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)體檢測十分重要。簡要分析了結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測,主要研究內(nèi)容為結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測的具體方法,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;檢測方法;實(shí)體檢測
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)體檢測中,要明確檢測項(xiàng)目以及具體檢測原則和方法,針對不同項(xiàng)目選擇合理方法進(jìn)行實(shí)體檢測,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)體檢測項(xiàng)目和原則為切入點(diǎn),對結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測具體方法展開詳細(xì)分析。
1 結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測
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”,可見,國家對建筑結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測有了更明確的要求。在結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測過程中,不是對各部分子工程驗(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,屬于驗(yàn)證性檢測,以達(dá)到對承重結(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,主要檢測內(nèi)容有以下四個(gè)方面。
1.1 結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度
該檢測項(xiàng)目的檢測原則為:針對相同條件的養(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)到檢測合格,可通過局部破損方式進(jìn)行強(qiáng)度檢測,或者通過非破損方式實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測。在相同強(qiáng)度等級(jí)檢測中,抽樣檢測試件要不少于5個(gè)。對結(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)大檢測范圍,同時(shí)增加檢測比例進(jìn)行重復(fù)檢測。
1.2 砌體結(jié)構(gòu)承重墻柱的砌筑砂漿強(qiáng)度
該項(xiàng)目檢測原則為:在每一檢測單元過程中,要選擇不少于6個(gè)構(gòu)件檢測。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)大檢測范圍,同時(shí)增加檢測比例,進(jìn)行重復(fù)檢測。
1.3 受力鋼筋數(shù)量、位置及混凝土保護(hù)層厚度
該項(xiàng)目檢測原則為:每一檢測單元進(jìn)行檢測過程中,都要對梁類、板類構(gòu)件進(jìn)行選擇,保證檢測數(shù)量不少于5個(gè)。針對存在懸挑構(gòu)件檢測,要保證其構(gòu)件數(shù)量占一半以上。對于縱向受力鋼筋板的檢測,要不少于6根。
1.4 樓板厚度
該項(xiàng)目檢測原則為:針對每一檢測單元的檢測數(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)體檢測方法分析
結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測方法的研究中,針對不同的檢測項(xiàng)目有不同的針對性的檢測方法,下面是對承重結(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)度的檢測至關(guān)重要。在混凝土強(qiáng)度檢測過程中,要結(jié)合實(shí)際情況和多方面影響因素進(jìn)行檢測,目的在于保證檢測的準(zhǔn)確性,保證檢測結(jié)果符合工程實(shí)際情況。
混凝土強(qiáng)度檢測的方法眾多,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。該方法是對在相同養(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。該方法是最基礎(chǔ)的檢測方法,優(yōu)勢在于其經(jīng)濟(jì)性和便捷性,檢測更加直觀清楚。該方法的不足之處在于只能對混凝土本身強(qiáng)度進(jìn)行檢測,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。該方法主要是依靠儀器進(jìn)行檢測,利用回彈儀實(shí)現(xiàn)混凝土表面硬度檢測,其強(qiáng)度要通過對其碳化深度推定來確定。該檢測方法的優(yōu)勢在于應(yīng)用簡單、檢測速度較快,主要在原狀混凝土面進(jìn)行強(qiáng)度檢測,但不足之處是精度不高。③鉆芯取樣法強(qiáng)度檢測。該方法主要是通過對混凝土芯樣進(jìn)行鉆取獲得強(qiáng)度檢測結(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。鉆芯取樣法的優(yōu)勢在于能夠較準(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、檢測過程要求較高。
2.2 鋼筋定位和保護(hù)層厚度檢測
該項(xiàng)目的檢測對混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體質(zhì)量有著重要意義。在項(xiàng)目檢測過程中,要嚴(yán)格要求工藝,加強(qiáng)對成品的保護(hù),保證檢測主體的完整性和安全性。在該項(xiàng)目檢測中,主要對梁類、板類構(gòu)件的縱向受力鋼筋進(jìn)行了檢測。檢測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)。在檢測前,要對儀器進(jìn)行校準(zhǔn),以減少誤差,檢測過程要以規(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,保證檢測的精準(zhǔn)度。檢測中保護(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
砂漿強(qiáng)度檢測過程中要選擇不少于6個(gè)構(gòu)件檢測,并根據(jù)檢測的實(shí)際強(qiáng)度推定值決定是否進(jìn)一步檢測,以及是否擴(kuò)大檢測范圍。該項(xiàng)目的檢測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)場檢測技術(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
在樓面板厚的檢測過程中,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)。測試方法主要有兩種:①用鉆芯法或鉆孔法測出板厚,利用公式C=2f0·H測得波速C,通過該已知波速C測出板厚;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測出板厚。測試誤差一般為8%~10%.
3 結(jié)束語
綜上所述,結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測對增強(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)體檢測中,要結(jié)合建筑工程實(shí)際特征,制訂有針對性的檢測方案,以國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)和檢測要求為基本依據(jù)進(jìn)行有效檢測,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〕