宋玉偉

北京九通衢檢測(cè)技術(shù)股份有限公司 北京 100024

結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)報(bào)告是工程質(zhì)量驗(yàn)收時(shí)必備的技術(shù)文件，《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2015）等驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)對(duì)結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)有明確的的要求和規(guī)定，對(duì)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)，實(shí)體檢驗(yàn)通常包括混凝土強(qiáng)度、鋼筋保護(hù)層厚度、結(jié)構(gòu)位置與尺寸偏差等項(xiàng)目[1]。工程實(shí)踐中由于混凝土強(qiáng)度問(wèn)題導(dǎo)致的工程質(zhì)量隱患和工程事故數(shù)量最大，因此通常把混凝土強(qiáng)度檢測(cè)作為結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)的最主要的內(nèi)容。

1 混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)利用重要性

總結(jié)混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用重要性，可知主要為可以對(duì)土木工程混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與總體建設(shè)質(zhì)量進(jìn)行有效提升，土木工程建設(shè)期間的混凝土施工工作屬于關(guān)鍵的作業(yè)項(xiàng)目，若該作業(yè)項(xiàng)目本身的施工質(zhì)量不佳，會(huì)導(dǎo)致工程項(xiàng)目發(fā)生混凝土結(jié)構(gòu)失穩(wěn)之下的總體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差的問(wèn)題，嚴(yán)重影響工程項(xiàng)目的使用質(zhì)量，但是通過(guò)混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，便可以確保施工單位能夠及時(shí)準(zhǔn)確了解此次建設(shè)工程混凝土施工內(nèi)容的強(qiáng)度，該參數(shù)如果未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，那么施工單位可以在施工環(huán)節(jié)加以處理，避免存在質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的土木工程投入使用導(dǎo)致事故；有助于提升土木工程使用壽命，土木工程施工使用期間的混凝土結(jié)構(gòu)物強(qiáng)度和工程項(xiàng)目總體的使用壽命有著緊密的聯(lián)系，若結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)，那么工程項(xiàng)目實(shí)際使用壽命會(huì)隨之大大降低，因此結(jié)合以上內(nèi)容提示土木工程施工單位要對(duì)施工期間的混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工作要求與利用的相關(guān)檢測(cè)技術(shù)多進(jìn)行研究學(xué)習(xí)，借助專業(yè)的檢測(cè)技術(shù)做好施工項(xiàng)目的混凝土結(jié)構(gòu)物強(qiáng)度檢測(cè)工作。

2 混凝土強(qiáng)度檢測(cè)方法

2.1 試塊法

混凝土強(qiáng)度檢測(cè)方法中，試塊法是最為常見(jiàn)的檢測(cè)方法，該方法在直觀性和經(jīng)濟(jì)性上具有顯著優(yōu)勢(shì)。采用試塊檢測(cè)混凝土強(qiáng)度等級(jí)是評(píng)定混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等級(jí)的主要措施，且該方法在質(zhì)量驗(yàn)收中扮演著關(guān)鍵角色。但試塊法本身也存在著明顯的不足。首先，如混凝土試塊離差較大或混凝土試塊丟失，則無(wú)法保證混凝土結(jié)構(gòu)判斷的準(zhǔn)確性和可靠性。其次，由于試塊與混凝土制作、振搗和養(yǎng)護(hù)方面均存在明顯的差異，因此其無(wú)法準(zhǔn)確地展現(xiàn)構(gòu)件的強(qiáng)度。如混凝土構(gòu)件內(nèi)部出現(xiàn)明顯的漏診和蜂窩等問(wèn)題，則試塊也無(wú)法準(zhǔn)確地反映構(gòu)件的強(qiáng)度。

2.2 鉆芯法

鉆芯法是通過(guò)利用鉆芯機(jī)對(duì)混凝土進(jìn)行內(nèi)部取樣，然后通過(guò)專業(yè)的設(shè)備對(duì)樣本進(jìn)行檢測(cè)分析，最后計(jì)算混凝土的強(qiáng)度。在鉆芯過(guò)程中，要提前對(duì)鉆芯的位置和深度做好確認(rèn)，才能降低鉆芯機(jī)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的損害。從理論上看，鉆芯的最佳位置應(yīng)選擇的混凝土受最小構(gòu)建力或結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的地方。同時(shí)，對(duì)鉆芯要進(jìn)行合適的選擇，對(duì)于鉆芯的選擇，要確保其直徑大于骨料粒徑的2倍，這樣才能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)檢測(cè)。相較于回彈法，鉆芯法在一定程度上提高了對(duì)混凝土強(qiáng)度檢測(cè)的精確性，但是對(duì)混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)會(huì)造成一些損害。

