張曉平
(酒泉碧桂園房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司,甘肅 酒泉 735000)
對(duì)建筑工程主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測(cè)是指采用各種技術(shù)手段對(duì)既有建筑或新建建筑的主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè),從而確定其主體結(jié)構(gòu)的施工資料和牢固度,其主要包括利用各種儀器或肉眼對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察和對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行儀器分析,最終對(duì)建筑物主體結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和耐久性進(jìn)行全面的評(píng)價(jià)。
通過(guò)對(duì)建筑工程主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)可為既有建筑物的改建和擴(kuò)建提供必要的依據(jù),如在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)其存在一定的安全隱患,還可結(jié)合檢測(cè)結(jié)果確定需要進(jìn)行加固的部位和所需采取補(bǔ)強(qiáng)的措施,以達(dá)到延長(zhǎng)建筑物使用壽命的目的。對(duì)部分新建的建筑工程而言,對(duì)其主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)既是其工程驗(yàn)收的必要條件,也是進(jìn)行下步施工的前提,以便其能夠順利通過(guò)竣工驗(yàn)收[1]。
對(duì)于已建建筑工程主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測(cè)內(nèi)容主要分為常規(guī)檢測(cè)和專(zhuān)項(xiàng)檢測(cè)兩大類(lèi)。常規(guī)檢測(cè)主要通過(guò)對(duì)主體結(jié)構(gòu)的外觀和尺寸進(jìn)行測(cè)量和觀察,從而及時(shí)地發(fā)現(xiàn)主體結(jié)構(gòu)存在的明顯形變、裂縫、鋼筋裸露等表觀問(wèn)題;專(zhuān)項(xiàng)檢測(cè)則是用過(guò)各類(lèi)測(cè)試儀器或工作對(duì)主體結(jié)構(gòu)的耐久性和可靠性進(jìn)行檢測(cè),而對(duì)結(jié)構(gòu)重點(diǎn)區(qū)域開(kāi)展的檢測(cè)工作就有隨機(jī)性,從而能更好地發(fā)現(xiàn)所出現(xiàn)的問(wèn)題。
新建工程的檢測(cè)項(xiàng)目主要包括材料質(zhì)檢、施工工藝質(zhì)檢、構(gòu)件質(zhì)檢3大項(xiàng),針對(duì)建筑主體結(jié)構(gòu)所使用鋼混、砌塊、木材等材料,在檢測(cè)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)視主體結(jié)構(gòu)材料不同而采用不同的檢測(cè)方法。
已建建筑工程的主體結(jié)構(gòu)在經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的使用后勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生一定的沉降或變形,故采用測(cè)試儀器對(duì)其外觀和尺寸進(jìn)行重新測(cè)量,并比對(duì)原有建筑工程竣工圖及當(dāng)?shù)貙?duì)建筑沉降變形的控制標(biāo)準(zhǔn)便可得出該建筑主體是否安全。
1)利用千分尺或游標(biāo)卡尺對(duì)建筑物主體結(jié)構(gòu)上顯現(xiàn)的裂縫進(jìn)行測(cè)量,從而得出不同部分裂縫的寬度,同時(shí)使用卷尺對(duì)裂縫的長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量,并將上述測(cè)量結(jié)果標(biāo)注在臺(tái)賬中,以便日后查閱。
2)對(duì)于建筑主體結(jié)構(gòu)的沉降或形變可采用激光測(cè)距儀或水平儀進(jìn)行測(cè)量。激光測(cè)距儀可準(zhǔn)確地測(cè)量每一段立柱或橫梁的實(shí)際長(zhǎng)度,并可結(jié)合激光線型顯示梁或柱多存在的彎曲情況。水平儀則可測(cè)量橫梁后立柱的傾斜情況,從而得出建筑主體結(jié)構(gòu)實(shí)際傾斜的方向。
目前,既有建筑工程主體結(jié)構(gòu)的混凝土構(gòu)件質(zhì)檢方法根據(jù)對(duì)檢測(cè)對(duì)象的破壞情況分為破壞型、半破壞型及非破壞性。其中破壞性檢測(cè)是指通過(guò)截?cái)嗄程幹黧w結(jié)構(gòu)從而通過(guò)截面處觀察混凝土構(gòu)件內(nèi)部存在的問(wèn)題,如空鼓、裂縫、鋼筋銹蝕等問(wèn)題,但由于在進(jìn)行破壞性檢測(cè)后將對(duì)現(xiàn)有建筑的主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大影響,隨著檢測(cè)工藝的不斷改進(jìn)目前除了對(duì)少數(shù)體量小且修復(fù)難度較低的建筑進(jìn)行檢測(cè)時(shí)會(huì)使用該方法外,基本處于淘汰階段[2]。
半破壞性檢測(cè)通常是指取芯法與拔出法。2種方法均是從混凝土構(gòu)件上鉆取一定數(shù)量的混凝土塊,并試塊進(jìn)行相關(guān)力學(xué)性能測(cè)試從而得出相關(guān)檢測(cè)數(shù)據(jù)。同時(shí),通過(guò)取芯時(shí)開(kāi)鑿的鉆孔還可對(duì)混凝土構(gòu)件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定范圍的觀察,進(jìn)而對(duì)構(gòu)件內(nèi)部的鋼筋銹蝕情況進(jìn)行一定范圍的查勘。在取芯完成后,施工人員可采用高標(biāo)號(hào)的混凝土對(duì)取芯坑進(jìn)行回填,從而減少對(duì)主體結(jié)構(gòu)的破壞。另外,拔出法可在混凝土澆筑前提前將預(yù)埋件埋入混凝土構(gòu)件中,混凝土澆筑時(shí)部分混凝土?xí)恢苯庸嘧⑷腩A(yù)埋件中,待需要進(jìn)行檢測(cè)時(shí)將預(yù)埋件中的連接裝置擰松便可取下混凝土試塊。
