建筑工程主體結構質量檢測方法及運用注意事項的分析

吳曉明

【摘? 要】目前，建筑工程的施工質量引起了人們的廣泛重視。在實際建設環(huán)節(jié)，做好建筑工程主體結構的質量檢測是提高其施工質量的一個核心策略。論文分析了檢測行業(yè)的市場現(xiàn)狀及問題，以建筑工程主體結構質量檢測為研究對象，探討了現(xiàn)行的主體結構質量檢測方法及其發(fā)展趨勢。

【Abstract】At present， the construction quality of construction engineering has attracted widespread attention. In the actual construction link， doing well the quality inspection of the main structure in construction engineering is a core strategy to improve its construction quality. This paper analyzes the current market situation and problems of the inspection industry， takes the quality inspection of the main structure in construction engineering as the research object， and discusses the current quality inspection methods of the main structure and their development trend.

【關鍵詞】主體結構;檢測方法;無損檢測

【Keywords】main structure; inspection methods; nondestructive inspection

【中圖分類號】TU712+.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2021）11-0179-03

1 引言

隨著科技的進步，各行業(yè)對建筑物主體結構質量的要求越來越高，因而在項目施工中要不斷強化主體結構質量檢測工作，提高檢測技術水平，使建筑工程項目的施工質量得到有效保障。本文針對現(xiàn)行的建筑工程主體結構質量檢測的各種方法，探討了其特點及發(fā)展趨勢，并提出了一些建議。

2 建筑工程質量檢測市場及技術現(xiàn)狀與行業(yè)常見問題

2.1 建筑工程質量檢測市場及技術現(xiàn)狀

2.1.1 行業(yè)快速發(fā)展，市場不斷擴大

隨著國家加大對基礎設施建設的投入力度及房地產行業(yè)的爆發(fā)式增長，檢測行業(yè)的市場規(guī)模不斷擴大，各地主管部門已逐步剝離質量檢測模塊而只保留監(jiān)管職能，越來越多的檢測機構涌入市場。

2.1.2 檢測技術不斷發(fā)展

由于建筑技術的持續(xù)性發(fā)展，在建筑領域中，其對應的檢測需求愈發(fā)嚴格，同時，激勵著工程質量檢測行業(yè)的不斷發(fā)展，推動設備技術進步，實現(xiàn)技術創(chuàng)新，為建筑工程主體結構質量檢測技術的發(fā)展與應用起到積極作用，提升檢測過程的便捷性及結果的準確度，越來越多的無損檢測技術已得到應用并形成相應的國家、行業(yè)及地方技術標準，檢測技術已逐漸成熟。

2.2 建筑工程質量檢測行業(yè)的常見問題

2.2.1 檢測市場競爭激烈

在檢測行業(yè)市場中，存在一定的不良競爭，影響檢測的公正性。隨著市場的規(guī)?；l(fā)展，競爭也越來越激烈，某些檢測機構為了獲取自身的利益，惡意降低檢測收費標準，為達到業(yè)務目標不顧檢測質量高低，不求品牌塑造，無條件滿足委托方的檢測要求，造成行業(yè)競爭加劇。

2.2.2 個別檢測人員的職業(yè)道德水平不高

在出現(xiàn)施工質量不理想的狀況下，部分施工單位與檢測人員做出違法違規(guī)行為，掩蓋主體結構質量問題。個別素質低下、缺乏質量監(jiān)管意識的檢測人員，在利益面前存在放棄原則、違背職業(yè)道德、忽視檢測標準等問題，影響了質量檢測結果的真實性、科學性和準確性。

2.2.3 檢測人員的專業(yè)技能不足

個別檢測機構為節(jié)約成本，使用未經培訓或無證上崗的檢測人員對建筑工程主體結構進行檢測，這些人員對規(guī)范、標準沒有系統(tǒng)的學習，不清楚檢測原理、數(shù)理邏輯、檢測方法的適用情況，導致檢測數(shù)量不足、數(shù)據(jù)失真、檢測方法使用錯誤等問題，為建筑工程留下安全隱患。