2.3 回彈法

回彈法在目前的土木工程混凝土結(jié)構(gòu)物施工現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)中的應(yīng)用率較高，主要借助于專業(yè)的回彈儀得出強(qiáng)度參數(shù)，該裝置包含有標(biāo)尺、撞擊桿、重錘、壓簧及拉簧等多個(gè)部分，在各個(gè)部分功能共同發(fā)揮之下，可以有效發(fā)揮出目標(biāo)對(duì)象強(qiáng)度檢測(cè)的價(jià)值。分析混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)使用的回彈儀作用原理，主要基于標(biāo)準(zhǔn)彈簧彈力作用，對(duì)于施工區(qū)域的混凝土表面利用重錘（標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量）進(jìn)行直接接觸，之后透過(guò)回彈儀設(shè)備內(nèi)部彈擊桿的沖擊作用、回彈作用，促使重錘回到下一個(gè)地方與混凝土表面發(fā)生接觸，在這個(gè)過(guò)程中回彈儀的指針會(huì)對(duì)重錘的回彈參數(shù)（N）進(jìn)行直觀的呈現(xiàn)。N參數(shù)具體指的是回彈儀重錘回彈距離、起始點(diǎn)原始距離兩者之間的比值的百分比，如果所得結(jié)果顯示非常大時(shí)，說(shuō)明檢測(cè)對(duì)象的強(qiáng)度非常大，混凝土結(jié)構(gòu)物在使用期間的表面硬度也非常大，所以依托此法進(jìn)行的混凝土結(jié)構(gòu)物強(qiáng)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工作質(zhì)量高，需要多利用[2]。對(duì)回彈法實(shí)際應(yīng)用期間的注意事項(xiàng)進(jìn)行總結(jié)分析，可知主要包括 ：如果土木工程進(jìn)行混凝土施工時(shí)使用的模板材料材質(zhì)為木材，由于木材的吸水性能好，強(qiáng)度低，需要檢測(cè)人員多對(duì)木質(zhì)模板進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)，若使用的模板為鋼材質(zhì)，基于鋼材料較好的保水特性，要對(duì)模板內(nèi)部的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行多次檢測(cè)，避免發(fā)生鋼材模板表面強(qiáng)度高、內(nèi)部混凝土強(qiáng)度低的情況；如果檢測(cè)期間發(fā)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)物表面平整度不達(dá)標(biāo)，而且表面存在著非常多的氣泡、凸起物等時(shí)，說(shuō)明使用回彈儀檢測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)物的強(qiáng)度結(jié)果不準(zhǔn)確，表面平整度對(duì)于回彈儀檢測(cè)結(jié)果所致的不良影響較大。

3 回彈法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度的具體應(yīng)用

選擇某商品混凝土站制作的等效齡期混凝土立方體試塊作為試驗(yàn)試件，選取常用的C20、C30、C40三個(gè)強(qiáng)度等級(jí)的混凝土為試驗(yàn)對(duì)象。

3.1 儀器設(shè)備的選擇與測(cè)試

應(yīng)用回彈法進(jìn)行高強(qiáng)度混凝土檢測(cè)時(shí)，需要事先對(duì)所用儀器設(shè)備做出合理選擇，同時(shí)還應(yīng)依據(jù)相關(guān)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)要求，從而為后續(xù)檢測(cè)工作打下良好基礎(chǔ)。目前常用的回彈儀可以根據(jù)使用范圍分為中型回彈儀與重型回彈儀，前者主要適用于抗壓強(qiáng)度在10MPa-60MPa范圍內(nèi)混凝土的強(qiáng)度檢測(cè)，而后者主要適用于強(qiáng)度在50MPa-100MPa混凝土的檢測(cè)。本文針對(duì)高強(qiáng)度混凝土的檢測(cè)應(yīng)選用重型回彈儀。為了確?；貜梼x檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，回彈儀的使用過(guò)中，需要定期進(jìn)行檢查，檢定周期通常為半年。一般情況下回彈儀適用的溫度范圍在-4-40℃之間[3]。在新回彈儀啟用前、超過(guò)檢定有效期限、數(shù)字式回彈儀數(shù)字顯示的回彈值與指針直讀示值相差大于1或受到嚴(yán)重撞擊或其他損害等情況下，需要按專業(yè)計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《回彈儀》JJG817對(duì)其進(jìn)行檢定。并且在使用之前也要對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的性能測(cè)試，確保其符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3.2 檢測(cè)構(gòu)件選擇與布置測(cè)區(qū)

