無(wú)損檢測(cè)在混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體驗(yàn)收中的應(yīng)用

藍(lán)自斌

摘要：文章結(jié)合筆者的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，闡述了混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的特點(diǎn)及內(nèi)容，從而就混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的無(wú)損檢測(cè)中的超聲回彈綜合法和電磁感應(yīng)法的應(yīng)用特點(diǎn)、作用及原理進(jìn)行了簡(jiǎn)要地分析，在此基礎(chǔ)上，通過(guò)工程實(shí)例探討了超聲回彈綜合法和電磁感應(yīng)法在混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測(cè)中應(yīng)用要點(diǎn)及注意問題進(jìn)行了深入地探討，旨在為了促進(jìn)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：無(wú)損檢測(cè)技術(shù)；混凝土結(jié)構(gòu)；超聲回彈綜合法；電磁感應(yīng)法

中圖分類號(hào)：TU755.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-3024（2017）08-0185-01

引言

隨著我國(guó)建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，混凝土結(jié)構(gòu)在建筑中得到了廣泛應(yīng)用。隨著混凝土結(jié)構(gòu)荷載不斷加大，且很容易受到自然災(zāi)害的影響，從而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)病害的大量出現(xiàn)。

1.混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的特點(diǎn)及內(nèi)容

混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的特點(diǎn)如下：（1）在檢測(cè)中不會(huì)損壞構(gòu)件。（2）檢測(cè)時(shí)間快。直接在構(gòu)件上進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)工程質(zhì)量直接測(cè)試評(píng)定。（3）同時(shí)檢測(cè)不同的構(gòu)件。按照不同齡期、溫度變化在同一構(gòu)件進(jìn)行測(cè)試。（4）檢測(cè)內(nèi)容多。不僅能檢測(cè)小構(gòu)件，還能簡(jiǎn)便快速地對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)做質(zhì)量檢測(cè)?；炷两Y(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：（1）混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測(cè)。（2）混凝土缺陷（裂縫、空洞）檢測(cè)。（3）混凝土灌注質(zhì)量檢測(cè)。（4）混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)層厚度檢測(cè)。

2.混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的無(wú)損檢測(cè)方法

（1）超聲回彈綜合法。此方法是以回彈值、聲速值與混凝土強(qiáng)度的關(guān)系為依據(jù)，對(duì)混凝土物理量進(jìn)行測(cè)試，以推算出混凝土的強(qiáng)度?；炷磷鳛橐环N復(fù)合材料，具有較差的均質(zhì)性，如果采用單一的無(wú)損檢測(cè)方法（如回彈法、超聲法）對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行推算，將會(huì)受到一些因素的影響，導(dǎo)致不能準(zhǔn)確推斷出混凝土強(qiáng)度。（2）電磁感應(yīng)法。這種方法是人工通過(guò)向混凝土構(gòu)件發(fā)射電磁波，對(duì)內(nèi)部的混凝土構(gòu)件產(chǎn)生電磁感應(yīng)作用，從而使混凝土構(gòu)件產(chǎn)生感應(yīng)電流，以形成二次電磁場(chǎng)，通過(guò)專業(yè)儀器對(duì)感應(yīng)電磁場(chǎng)的變化進(jìn)行觀測(cè)，以合理確定混凝土內(nèi)部鋼筋的位置和保護(hù)層厚度。

3.無(wú)損檢測(cè)在混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體驗(yàn)收中的應(yīng)用

下面就無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中的超聲回彈綜合法、電磁感應(yīng)法在某新建住宅樓框架結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行了抽樣檢測(cè)，抽取1#、3#、5#住宅樓作為檢測(cè)對(duì)象，以獲取到混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度指標(biāo)，為建設(shè)工程的竣工驗(yàn)收和質(zhì)量評(píng)價(jià)提供依據(jù)。

3.1檢測(cè)技術(shù)分析

3.1.1超聲回彈綜合法。先選好混凝土構(gòu)件，并按規(guī)程對(duì)測(cè)區(qū)（測(cè)區(qū)尺寸為20×20cm²和兩個(gè)20×20cm²）進(jìn)行進(jìn)行布置，并將它視為一個(gè)測(cè)區(qū)，同時(shí)按照布點(diǎn)方式測(cè)試回彈值、超聲聲速值，對(duì)于同一測(cè)區(qū)，應(yīng)先進(jìn)行回彈測(cè)試，后進(jìn)行超聲測(cè)試。

（1）回彈法測(cè)試。在每個(gè)測(cè)區(qū)測(cè)面進(jìn)行8個(gè)回彈值測(cè)讀，并將3個(gè)最大值和3個(gè)最小值剔除，最后將剩余的10個(gè)回彈值進(jìn)行平均計(jì)算，從而得出測(cè)區(qū)的平均回彈值。同時(shí)，要及時(shí)修正非水平狀態(tài)測(cè)得的回彈值和底面測(cè)得的回彈值。在測(cè)試時(shí)，如儀器處于非水平狀態(tài)，應(yīng)對(duì)測(cè)得的回彈值進(jìn)行角度修正。