3 主體結構工程現(xiàn)場檢測的內容及現(xiàn)行方法

建筑工程主體結構的質量關系到建筑結構的承載力、耐久性、防火等性能，因此，其在建筑工程質量檢測中尤為特殊，它不同于建筑原材料的檢測，它側重的是對“成品”“半成品”進行物理力學性能等方面的檢測。

3.1 混凝土強度現(xiàn)場檢測

公開資料顯示，在建筑施工過程中，混凝土強度不合格，可能造成結構承載能力下降、使用年限降低，抗?jié)B、抗凍性能及耐久性下降等后果。對混凝土強度實施檢測的技術豐富多樣，通常選擇的是鉆芯法、回彈法、拔出法、回彈超聲綜合法等檢測各類混凝土構件的混凝土強度，現(xiàn)今應用非常廣泛的是前兩種。例如，回彈法屬于應用非常廣泛的一類零損害檢測技術。其具備快速、便捷且無損于建筑材料的特性，一直以來備受檢測領域相關人員的廣泛重視?；貜椃ㄖ饕峭ㄟ^一根彈簧驅動的重錘，借助傳力桿，撞擊混凝土表層，然后檢測重錘被反彈形成的距離，將回彈值認定為和強度密切相關的指標，由此來檢測混凝土強度。因為檢測的位點處于混凝土表層，對此其又稱作表面硬度檢測技術，一般是在混凝土表層的硬度與強度之間形成一定的關聯(lián)性而達到檢測目的的一種技術。但由于其針對的是混凝土表層強度，最終的結果不具有整體性，回彈檢測效果和實施鉆芯法檢測一般具有不明顯的誤差，對于這一誤差而言，通常與各種復雜因素有著直接關聯(lián)性，它必然會伴隨著混凝土強度的提升而不斷提升。所以，回彈法檢測的精準性并未受到大眾的認可。所以，回彈測強的過程中，必須關注一系列干擾要素，并對該技術持續(xù)性優(yōu)化，必要時結合鉆芯法等微破損測強方法對回彈法檢測的混凝土強度進行修正或進行驗證?；貜椃ǖ脑硎疽鈭D見圖1。

3.2 鋼筋保護層厚度檢測

對于混凝土保護層而言，其處于混凝土的內部結構，能夠發(fā)揮保護且預防鋼筋直接裸露等作用，對于保護層的厚度而言，其指最外層鋼筋外邊緣（如構造筋、分布筋等）至混凝土表面的距離。對于保護層的問題來說也是非常明顯的，其會造成混凝土表層露筋或者截面有效高度下滑，破壞結構的耐久性與承重性，導致樓板裂縫，引起板底露筋、生銹、滲漏等。出現(xiàn)質量問題，大多數(shù)是對于鋼筋保護層的厚度控制不完善等造成的。鋼筋的混凝土保護層厚度關系到鋼筋混凝土結構的承載力、耐久性、防火等性能。

目前，結構鋼筋掃描技術主要涉及電磁感應法鋼筋保護層厚度測試儀和混凝土雷達儀2類設備，二者均有快速、便捷且無損于建筑結構的特性。

電磁感應法的檢測原理：儀器傳感器通常能夠形成交變電磁場，其能夠對被測結構的組件給予檢測，在此期間，假如出現(xiàn)內部的金屬介質，必然會形成明確的感生電磁場，其在接收之后，信號由電磁場轉變成電信號，由此來評估鋼筋的具體方位，而且能夠對保護層厚度、鋼筋直徑等給予檢測。

對于雷達技術來說，主要是利用發(fā)射、接收的毫微秒級電磁波等判斷鋼筋的具體方位，并確定混凝土保護層厚度。其主要特征包括：①對混凝土具備極強的穿透性，能夠檢測其深度最大值;②能夠完成非接觸檢測，達到動態(tài)監(jiān)測目的，效率高;③利用縮減波長與增加頻率寬度等，達到高分辨檢測等目的。

無論是采用電磁感應法還是采用雷達法，鋼筋保護層厚度的測量準確程度都在一定程度上受周圍鋼筋、混凝土原料（一般指骨料）是否具有鐵磁性物質影響，因此，必要時可采用鉆孔、剔鑿等局部破損的方法進行驗證。電磁感應法及雷達法檢測原理示意圖見圖2與圖3。

