驗(yàn)混凝土強(qiáng)度一般采用回彈法,這種方法具有操作簡(jiǎn)便、適用現(xiàn)場(chǎng)的特點(diǎn),可以充分滿足建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工的檢測(cè)需要,且檢測(cè)的數(shù)據(jù)具有精確性,不但能夠?qū)ㄖ炷另?xiàng)目強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè),而且能夠?qū)ㄖ炷另?xiàng)目進(jìn)行整體檢驗(yàn),是當(dāng)前建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工中應(yīng)該掌握的技術(shù)種類。
應(yīng)該看到建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工因自身的特點(diǎn)、周邊的環(huán)境不同而會(huì)表現(xiàn)出不同的特性,因此,應(yīng)用建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工強(qiáng)度檢測(cè)的方式和方法也應(yīng)該有所區(qū)別,因此,必須制定建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工強(qiáng)度檢測(cè)計(jì)劃,這樣才能夠確?,F(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)的質(zhì)量。在制定建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工強(qiáng)度檢測(cè)計(jì)劃時(shí),應(yīng)該注意如下幾點(diǎn):第一,應(yīng)該對(duì)建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工的情況進(jìn)行綜合分析,這樣才能得出建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工的整體而全面的信息和數(shù)據(jù),有利于強(qiáng)度檢測(cè)計(jì)劃的設(shè)計(jì)。第二,要考慮強(qiáng)度檢測(cè)計(jì)劃的可執(zhí)行性,要結(jié)合建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工檢測(cè)人員的組織和能力,這樣所制定的建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工強(qiáng)度檢測(cè)計(jì)劃才能夠更加富有適應(yīng)性,能夠得到實(shí)際的有利支持。第三,要對(duì)強(qiáng)度檢測(cè)計(jì)劃進(jìn)行科學(xué)驗(yàn)證,要考慮影響檢測(cè)的各類因素,使計(jì)劃制定得更為科學(xué)而嚴(yán)謹(jǐn)。
以回彈法為例,在整個(gè)建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工強(qiáng)度檢測(cè)的過程中,對(duì)于回彈儀器的依賴比較大,而提高檢測(cè)數(shù)值的精準(zhǔn)性,關(guān)鍵是要采用具有一定生產(chǎn)信譽(yù)和使用標(biāo)準(zhǔn)的高精度回彈儀器。在實(shí)施混凝土強(qiáng)度回彈法檢測(cè)時(shí),要對(duì)工程的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,詳細(xì)了解被測(cè)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù)、混合物材料、結(jié)構(gòu)形式與名稱等,為檢測(cè)工作奠定基礎(chǔ)。為了提高檢測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度,一般可以進(jìn)行多次的測(cè)量檢測(cè)。
由于混凝土澆筑以及養(yǎng)護(hù)氣候條件的不同,造成了混凝土的離散性較大。如單純地將其作為整體進(jìn)行評(píng)定,將導(dǎo)致工程的不合格。因此,必須將具有共同檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的混凝土項(xiàng)目劃分為一類,然后按照不同類別的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)方法進(jìn)行分開檢測(cè),將檢測(cè)的結(jié)果與其相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對(duì)。通過分批檢測(cè)與評(píng)定,確保對(duì)混凝土強(qiáng)度檢測(cè)的精準(zhǔn)性,有效提高檢測(cè)精準(zhǔn)度,給子建筑混凝土項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工一個(gè)全面而準(zhǔn)確的反饋信息。
一般驗(yàn)收都是按國(guó)標(biāo)來評(píng)定強(qiáng)度,首先是對(duì)試塊強(qiáng)度評(píng)定,如果對(duì)試塊強(qiáng)度有異議,再按國(guó)標(biāo)建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)結(jié)構(gòu)實(shí)體進(jìn)行檢測(cè)?,F(xiàn)在因諸多因素,需方認(rèn)為試塊不能夠代表結(jié)構(gòu)主體,為了更安全可靠,直接對(duì)結(jié)構(gòu)物進(jìn)行實(shí)體檢測(cè)。有的縣市針對(duì)實(shí)體檢測(cè)下發(fā)文件。這種做法雖然更安全些,但暴露出很多復(fù)雜的矛盾,不能統(tǒng)一,我們應(yīng)該用正確的分析來評(píng)定結(jié)構(gòu)實(shí)體的安全。