（2）超聲法測(cè)試。在每個(gè)測(cè)區(qū)兩個(gè)測(cè)面各布置3個(gè)測(cè)點(diǎn)，要確?；炷翐Q能器與耦合情況下，以及接收換能器發(fā)射在同一條軸線。在進(jìn)行澆筑后混凝土的頂面和底面測(cè)試時(shí)，考慮到混凝土表面砂漿強(qiáng)度不高，底面粗骨料強(qiáng)度偏高，加上澆筑表面不平整，從而造成聲速偏低，因此，在進(jìn)行表面與底面測(cè)試時(shí)，我們應(yīng)及時(shí)修正上聲速。

3.1.2電磁感應(yīng)法。在現(xiàn)場(chǎng)施測(cè)時(shí)，先選擇好混凝土構(gòu)件，同時(shí)確定好測(cè)試面，使探針軸線與設(shè)計(jì)鋼筋走向平行，再?gòu)幕炷翜y(cè)試面的邊部在軸線方向垂直移動(dòng)探針進(jìn)行鋼筋位置和保護(hù)層厚度測(cè)定。由于混凝土內(nèi)有箍筋，應(yīng)在兩個(gè)箍筋中間部位沿順方向進(jìn)行測(cè)試，即可精確測(cè)定箍筋的位置和保護(hù)層厚度。

3.2檢測(cè)結(jié)果分析

按照《超聲回彈綜合法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》的計(jì)算公式對(duì)不同測(cè)區(qū)內(nèi)所測(cè)得的聲速值和回彈值進(jìn)行測(cè)算，混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度推定值可以按照單個(gè)構(gòu)件處理或批量構(gòu)件處理方式求得，同時(shí)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行選用。本次抽檢中，對(duì)于混凝土強(qiáng)度推定值，應(yīng)按單個(gè)構(gòu)件處理方式求得，即構(gòu)件強(qiáng)度推定值為該測(cè)區(qū)中最小的混凝土強(qiáng)度換算值。按照1#、3#、5#住宅樓測(cè)試結(jié)果和施工進(jìn)度分析，得到了以下幾個(gè)方面的結(jié)論：

1#住宅樓抽檢結(jié)果：在1#住宅樓構(gòu)件抽檢中，約11.1%的構(gòu)件強(qiáng)度等級(jí)低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)，其中，C30構(gòu)件測(cè)得的最大強(qiáng)度值和最小強(qiáng)度值分別為37.3mpa和29.2mpa，分別達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的124.4%和97.3%；C25構(gòu)件測(cè)得的最大強(qiáng)度值和最小強(qiáng)度值分別為39.8mpa和23.1mpa，分別達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的159.1%和92.3%。從中可以看出，構(gòu)件中大部分混凝土強(qiáng)度超過(guò)設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)，故基本滿足設(shè)計(jì)要求。

3#住宅樓抽檢結(jié)果：在3#住宅樓構(gòu)件抽檢中，混凝土強(qiáng)度等級(jí)均達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)。其中，C25構(gòu)件測(cè)得的最大強(qiáng)度值和最小強(qiáng)度值分別為28.9mpa和25.5mpa，分別達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的115.5%和101.8%；C20構(gòu)件測(cè)得的最大強(qiáng)度值和最小強(qiáng)度值分別為36.1mpa和23.6mpa，分別達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的180.3%和140.6%，均滿足設(shè)計(jì)要求。

5#住宅樓抽檢結(jié)果：在5#住宅樓構(gòu)件抽檢中，混凝土強(qiáng)度均達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)。其中，C25構(gòu)件測(cè)得的最大強(qiáng)度值和最小強(qiáng)度值分別為41.1mpa和32.7mpa，分別達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的164.4%和130.9%；C20構(gòu)件測(cè)得的最大強(qiáng)度值和最小強(qiáng)度值分別為35.2mpa和，20.Ompa，分別達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的176.2%和100%，均滿足設(shè)計(jì)要求。

4.結(jié)語(yǔ)

由于無(wú)損檢測(cè)技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單方便、快速、且適用于大面積測(cè)試等優(yōu)點(diǎn)，因此在工業(yè)與民用建筑混凝土強(qiáng)度檢測(cè)和評(píng)價(jià)中得到廣泛應(yīng)用，并取得了良好的應(yīng)用效果，同時(shí)在工程實(shí)踐中，設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)均滿足設(shè)計(jì)要求。本文著重探討了無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中的超聲回彈綜合法和電磁感應(yīng)法在某住宅樓混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測(cè)中的應(yīng)用，旨在為建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)人員提供依據(jù)。