淺析混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)及確保實(shí)體質(zhì)量的措施

李鑫淼

（廣州市白云建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)中心 510405）

黨的十九大以來(lái)，全國(guó)各族人民進(jìn)一步明確了高舉中國(guó)特色社會(huì)主義偉大旗幟，全面建設(shè)小康社會(huì)，實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的歷史使命。建筑行業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱性產(chǎn)業(yè)，是實(shí)現(xiàn)中國(guó)夢(mèng)的基石之一，該行業(yè)的健康發(fā)展關(guān)系到國(guó)家的整體經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，亦關(guān)系到廣大民眾的安居和樂(lè)業(yè)。建筑工程結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)是指導(dǎo)工程施工的有效手段，是把控工程質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，亦是判定建筑工程能否使用的重要依據(jù)。開(kāi)展混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)及確保實(shí)體質(zhì)量就變得尤其重要。

1 混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)

為統(tǒng)一混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量的驗(yàn)收要求，保證工程質(zhì)量，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)部了《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50204-2015），對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)做出了明確的規(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)。結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)主要對(duì)重要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度和鋼筋保護(hù)層厚度兩個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)。同條件養(yǎng)護(hù)試件的強(qiáng)度可作為檢驗(yàn)實(shí)體混凝土強(qiáng)度的依據(jù)，同時(shí)提倡選擇非破損檢測(cè)方法，必要時(shí)輔以局部破損檢測(cè)。

1.1 同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度檢驗(yàn)

1.1.1 同條件養(yǎng)護(hù)試件的取樣與數(shù)量

《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50204-2015）在“附錄C”中規(guī)定：同條件養(yǎng)護(hù)試件所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件和結(jié)構(gòu)部位，應(yīng)由施工、監(jiān)理各方共同選定，且宜均勻分布于施工周期內(nèi)，并應(yīng)在混凝土澆筑入模處見(jiàn)證取樣。各種混凝土強(qiáng)度等級(jí)均應(yīng)留置同條件養(yǎng)護(hù)試件，同一強(qiáng)度等級(jí)養(yǎng)護(hù)試件不宜少于10組，且不應(yīng)少于3組。每連續(xù)兩層樓取樣不應(yīng)少于1組；每2000m3取樣不得少于1組。

1.1.2 同條件養(yǎng)護(hù)試件的強(qiáng)度

每組同條件養(yǎng)護(hù)試件的強(qiáng)度值應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 50081）的規(guī)定確定。對(duì)于同一強(qiáng)度等級(jí)的同條件養(yǎng)護(hù)試件，其強(qiáng)度值應(yīng)除以0.88后按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 50107）的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行評(píng)定，當(dāng)評(píng)定結(jié)果符合要求時(shí)才可判定結(jié)構(gòu)實(shí)體混凝土強(qiáng)度合格。

1.2 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)實(shí)體混凝土強(qiáng)度

目前常用的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)混凝土強(qiáng)度的檢測(cè)方法有：回彈法、超聲波法、鉆芯法和拔出法等，各種檢測(cè)方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件慎重選定。并由監(jiān)理單位組織施工單位實(shí)施，且見(jiàn)證實(shí)施過(guò)程。以下分別對(duì)各種檢測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

1.2.1 回彈法

回彈法作為非破損檢測(cè)方法的一種在我國(guó)使用已達(dá)數(shù)十年。因其操作方便、靈活、快速等特點(diǎn)而倍受青睞。是目前我國(guó)工程檢測(cè)中應(yīng)用最為廣泛的方法之一。其是利用彈簧驅(qū)動(dòng)的重錘通過(guò)彈擊桿以一定的能量來(lái)彈擊混凝土的表面，并測(cè)定重錘被反彈回來(lái)的距離，以回彈值作為與強(qiáng)度相關(guān)的指標(biāo)來(lái)推定混凝土的強(qiáng)度。我國(guó)現(xiàn)行《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T 23-2011）就是基于混凝土表面硬度與抗壓強(qiáng)度的相關(guān)關(guān)系并考慮表面碳化的影響來(lái)確定混凝土抗壓強(qiáng)度。不同配合比、不同外加劑組分、不同摻合料的混凝土表面硬度實(shí)際上差異很大。且由于混凝土表面碳化現(xiàn)象、施工工藝不同及養(yǎng)護(hù)條件的不同將引起混凝土構(gòu)件的表面質(zhì)量與內(nèi)部質(zhì)量的不一致，從而影響了回彈法的測(cè)強(qiáng)精度。