(1)試塊與結(jié)構(gòu)實(shí)體是兩種不同的物體,雖說是同一材料、同一工藝拌成的物體,嚴(yán)格來講只能叫同材料的混凝土,而不是同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土,試件強(qiáng)度是在標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境條件下(對(duì)溫濕度、齡期等都有要求)成長(zhǎng)的;而結(jié)構(gòu)實(shí)體卻處在自然環(huán)境中,在溫濕度變化很大的環(huán)境中成長(zhǎng)的,因?yàn)檫@些環(huán)境的變化而有著巨大的差異,所以試塊能達(dá)標(biāo)而結(jié)構(gòu)實(shí)體不能達(dá)標(biāo)的現(xiàn)象在工程中時(shí)有發(fā)生。雖然設(shè)計(jì)者規(guī)定了強(qiáng)度等級(jí),但是對(duì)結(jié)構(gòu)實(shí)體而言,要使結(jié)構(gòu)上的混凝土達(dá)到和標(biāo)養(yǎng)一樣的強(qiáng)度,需要等到其后期強(qiáng)度發(fā)展,二者才能基本接近。根據(jù)我們長(zhǎng)期工作經(jīng)驗(yàn)得來數(shù)據(jù),一般自然養(yǎng)護(hù)的強(qiáng)度值也只能是標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度的90%左右。(這一數(shù)據(jù)與GB 50204-2002《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》中D.0.3條規(guī)定:“同條件養(yǎng)護(hù)試件檢驗(yàn)時(shí),可將同組試件的強(qiáng)度代表值乘以折算系數(shù)1.1"基本相吻合)。因?yàn)樽匀火B(yǎng)護(hù)中的濕度(水份)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,因此設(shè)計(jì)者為保證結(jié)構(gòu)的安全,在設(shè)計(jì)中對(duì)混凝土的計(jì)算采用了材料分項(xiàng)系數(shù),系數(shù)大小根據(jù)各種情況而定,如常用的1.4(即強(qiáng)度等級(jí)中標(biāo)準(zhǔn)值要大于設(shè)計(jì)值的1.4倍)。而混凝土強(qiáng)度等級(jí)的荷載是遭受破壞時(shí)的荷載,不是計(jì)算的荷載,更不能作為使用荷載。為了結(jié)構(gòu)物的安全,滿足設(shè)計(jì)要求,商混站應(yīng)將配制強(qiáng)度適當(dāng)提高?,F(xiàn)在已發(fā)布了新標(biāo)準(zhǔn)JGJ55-2011《普通混凝土配比設(shè)計(jì)規(guī)程》,比原來標(biāo)準(zhǔn)略有提高。
(2)對(duì)試塊的檢測(cè)方式和對(duì)結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)的方式所得的結(jié)果不能對(duì)等。試塊的抗壓強(qiáng)度是試塊遭受到破壞的壓力,結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)用回彈法,是利用作用力與反作用力原理,結(jié)構(gòu)物所顯示的反作用力,以此力來推斷強(qiáng)度,檢測(cè)人員用力姿勢(shì)和角度不同,回彈儀回彈值就顯示小同,一般工程回彈點(diǎn)均在幾十至數(shù)百個(gè),多是高空作業(yè),且操作時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)人員精疲力竭,所測(cè)數(shù)值的準(zhǔn)確度也下降了。
(3)鉆芯法是反映結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度最實(shí)質(zhì)的方法。但受混凝土振搗澆筑密實(shí)度、以及自身的沉降收縮特性影響,所得的結(jié)果離散性大、均質(zhì)性很差,每個(gè)芯塊只能代表某個(gè)區(qū)間的強(qiáng)度。所以要取很多的芯樣,但這對(duì)結(jié)構(gòu)大大不利。所以現(xiàn)在多用回彈加鉆芯綜合法,對(duì)所測(cè)數(shù)值進(jìn)行修正。
(4)在鉆芯過程中也存在著一些不利因素:若芯樣不垂自于芯面,稍有一點(diǎn)偏,其抗壓值是隨軸偏值的平方而降低:在取芯過程中,常有損傷芯塊,有些裂紋經(jīng)過打磨就沒有了,而芯塊內(nèi)部仍有,所得的強(qiáng)度值大大降低,尤其在鉆取高層建筑中的大面積樓板的芯塊時(shí),常常鉆取到這種有裂縫的芯樣,因?yàn)榇罅鲃?dòng)性混凝土澆筑出的大面積樓板產(chǎn)生裂縫是很普遍的事。施工人員在抹面收光過程中就將它抹平了,外表看不見,但內(nèi)部裂紋依然存在。
混凝土檢測(cè)的應(yīng)用需要考慮諸多因素,采取各項(xiàng)措施,按照規(guī)程進(jìn)行實(shí)踐操作,并注意規(guī)程執(zhí)行過程中存在的實(shí)際問題,通過經(jīng)驗(yàn)的不斷總結(jié),技術(shù)上的不斷實(shí)踐提高檢測(cè)的準(zhǔn)確度,促進(jìn)其更加廣泛的應(yīng)用。
[1]高原,張君,孫偉.密封養(yǎng)護(hù)混凝土內(nèi)部濕度與收縮的一體化試驗(yàn)與模擬[J].建筑材料學(xué)報(bào),2013(2).
[2]高原,張君,韓宇棟.干濕交替下混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度變化規(guī)律[J].建筑材料學(xué)報(bào),2013(3).