3.3 磚混結構砌筑砂漿、砌體強度現(xiàn)場檢測

砌體結構是指由天然的或人工合成的石材、粘土、混凝土等材料制成的塊體和水泥、石灰膏等膠凝材料與砂、水拌和而成的砂漿砌筑而成的墻、柱等作為建筑主要受力構件的結構，由此來達到承重及傳遞垂直或水平荷載等目的。針對這一類結構而言，其抗壓性能必然會直接影響砌體力學性能。在具體項目建設中，因為砌筑砂漿通常是按照工地現(xiàn)場制備，其強度、質量與工程管理質量密切相關，同時，受到施工隊伍的專業(yè)技術等因素影響。所以，加強抗壓強度現(xiàn)場檢測非常重要。

現(xiàn)今，對于砌筑砂漿的抗壓強度而言，在對其實施檢測技術方面選擇空間比較大，一般包括：貫入法、回彈法、筒壓法、砂漿片剪切法、點荷法。目前，市場上多采用前兩種。貫入法應用期間需要的設備包括：砂漿貫入器、貫入深度檢測儀、增力杠桿、測釘?shù)取Ｆ涔ぷ髟硎遣捎靡桓恿Ω軛U將貫入桿向后拉伸，壓縮工作彈簧至一定的工作行程，與掛鉤掛上，掛鉤與扳機聯(lián)動，測試時，將扁頭頂在灰縫表面，扣動扳機，工作彈簧驅動一根測釘貫入砌筑砂漿表層，因為測釘貫入的深度與砌筑砂漿的強度存在反比例關系，所以，通過分析貫入深度能夠評測其強度，其內部構造及主要配件（杠桿加力）示意圖見圖4。

普通粘土磚抗壓強度的檢測方法有回彈法和取樣法。目前，出于資源保護的需要，在越來越多的地區(qū)當中新建的建筑工程已基本不采用普通粘土磚，但是，作為傳統(tǒng)的建筑材料，普通粘土磚在我國應用歷史悠久，有大量的已有建筑物的砌塊仍然采用此種材料。砌塊的材料強度是關系到砌體力學性能的另一個重要指標，在以往的檢測中，對于已建成的砌體結構采用的是現(xiàn)場取樣、壓力機試壓的方法得到抗壓強度結果，對結構的損傷較大，而且檢測過程較為煩瑣，在回彈法引入后，由于其檢測面廣、檢測速度快、避免對砌體的損傷等優(yōu)點，大大減輕了檢測人員的工作量，并且檢測的可實施性也大幅增強，因此，成為一種較為理想的原位非破損的檢測方法。

砌體抗壓強度的檢測方法有原位軸壓法和取樣法。原位軸壓法是通過原位壓力機直接在墻體上對一定范圍的砌體進行抗壓強度試驗，從而得到砌體的抗壓強度的方法，這種方法與通過測試磚和砂漿的強度來間接推算砌體的抗壓強度的方法比較，更為直觀和可靠，測試的結果不僅反映了磚和砂漿的強度對砌體抗壓強度造成的影響，更重要的是，該方法反映了砌筑質量對砌體抗壓強度的影響。該方法的局限性在于檢測和計算過程較為煩瑣，會對砌體結構造成局部損傷，不適宜大量采用，主要只適用于對240mm厚的普通磚或多孔磚（包括粘土磚、灰砂磚、頁巖磚、煤渣磚等）砌體進行測試。原位壓力機現(xiàn)場檢測示意圖見圖5。

3.4 后置埋件力學性能檢測

后錨固指的是采取相關技術手段在既有混凝土結構上的錨固，如機械錨栓、化學錨栓、植筋等。后置埋件多用于砌體、幕墻、圈梁及構造柱等這些非承重構件，后置埋件與基材錨固質量的好壞關系著建筑物圍護系統(tǒng)的使用性能。檢測方法包括無損檢驗和有損檢驗抗拔（抗剪）承載力。目前，市場上采用較多的是無損檢驗。后置埋件力學性能檢測裝置布置示意圖見圖6。