在確定檢測(cè)構(gòu)件及其數(shù)量后，要對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行合理布置。具體工作方式是針對(duì)一般的混凝土構(gòu)件，選擇的數(shù)量為10個(gè)。需要減少測(cè)區(qū)數(shù)量的情況下，構(gòu)件檢測(cè)數(shù)量也不應(yīng)少于5個(gè)。測(cè)區(qū)面積應(yīng)在0.04m2以內(nèi)。相鄰兩個(gè)測(cè)區(qū)的間距應(yīng)小于2m，測(cè)區(qū)離構(gòu)件端部或施工縫邊緣距離應(yīng)處于0.2-0.5m范圍內(nèi)。測(cè)區(qū)位置應(yīng)處于能夠使回彈儀處于水平方向的混凝土側(cè)面，在無(wú)法滿足此要求時(shí)，應(yīng)將回彈儀處于非水平方向的混凝土澆筑表面或底面。此外還應(yīng)在構(gòu)件兩個(gè)對(duì)稱可測(cè)面上布置測(cè)區(qū)，對(duì)于構(gòu)件的重要部位及薄弱部位必須布置測(cè)區(qū)，同時(shí)要避開(kāi)預(yù)埋件。測(cè)區(qū)表面應(yīng)選擇整潔和平整的混凝土原漿面，不應(yīng)存在疏松層、浮漿、油垢、涂層以及蜂窩和麻面問(wèn)題。對(duì)于薄壁和小型構(gòu)件，為了避免彈擊時(shí)發(fā)生顫動(dòng)，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行固定。對(duì)于每個(gè)測(cè)區(qū)都應(yīng)進(jìn)行編號(hào)，并繪制出測(cè)區(qū)布置示意圖。

3.3 回彈檢測(cè)的計(jì)算

（1）在開(kāi)始測(cè)試工作的過(guò)程當(dāng)中，相關(guān)工作人員一定要注意將回彈儀和測(cè)試面兩者之間角度為90°，而不是將兩者形成其他的夾角。在此基礎(chǔ)之上，還應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行速度較慢的施壓工作，保持其相關(guān)數(shù)值的精確程度。

（2）由于回彈法測(cè)強(qiáng)曲線自身所具備的特殊性，因此一定要嚴(yán)格按照《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（在下文中將其簡(jiǎn)稱為《規(guī)程》）當(dāng)中所提到的各類要求，仔細(xì)對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行一系列的檢測(cè)工作，最終確定最為科學(xué)合理的測(cè)試區(qū)域。不過(guò)在開(kāi)展相關(guān)工作的過(guò)程當(dāng)中，非水平方向檢測(cè)混凝土這一問(wèn)題的出現(xiàn)概率是相對(duì)較高的，上述混凝土試件在實(shí)際使用過(guò)程當(dāng)中很難達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，所以在施工時(shí)應(yīng)當(dāng)盡可能地為之預(yù)留一定傾斜的角度，只有這樣才能夠?qū)ζ溥M(jìn)行一定的調(diào)整。值得注意的是，在該技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，還需要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況，判斷混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求，合理的應(yīng)用技術(shù)，從而保證整體檢測(cè)的效果滿足實(shí)際要求。

3.4 強(qiáng)度換算

在完成回彈值的檢測(cè)與計(jì)算后，需要對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度換算。換算過(guò)程中需要根據(jù)測(cè)區(qū)平均回彈值及碳化深度值，并利用測(cè)強(qiáng)曲線或測(cè)區(qū)強(qiáng)度換算表，得出測(cè)區(qū)現(xiàn)齡期混凝土強(qiáng)度值。

4 結(jié)語(yǔ)

混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)在目前的土木工程建設(shè)當(dāng)中有著較多的應(yīng)用，而且應(yīng)用效果非常好，所以土木工程建設(shè)單位需要充分認(rèn)識(shí)到該技術(shù)對(duì)于項(xiàng)目工程高質(zhì)量的建設(shè)重要性，并且要對(duì)出現(xiàn)的各類混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行全面的把握，參考此次建設(shè)工程的各項(xiàng)要求，從中選出最佳的混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)加以應(yīng)用，便可以準(zhǔn)確把握工程建設(shè)期間的混凝土施工強(qiáng)度，防止發(fā)生混凝土強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)等工程建設(shè)質(zhì)量問(wèn)題。