朱國鵬,王曉春,萬 歷,郭俏凌

(浙江省建工集團(tuán)有限責(zé)任公司,浙江 杭州 310001)

混凝土強(qiáng)度質(zhì)量是建筑工程的主要生命體,近年來,隨著建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,從業(yè)人員數(shù)量不斷上升,但項(xiàng)目管理能力和人員職業(yè)素質(zhì)跟不上,施工過程中混凝土質(zhì)量管控不到位,工程檢測虛假等原因,造成我國建筑工程因大面積混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求而導(dǎo)致的工程事故時有發(fā)生,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,如最近網(wǎng)上曝光某一高層住宅樓混凝土強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)拆除重建等。

根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB 50204—2015)》規(guī)定：對涉及混凝土結(jié)構(gòu)安全的有代表性的部位應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)；結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)的內(nèi)容應(yīng)包括混凝土強(qiáng)度；混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)應(yīng)采用同條件養(yǎng)護(hù)試塊或鉆芯取樣的方法。目前項(xiàng)目實(shí)施較多采用同條件養(yǎng)護(hù)試塊檢驗(yàn)混凝土強(qiáng)度。

1 常規(guī)混凝土強(qiáng)度管控檢測與缺陷

1.1 混凝土試塊試驗(yàn)

根據(jù)相關(guān)規(guī)范,混凝土施工過程中,應(yīng)做標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊和同條件養(yǎng)護(hù)試塊,但在實(shí)際過程中存在以下問題：1)檢測委托不規(guī)范,惡意低價競爭和簽訂陰陽合同承攬業(yè)務(wù)時有發(fā)生。2)見證取樣制度未能較好落實(shí),見證取樣過程不規(guī)范,如施工現(xiàn)場養(yǎng)護(hù)室設(shè)置不標(biāo)準(zhǔn),溫濕度控制、臺賬記錄不到位,甚至個別項(xiàng)目試塊由商品混凝土廠商提供等；同條件養(yǎng)護(hù)試塊未放置在靠近相應(yīng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)部位的適當(dāng)位置。3)檢測人員責(zé)任心不強(qiáng)。4)檢測實(shí)際情況和不合格檢測項(xiàng)目未能實(shí)現(xiàn)及時上報(bào)并按規(guī)定處置,或擅自修改調(diào)整檢測數(shù)據(jù)和結(jié)論[1]。

1.2 常規(guī)混凝土回彈法檢測

混凝土回彈法是用一彈簧驅(qū)動的重錘,通過彈擊桿(傳力桿),彈擊混凝土表面,并測出重錘被反彈回來的距離,以回彈值(反彈距離與彈簧初始長度之比)作為與強(qiáng)度相關(guān)的指標(biāo),來推定混凝土強(qiáng)度的一種方法。該方法設(shè)備簡單、操作方便、測試迅速,檢測費(fèi)用低廉,且不破壞混凝土的正常使用,故在現(xiàn)場應(yīng)用較多。但傳統(tǒng)回彈儀存在以下缺陷:1)常規(guī)機(jī)械式回彈儀人工成本較大,需要記錄及計(jì)算且數(shù)據(jù)保存不便；2)常規(guī)數(shù)字式回彈儀人為因素影響較大,如檢測實(shí)際情況和不合格檢測項(xiàng)目未能實(shí)現(xiàn)及時上報(bào)并按規(guī)定處置,或擅自修改調(diào)整檢測數(shù)據(jù)和結(jié)論。

因此,在建筑工程實(shí)際施工過程中,較多管理者不了解工程混凝土強(qiáng)度的實(shí)際數(shù)據(jù),導(dǎo)致工程存在大面積不合格的質(zhì)量風(fēng)險。

現(xiàn)階段工程混凝土強(qiáng)度質(zhì)量檢測儀器以機(jī)械式回彈儀或常規(guī)數(shù)字式回彈儀為主，且在混凝土強(qiáng)度等級的計(jì)算方式上以人工手算居多,在混凝土強(qiáng)度檢測的準(zhǔn)確性和檢測信息的傳遞性上都存在著較大的制約,對于工程實(shí)體結(jié)構(gòu)混凝土質(zhì)量的管控方式較為落后。

2 數(shù)字式回彈儀

為了加強(qiáng)工程項(xiàng)目的質(zhì)量管理能力,保證企業(yè)管理層及時了解各工程混凝土質(zhì)量情況,及時發(fā)現(xiàn)混凝土質(zhì)量問題,確保工程結(jié)構(gòu)安全,避免出現(xiàn)重大質(zhì)量隱患,采用回彈法檢測加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的質(zhì)量監(jiān)管是企業(yè)內(nèi)部管控的必要手段。

一種包含管理集成裝置的混凝土回彈實(shí)時監(jiān)測設(shè)備(圖1),由數(shù)字式混凝土回彈儀、移動通訊裝置和管理集成裝置組成。所述移動通訊裝置與所述管理集成裝置,通過回彈儀管理模塊連接在一起；所述的管理集成裝置上設(shè)置有用于將接收到的強(qiáng)度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并統(tǒng)計(jì)的回彈模塊。

系統(tǒng)接收到回彈儀傳回的數(shù)據(jù)后,會根據(jù)《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程(JGJ/T 23—2011)》自動做好測區(qū)數(shù)據(jù)的計(jì)算,得出分測區(qū)強(qiáng)度平均值、碳化平均值、測區(qū)最小值、平均值以及強(qiáng)度推定值。