3.5 混凝土預制構件結構性能檢測

隨著裝配式建筑的廣泛應用，混凝土預制構件占比明顯增加，其結構性能的好壞是檢測的重點，如混凝土強度、鋼筋保護層厚度、尺寸偏差和構件缺陷等，檢測方法有回彈法、電磁感應法、現(xiàn)場勘查尺量法等。

4 檢測技術的發(fā)展趨勢

依據(jù)檢測行為對建筑物的損傷程度可將主體結構工程現(xiàn)場檢測方法分為無損檢測和破損檢測，相對于破損檢測對建筑物造成的不可逆影響，無損檢測技術具備的特征包括：①不會對材料、結構等組織或性能等造成損壞;②能夠對試體或結構等直接檢測，或者對質量或強度給予反復、整體檢測，由此能夠解決因復雜因素導致的材料配件和結構質量出現(xiàn)檢測結果不一等問題;③配置不同的技術，測定結構表面與內部質量，整體操作比較直接、高效;④由于信息技術的持續(xù)性發(fā)展，能夠實現(xiàn)在線檢測與自動化生產等目的。

主體結構的質量關系著建筑物的承載力、耐久性、防火等性能，不應輕易使用破損檢測法，應多采用無損檢測法。其應用范圍一般覆蓋建筑、水利、電力、鐵道等領域，根據(jù)國際中一些專業(yè)人士的評估來看，關于無損檢測技術的實際應用而言，代表著某一國家對結構項目檢驗與質量評估技術的優(yōu)劣。由此來看，無損檢測法的應用具備一定的實踐價值?？紤]到先進技術與項目現(xiàn)場的具體情況，應科學實施無損檢測技術，不過其檢測數(shù)據(jù)有時并不能真實地反映受檢物體的實際質量情況，因此，在無損檢測的基礎上應用微破損或局部破損的方法用以驗證是檢測行業(yè)慣用的方法。但隨著科技進步，新技術在檢測行業(yè)深入應用，無損檢測方法將逐步替代傳統(tǒng)的破損檢測方法。

5 加強建筑工程主體結構質量檢測的建議

5.1 加強質量監(jiān)管體制建設

主體結構是建筑項目施工中最重要的一個環(huán)節(jié)，因此，必須加強對建筑工程主體結構的質量監(jiān)管，保障建筑工程的絕對安全性。監(jiān)管部門應加強監(jiān)管，避免檢測機構出具虛假報告等，從而提升檢測機構檢測結果的準確性和可信度。

5.2 提高檢測人員的技術水平

部分檢測人員的專業(yè)知識未達到要求，自身的知識框架更新沒有緊隨科技的發(fā)展，無法適應現(xiàn)在的行業(yè)發(fā)展。檢測人員要有專業(yè)而系統(tǒng)的檢測知識，采取專業(yè)高效的檢測技術，不斷豐富自身檢測經驗，提高檢測水平和專業(yè)技能，只有這樣才能融會貫通，從而在檢測過程中使用合適的檢測方法。

5.3 推動新技術在檢測行業(yè)中的應用

當今科技日新月異，新的建筑材料及技術不斷涌現(xiàn)，現(xiàn)有的檢測技術、儀器設備不可能一成不變，科研機構、檢測機構及相關從業(yè)人員應努力利用新科技、新材料更新現(xiàn)在的儀器設備、檢測方法并制定相應的規(guī)范標準，從而推動檢測行業(yè)的健康發(fā)展。

6 結語

綜上所述，隨著科技的快速發(fā)展，新的建筑材料及新的建筑技術不斷涌現(xiàn)，對建筑工程主體結構質量檢測提出了更高的要求，只有檢測機構、檢測人員及監(jiān)管部門等相關主體共同努力，不斷自我更新，檢測機構遵循獨立、客觀、公正的原則，嚴格執(zhí)行國家技術標準規(guī)范和管理規(guī)定，才能為客戶提供高質量而且可信的檢測服務。

【參考文獻】

【1】楊猛.建筑工程主體結構質量檢測方法及應用[J].中國標準化，2017（8）：100.

【2】盧華.建筑工程主體結構質量檢測方法及應用[J].建材與裝飾，2018（16）：59-60.