1.2.2 超聲波法

超聲波法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度，主要是通過(guò)測(cè)量在一定測(cè)距內(nèi)超聲波傳播的平均速度來(lái)推定混凝土的強(qiáng)度。超聲波聲速與固體介質(zhì)的力學(xué)強(qiáng)度存在數(shù)學(xué)關(guān)系，從而可通過(guò)超聲波波速來(lái)推定混凝土的抗壓強(qiáng)度。超聲波法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度具的檢測(cè)方便，重復(fù)性好并能直接在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上推定其強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn)。且具有檢測(cè)混凝土質(zhì)地均勻性、查找混凝土內(nèi)部缺陷的功能。但由于混凝土本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜，骨料品種與粒徑多變，且超聲波波速受溫度與濕度的影響，使得超聲波法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度的檢測(cè)精度受到一定影響。

1.2.3 鉆芯法

鉆芯法檢測(cè)實(shí)體混凝土強(qiáng)度是使用專(zhuān)用鉆芯機(jī)從結(jié)構(gòu)上鉆取芯樣，并對(duì)其進(jìn)行加工，使之成為符合規(guī)定的芯樣試件，通過(guò)對(duì)芯樣試件進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，以此推定檢測(cè)構(gòu)件混凝土強(qiáng)度的檢測(cè)方法，屬于半破損檢測(cè)法。因其直接從結(jié)構(gòu)構(gòu)件上鉆取芯樣，普遍認(rèn)為這是一種最直觀、最可靠的方法，能客觀地反應(yīng)該結(jié)構(gòu)混凝土的實(shí)際強(qiáng)度。但由于鉆芯法對(duì)結(jié)構(gòu)具有一定的破損性，且取芯位置的代表性、取芯數(shù)量的確定在結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)中受到了很大的限制；另外，其測(cè)試費(fèi)用也較高，檢測(cè)效率較低。

1.2.4 拔出法

拔出法是一種半破損檢測(cè)方法，通過(guò)拔出儀檢測(cè)實(shí)體混凝土的抗拔力來(lái)確定混凝土抗壓強(qiáng)度。檢測(cè)方法一般分為預(yù)埋拔出法與后裝拔出法兩種。預(yù)埋拔出法是在混凝土表層預(yù)先埋入一個(gè)錨固件，混凝土硬化以后，通過(guò)錨固件施加拔出力以獲得混凝土的推定強(qiáng)度。后裝拔出法是在混凝土硬化以后再植入錨固件并施加拔出力。拔出法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度具有檢測(cè)速度快、操作方便并可從局部破壞點(diǎn)上直接觀察混凝土骨料及其澆搗情況。由于受到混凝土骨料、內(nèi)部缺陷和鋼筋間距以及現(xiàn)場(chǎng)操作過(guò)程中人為因素的影響，其檢測(cè)精度有待進(jìn)一步提高。

1.3 鋼筋保護(hù)層厚度

鋼筋保護(hù)層厚度關(guān)系到結(jié)構(gòu)的承載力、耐久性、防火等性能，因此《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50204-2015）對(duì)結(jié)構(gòu)實(shí)體鋼筋保護(hù)層厚度進(jìn)行檢測(cè)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。結(jié)構(gòu)實(shí)體鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)應(yīng)均勻分布，對(duì)于非懸挑梁板構(gòu)件應(yīng)取構(gòu)件總數(shù)的2%且不少于5個(gè)；對(duì)于懸挑梁，應(yīng)取構(gòu)件數(shù)量的5%且不少于是10個(gè)，當(dāng)總數(shù)少于10個(gè)時(shí)應(yīng)全數(shù)檢測(cè)；對(duì)于懸挑板，應(yīng)取構(gòu)件數(shù)量的10%且不少于是20個(gè)，當(dāng)總數(shù)少于20個(gè)時(shí)應(yīng)全數(shù)檢測(cè)；縱向受力鋼筋保護(hù)層厚度的允許偏差，對(duì)梁類(lèi)構(gòu)件為+10mm，-7mm；對(duì)板類(lèi)構(gòu)件為+8mm，-5mm，要求其合格率為90%及以上，其不合格點(diǎn)的最大偏差不應(yīng)大于允許偏差的1.5倍。當(dāng)合格率小于90%但不小于80%時(shí)，可再抽取相同數(shù)量的構(gòu)件進(jìn)行檢驗(yàn)，當(dāng)兩次抽檢總數(shù)計(jì)算的合格率為90%及以上時(shí)，仍可判定為合格，否則應(yīng)判為不合格。

2 確保實(shí)體質(zhì)量的措施

2.1 嚴(yán)格控制混凝土生產(chǎn)質(zhì)量

對(duì)原材料應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)。預(yù)拌混凝土的各種原材料應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)拌混凝土》（GB/T 14902）的有關(guān)規(guī)定。水泥與外加劑等主控項(xiàng)目還要進(jìn)行檢驗(yàn)。水泥進(jìn)廠時(shí)，應(yīng)對(duì)其品種、代號(hào)、強(qiáng)度等級(jí)、包裝或散裝編號(hào)、出廠日期等進(jìn)行檢查，并應(yīng)對(duì)水泥的強(qiáng)度、安定性和凝結(jié)時(shí)間進(jìn)行檢驗(yàn)，其結(jié)果應(yīng)符合《通用硅酸鹽水泥》（GB 175）的規(guī)定?；炷镣饧觿┻M(jìn)廠時(shí)，應(yīng)對(duì)其品種、性能、出廠日期等進(jìn)行檢查，并應(yīng)對(duì)外加劑的相關(guān)性能指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，其結(jié)果應(yīng)符合《混凝土外加劑》（GB 8076）和《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》（GB 50119）的規(guī)定。

準(zhǔn)確的配合比?；炷猎O(shè)計(jì)配合比應(yīng)由有資質(zhì)的試驗(yàn)室提供。砂石原材料要有含水率檢測(cè)報(bào)告，拌制混凝土?xí)r一定要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)砂石料的含水率進(jìn)行混凝土設(shè)計(jì)配合比調(diào)整。切不可盲目設(shè)定砂石含水率，使水灰比得不到控制。配合比的不準(zhǔn)確，直接影響結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度。

準(zhǔn)確的攪拌時(shí)間。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，直落式攪拌機(jī)從加料完畢之后，每盤(pán)攪拌時(shí)間不小于90s，強(qiáng)制式攪拌機(jī)不小于60s，摻外加劑的混凝土不小于120s?；炷翑嚢铏C(jī)應(yīng)設(shè)置攪拌時(shí)間的報(bào)時(shí)裝置，避免因攪拌不均勻出現(xiàn)混凝土出現(xiàn)離析、泌水等質(zhì)量問(wèn)題。

2.2 嚴(yán)格控制混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)質(zhì)量

施工單位應(yīng)嚴(yán)格按施工方案組織施工，確保每道工序質(zhì)量。澆筑前應(yīng)對(duì)模板內(nèi)的雜物和鋼筋上的油污等清理干凈，對(duì)模板的縫隙和孔洞應(yīng)封堵嚴(yán)密。木模板應(yīng)澆水濕潤(rùn)，但不得有積水。澆筑過(guò)程中應(yīng)密切留意模板、支架、鋼筋、預(yù)埋件的情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有變形、移位時(shí)應(yīng)及時(shí)采取措施進(jìn)行處理，且澆筑過(guò)程中嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定細(xì)致振搗。降雨時(shí)不得露天澆筑混凝土，當(dāng)必須澆筑時(shí)，應(yīng)采取有效措施，確保混凝土質(zhì)量。

對(duì)已澆筑完畢的混凝土應(yīng)加以覆蓋和保溫，規(guī)范規(guī)定混凝土澆筑之后12h以內(nèi)要進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。普通混凝土一般養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得小于7d，摻緩凝外加劑或有抗?jié)B要求的混凝土，不得少于14d。養(yǎng)護(hù)的目的是保證混凝土處于濕潤(rùn)狀態(tài)，滿足水泥在水化過(guò)程中的需要，避免因水泥水化不充分，影響混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。

3 結(jié)語(yǔ)

影響混凝土實(shí)體結(jié)構(gòu)質(zhì)量的原因有很多，施工過(guò)程的各參與方都必須認(rèn)真貫徹執(zhí)行現(xiàn)行有關(guān)國(guó)家規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，保證結(jié)構(gòu)實(shí)體達(dá)到要求，而結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)的目的在于以科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、有效的原則督促施工單位提高對(duì)結(jié)構(gòu)質(zhì)量的重視，從而將工程質(zhì)量提高到一個(gè)新的水平。

[1]住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)部.《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50204-2015）.

[2]住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)部.《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T 23-2011）.

[3]住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)部.《鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T384-2016）.

[4]中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì).《拔出法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（CECS69：2011）.

[5]楊迎春.結(jié)構(gòu)實(shí)體混凝土強(qiáng)度檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀與趨勢(shì).科學(xué)之友，2005（8）.