圖1 混凝土回彈實(shí)時監(jiān)測設(shè)備

3 移動通訊裝置 “APP”檢測系統(tǒng)

移動通訊裝置 “APP”檢測系統(tǒng)結(jié)合數(shù)字式回彈儀設(shè)備,并通過藍(lán)牙傳輸模塊,此外移動通訊裝置 “APP”(圖2)檢測系統(tǒng)又與企業(yè)PM項(xiàng)目管理集成系統(tǒng)相連接,在APP系統(tǒng)中就能找到需要檢測的相關(guān)項(xiàng)目,進(jìn)行項(xiàng)目結(jié)構(gòu)構(gòu)件回彈檢測。APP檢測系統(tǒng)實(shí)時反映回彈數(shù)值,并可對檢測人員、現(xiàn)場結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行拍照,留取相應(yīng)影像資料,每組回彈測試結(jié)束后,系統(tǒng)立即將檢測數(shù)據(jù)、照片、地理位置等信息上傳到項(xiàng)目管理集成系統(tǒng)中,人員無法干擾檢測數(shù)據(jù),并能如實(shí)反映實(shí)體質(zhì)量。

4 項(xiàng)目管理集成系統(tǒng)

項(xiàng)目管理集成系統(tǒng)為集團(tuán)開發(fā),基本實(shí)現(xiàn)了所有業(yè)務(wù)的信息化管理,廣泛應(yīng)用至集團(tuán)總部、二級單位和項(xiàng)目部三級管控體系等,系統(tǒng)具體包括：投標(biāo)、合同、分供商、招標(biāo)、集采、生產(chǎn)、安全、進(jìn)度、物資、設(shè)備、環(huán)境、技術(shù)、質(zhì)量、資金、成本、風(fēng)險、竣工管理等,實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目全過程的動態(tài)管理,目前,集團(tuán)所有項(xiàng)目都納入信息化的管理。在項(xiàng)目管理集成系統(tǒng)中質(zhì)量管理模塊,獨(dú)立設(shè)有工程實(shí)時檢測節(jié)點(diǎn),包含：1)混凝土回彈檢測原始記錄；2)混凝土回彈檢測不合格項(xiàng)處理；3)混凝土回彈法檢測統(tǒng)計(jì)表；4)混凝土回彈法實(shí)測匯總表等子節(jié)點(diǎn)。在集成系統(tǒng)中,所有企業(yè)管理者和項(xiàng)目部管理者均能實(shí)時看到項(xiàng)目混凝土回彈強(qiáng)度,并根據(jù)系統(tǒng)能全方位地了解、分析項(xiàng)目質(zhì)量情況,對不合格部位作出相應(yīng)的處置。見圖3。

5 效果分析

5.1 真實(shí)時效

該系統(tǒng)的優(yōu)勢在于能及時、全面地發(fā)現(xiàn)問題,項(xiàng)目部按集團(tuán)要求在結(jié)構(gòu)齡期達(dá)到后進(jìn)行及時回彈測試,產(chǎn)生的數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)直接導(dǎo)入系統(tǒng),有效避免了人為篡改因素影響,真實(shí)可靠。在系統(tǒng)中相關(guān)管理者均能在第一時間查看所有數(shù)據(jù),繼而能及時地發(fā)現(xiàn)問題,處置問題。避免工程上大面積混凝土結(jié)構(gòu)因強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求所導(dǎo)致的質(zhì)量事故的發(fā)生。檢測儀器的實(shí)時傳輸、實(shí)時分析等,亦避免了返工耗時,也為下一步的實(shí)施提供了更多的依據(jù)。

5.2 數(shù)據(jù)化

系統(tǒng)中將長期保存項(xiàng)目上混凝土的強(qiáng)度數(shù)據(jù),工程質(zhì)量數(shù)字量化,方便對工程的混凝土強(qiáng)度等級、地區(qū)差異、商品混凝土廠家的合格率進(jìn)行分析,繼而進(jìn)行改進(jìn),提升工程質(zhì)量。

圖2 移動通訊裝置“APP”

5.3 節(jié)約成本

相比于常規(guī)的混凝土質(zhì)量控制及混凝土回彈法,其測試工作需要至少2人以上,且附帶技術(shù)人員的后續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析成本,而本監(jiān)測系統(tǒng)則僅需1個技術(shù)人員。此外，常規(guī)2人1 d的工作量,現(xiàn)通過本系統(tǒng)只需1人半天就能完成,較大幅度地提升了工作效率。其次是時間成本,通過本系統(tǒng)實(shí)施監(jiān)控,可以第一時間獲得大量強(qiáng)度數(shù)據(jù),以此分析混凝土強(qiáng)度發(fā)展情況,繼而調(diào)整相應(yīng)的施工計(jì)劃,從而有效提高了施工進(jìn)度。最后是材料成本,根據(jù)數(shù)據(jù)分析出混凝土強(qiáng)度情況,即可及時調(diào)整混凝土配合比,達(dá)到節(jié)約材料的效果。

6 結(jié) 語

目前該混凝土回彈實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng)已覆蓋集團(tuán)公司分布在大江南北所有在建項(xiàng)目,經(jīng)過近三年運(yùn)用已檢測301個項(xiàng)目,46 245組混凝土構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度數(shù)據(jù),有利于及時發(fā)現(xiàn)問題有效避免了因大面積混凝土強(qiáng)度不合格所造成的質(zhì)量事故。同時，憑借該監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析,致使商品混凝土廠商質(zhì)量管控的意識及手段顯著提高。