超聲波檢測(cè)方法種類(lèi)繁多,每種檢測(cè)方法都有一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和適用性,故針對(duì)不同類(lèi)型的建筑可采用不同的檢測(cè)方法。對(duì)于部分安全系數(shù)要求高、體量較大且檢測(cè)頻次較為頻繁的建筑物,可采用射線吸收法對(duì)主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面的掃描。該類(lèi)型掃描技術(shù)除了能夠清晰地顯示主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部的缺陷外,還可將掃描成果以圖像的形式予以保存。每當(dāng)再次進(jìn)行定期檢測(cè)時(shí)可將2次掃描圖像進(jìn)行比對(duì),從而對(duì)掃描間隙主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部變化情況進(jìn)行更加清晰的判斷。
超聲-回彈綜合法則是利用聲波在同一類(lèi)型物體傳播速度相同的原理對(duì)主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)時(shí)超聲波發(fā)生器或回彈儀的重錘向結(jié)構(gòu)主體發(fā)出不同頻率聲波,當(dāng)聲波在混凝土中傳播時(shí)遇到混凝土中的空鼓、裂縫以及鋼筋時(shí)會(huì)產(chǎn)生不同的折射,儀器的聲波收集裝置則會(huì)將所收集的聲波進(jìn)行統(tǒng)一的處理和換算,并以波紋的形式顯示在顯示器上。該類(lèi)型檢測(cè)方法由于檢測(cè)儀器輕巧、測(cè)試方法簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)已被廣泛應(yīng)用在各類(lèi)型建筑工程主體結(jié)構(gòu)的檢測(cè)之中(見(jiàn)圖1)。
圖1 超聲-回彈綜合法測(cè)試混凝土構(gòu)件質(zhì)量(圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò))
砌體工程是指采用各類(lèi)砌塊和黏合劑共同組成的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,故砌體工程強(qiáng)度是由砌塊和黏合劑的強(qiáng)度所決定。由于已建工程的主體結(jié)構(gòu)已經(jīng)建成,無(wú)法直接獲取其中的砌塊與黏合劑,大多采用燒結(jié)磚回彈法進(jìn)行質(zhì)檢。
首先,為了保證測(cè)試結(jié)果的全面性,可事先選取滿(mǎn)足測(cè)試規(guī)范要求的測(cè)試區(qū),每一測(cè)試區(qū)可隨機(jī)選擇位置且測(cè)試區(qū)的面積不得小于1m2,并在每個(gè)測(cè)試區(qū)中隨機(jī)選擇10塊面向外的燒結(jié)磚作為側(cè)位供回彈力測(cè)試點(diǎn)。在選擇測(cè)試燒結(jié)磚時(shí),為了避免測(cè)試過(guò)程中震動(dòng)對(duì)砌體產(chǎn)生破壞,不得選擇距離砌體轉(zhuǎn)角不足0.25m以?xún)?nèi)的燒結(jié)磚作為測(cè)試對(duì)象[3]。
其次,燒結(jié)磚回彈法測(cè)試時(shí),每一塊燒結(jié)磚測(cè)試點(diǎn)上必須均勻地布置5處測(cè)試點(diǎn),而上述5處測(cè)試點(diǎn)需避開(kāi)燒結(jié)磚表面的裂縫、凹槽等缺陷。同時(shí),相鄰2個(gè)測(cè)試點(diǎn)的間距要≥20mm,每處測(cè)試點(diǎn)的彈擊數(shù)僅為1次。
最后,可在儀器上直接讀取測(cè)試數(shù)值,并通過(guò)測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)照表來(lái)判斷砌體的牢固程度。
對(duì)新建建筑工程主體結(jié)構(gòu)質(zhì)檢時(shí),除了可采用與既有建筑物相同的測(cè)試方法對(duì)部分已完成的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行檢測(cè)外,還可通過(guò)對(duì)混凝土、鋼筋等建筑材料的測(cè)試來(lái)獲取相關(guān)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的檢測(cè)數(shù)據(jù)。
在進(jìn)行混凝土灌注期間可實(shí)現(xiàn)提取少量混凝土,并將其注入測(cè)試模具中從而形成標(biāo)準(zhǔn)的試塊,待試塊按要求保養(yǎng)一段時(shí)間后便可對(duì)其進(jìn)行各類(lèi)力學(xué)性能的測(cè)試。目前,對(duì)混凝土試塊的力學(xué)性能測(cè)試多采用萬(wàn)能力學(xué)測(cè)試儀。該儀器能夠?qū)炷猎噳K進(jìn)行抗拉、抗剪、抗壓等多種力學(xué)性能指標(biāo)的測(cè)試工作。在測(cè)試僅須將試塊固定在測(cè)試儀器的卡扣上,并在測(cè)試儀的電腦上選擇所需測(cè)試的項(xiàng)目?jī)?nèi)容,儀器便可自動(dòng)開(kāi)始測(cè)試工作并將測(cè)試數(shù)據(jù)直接顯示在屏幕上,部分先進(jìn)的型號(hào)還可直接生成標(biāo)準(zhǔn)化的報(bào)告書(shū)(見(jiàn)圖2)。
對(duì)建筑物主體結(jié)構(gòu)開(kāi)展質(zhì)量檢測(cè),不僅有利于保證國(guó)民的人身財(cái)產(chǎn)安全,而且對(duì)部分已經(jīng)達(dá)到或十分接近使用壽命的建筑物采取適當(dāng)補(bǔ)強(qiáng)措施,從而進(jìn)一步延長(zhǎng)其使用周期有著積極的參考意義。
圖2 萬(wàn)能力學(xué)測(cè)試儀(圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò))