文/尹宗文 佛山市高明區(qū)宏信建設(shè)工程質(zhì)量檢測有限公司 廣東佛山 528500
建筑工程質(zhì)量檢測對于保障人民生命財產(chǎn)安全具有重要意義,在現(xiàn)代建筑施工技術(shù)中,混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用相當(dāng)廣泛,混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及其材料構(gòu)件的可靠性直接影響到建筑物的安全性和耐久性,因此,混凝土檢測是現(xiàn)代建筑工程質(zhì)量控制中最重要的工作之一。在建筑工程質(zhì)量控制的發(fā)展過程中,出現(xiàn)了各種混凝土檢測的方法和技術(shù),在實踐中也表現(xiàn)出各種優(yōu)缺點,在新形勢下,有必要結(jié)合現(xiàn)代建筑工程管理與維護的相關(guān)要求,進一步探索混凝土檢測技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新點。
施工質(zhì)量控制是指根據(jù)國家相關(guān)法律法規(guī)和技術(shù)標準,對反映建筑工程質(zhì)量安全的各種參數(shù)和信息進行識別和分析的過程。檢測單位主要通過為設(shè)計、維護、修復(fù)和管理提供相關(guān)報告和建議,進行專業(yè)、嚴格的質(zhì)量控制。隨著各種現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,建筑工程質(zhì)量控制方法以及相關(guān)參數(shù)和檢測標準也越來越詳細,建筑工程的質(zhì)量控制為技術(shù)質(zhì)量的評價提供了堅實的基礎(chǔ),在技術(shù)驗收、質(zhì)量沖突等方面發(fā)揮著重要的作用;同時,技術(shù)質(zhì)量控制也是建筑工程維護和管理中非常重要的一項內(nèi)容,它對建筑結(jié)構(gòu)和各種構(gòu)件的質(zhì)量進行評價,幫助維護和管理人員了解建筑的實際狀況,從而制定出更加合適的質(zhì)量管理體系。最后,建筑質(zhì)量控制還用于古建筑的修復(fù),通常需要在翻修前對建筑物進行系統(tǒng)的質(zhì)量控制,以明確建筑物的結(jié)構(gòu)狀況,為制定翻修計劃提供參考[1]。
混凝土檢測主要是指通過相應(yīng)的技術(shù)手段,對反映混凝土質(zhì)量的各種參數(shù)和指標進行測定的過程。從專業(yè)角度來看,混凝土檢測主要涉及混凝土的外形尺寸、表面和內(nèi)部質(zhì)量。前兩個要素可以用肉眼或簡單的方法檢測,而內(nèi)部質(zhì)量控制包括抗壓強度、水密性、抗凍性、抗彎強度等,這需要更先進和復(fù)雜的方法和技術(shù)。從更廣泛的概念來看,混凝土質(zhì)量控制還包括在施工前檢查各種原材料的質(zhì)量和混合情況,以及在施工過程中檢查混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和成型后的質(zhì)量。無論是哪種類型的檢查,其主要目的都是參照工程設(shè)計、質(zhì)量控制、養(yǎng)護管理等方面,確定混凝土結(jié)構(gòu)是否符合相關(guān)的設(shè)計要求和質(zhì)量標準,確保符合要求的混凝土建筑物的穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)安全性、抗震性和耐久性。
無損檢測法是指在不影響混凝土性能的前提下,通過合適的方法驗證與混凝土強度有關(guān)的物理性能,并通過混凝土標準強度的換算值,計算出特征強度。最常見的無損檢測方法包括反向散射法、吸收法和輻射散射法,與其他檢測方法相比,這種無損檢測方法具有驗證簡便、經(jīng)濟投入少等優(yōu)點,但其檢測結(jié)果與待測物理量和混凝土強度密切相關(guān),因此,檢測前必須選擇合適的公式和算法。在實際應(yīng)用中,測量的物理量與實際強度之間的關(guān)系受多種因素的影響,公式和算法也有一定的局限性,因此,當(dāng)條件發(fā)生變化時,必須進行有意的修正,以確保計算結(jié)果的真實有效。
半破壞性方法是在不影響結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承載能力的情況下對其進行局部破壞,或直接對試件取芯以獲得測試值,然后將混凝土強度與標準強度之間的相關(guān)性轉(zhuǎn)換為標準強度的轉(zhuǎn)換值,并根據(jù)標準值計算特征強度。傳統(tǒng)的半破損檢測方法包括抽芯法、提取法和烘烤法,與其他檢測方法相比,半破壞法的特點是檢測結(jié)果直觀可靠,容易被人們接受。但在實際操作過程中,混凝土結(jié)構(gòu)可能會受到一定程度的破壞,需要及時進行修補工作,因此,半破壞法的應(yīng)用范圍相對有限,不能用于大范圍的大規(guī)模測試。
綜合法并沒有一個準確的定義,主要是利用兩種或兩種以上的無損檢測方法來獲取更多的物理參數(shù),并將這些物理參數(shù)與混凝土的強度聯(lián)系起來,便于檢測人員從多個角度對混凝土的強度進行評價,保證所獲取數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。與其他勘測方法相比,綜合法使用的多個物理參數(shù)能更好地反映混凝土強度,并能減少某些因素對驗證混凝土強度的影響。因此,綜合法在數(shù)據(jù)準確性和可靠性方面具有顯著優(yōu)勢,得到了廣泛應(yīng)用[2]。
試塊法是將攪拌均勻的混凝土澆筑到施工過程中準備好的試模中;攪拌完成后,根據(jù)儲存條件將混凝土放置在恒溫恒濕的房間中,一般情況下,150 毫米的立方體被用作標準設(shè)計,而其他規(guī)格的立方體在轉(zhuǎn)換前必須按尺寸縮放?;炷亮⒎襟w在一定程度上可以全面反映混凝土的整體強度,是混凝土質(zhì)量評定的重要數(shù)據(jù),也是最常用的檢測方法,具有直觀、可測量的效果和顯著的經(jīng)濟效益。
圖1 混凝土試塊法檢測
所謂回彈法,主要是指人員利用相應(yīng)的回彈工具來證明混凝土的強度。有些施工領(lǐng)域?qū)炷翉姸鹊囊筝^高,因此工人需要進行大量的測試,其主要包括承重墻、柱子、梁等,工人可將其視為單獨的支撐構(gòu)件。一般來說,在結(jié)構(gòu)層面上,測量范圍應(yīng)不過于5 個構(gòu)件,每個構(gòu)件測量10 個測區(qū),每個測區(qū)測量16 點;這對于避免隨機性具有重要作用。總的來說,這種測量技術(shù)具有獨特的優(yōu)勢,如使用方便、數(shù)據(jù)準確、操作簡單、無損等,因此,在混凝土檢測中非常受歡迎。
圖2 回彈法檢測混凝土強度
顧名思義,超聲波檢測的原理就是操作人員利用超聲波接收器獲取獨特的聲速,并將其作為參數(shù),進入混凝土測試區(qū),全面監(jiān)測各種超聲波脈沖數(shù)據(jù),如振幅和傳播時間,根據(jù)這些數(shù)據(jù),科學(xué)地確定混凝土的兩個參數(shù):孔隙率和強度。這種技術(shù)也存在一些缺點和弊端,特別是檢測數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和準確性不夠,很多外部和內(nèi)部因素都會對其造成影響,而且設(shè)備的維護和保養(yǎng)費用也非常高,因此,目前只在部分領(lǐng)域使用,在一些行業(yè)中應(yīng)用并不廣泛。
這種檢測方法的具體步驟是使用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備(如金剛石鉆頭)處理混凝土芯的測試樣本,分析樣本,了解混凝土的結(jié)構(gòu)強度。這種檢測方法需要考慮以下幾個方面:如果使用設(shè)備采集混凝土樣本,會對混凝土結(jié)構(gòu)造成很大影響,而且必要的檢測費用也會相對較高[3]。盡管測試成本相對較高,但獲得的數(shù)據(jù)相對可靠,并具備高檢測精度的必要特征。
利用電磁感應(yīng)法檢測鋼筋保護層的原理是:根據(jù)電磁場理論,線圈是一個嚴格意義上的磁偶極子,當(dāng)信號源提供交流電時,電磁場向外輻射;電樞是一個電極,采用外電場,產(chǎn)生沿電樞分布的不同大小的感應(yīng)電流,電樞感應(yīng)電流向外輻射電磁場(即次級場),使原場線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,導(dǎo)致線圈輸出電壓發(fā)生變化,位置傳感器根據(jù)這一變化檢測鋼筋的位置及其保護層的厚度。線圈的輸出電壓主要取決于鋼筋正上方產(chǎn)生的次級磁場,只有當(dāng)混凝土中加固的保護層達到所需的厚度時,兩者之間才能達到最佳的附著力,只有確保兩個元件之間的附著力,才能提高元件的承載能力,保護整個結(jié)構(gòu)。
不同廠家生產(chǎn)的粉煤灰質(zhì)量也不盡相同,對建筑工程整體質(zhì)量的影響也不同,因此,有必要制定粉煤灰檢測的通用標準,并對粉煤灰過濾和粉煤灰檢測的實際含水率進行驗證。只有這樣,才能為確定混凝土的適用性,包括混凝土在實際施工中的適用性以及質(zhì)量對施工的影響建立科學(xué)的依據(jù)。在粉煤灰中加入過量的水會增加粉煤灰的重量,對混凝土質(zhì)量有很大影響[4]。通常有幾種方法可以證明混凝土的質(zhì)量,第一種方法是通過測定粉煤灰的細度來確定其含水量,含水量相對較高時,粉煤灰的活性較高。第二種方法是使用高精度儀器設(shè)備檢測粉煤灰。第三種方法是在實驗檢測粉煤灰的基礎(chǔ)上,通過比較脫水前后的質(zhì)量,可以有效檢測粉煤灰的含水量。
托換修復(fù)技術(shù)是一種建筑物加固和修繕技術(shù),通常在建筑物檢測之后進行,托換修復(fù)技術(shù)通常是針對某些無法滿足建筑物承載能力的構(gòu)件而設(shè)計的,它是一種通過提高構(gòu)件的承載能力來降低構(gòu)件承載能力的加固工藝,也可以改變傳輸路徑,從而改變建筑結(jié)構(gòu)的承載能力。托換修復(fù)技術(shù)是各種加固和修復(fù)技術(shù)的組合,包括在維修過程中對建筑物的梁和柱進行定向加固,一般來說,托換修復(fù)技術(shù)可分為托梁接柱技術(shù)和托梁拆柱技術(shù)。在這種技術(shù)中,托梁通常是施工過程中的主要部分,下部結(jié)構(gòu)則是加固部分。連接和拆除托梁需要在施工前進行仔細的施工預(yù)處理和現(xiàn)場測試,以確認結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。此外,上述混凝土處理技術(shù)也適用于建筑翻新,可以采取適當(dāng)?shù)谋Wo措施,防止混凝土處理裂縫影響整個建筑。
水泥是混凝土的基本材料,按其用途可分為簡單水泥和特殊水泥,特種水泥又可分為硅酸鹽灰水泥、鋁水泥和硅酸鹽水泥。在裝配混凝土?xí)r,必須考慮到混凝土的不同厚度,并根據(jù)實際強度選擇合適的水泥型號和規(guī)格[5]。同時,還應(yīng)考慮到水泥對外界因素非常敏感,這與其水熱性質(zhì)密不可分。
混凝土中還含有骨料,通常分為粗骨料和細骨料,根據(jù)混凝土的強度質(zhì)量,通常會選擇不同的骨料。根據(jù)骨料本身的不同,粗骨料通常純度較低,含有許多雜質(zhì),骨料顆粒顏色各異,會影響混凝土的質(zhì)量,這些骨料往往具有較低的內(nèi)磨值和一定程度的表面光潔度。粗骨料必須確保顆粒的連續(xù)性,并符合針狀、污垢、研磨和研磨指數(shù)值的規(guī)范,細骨料會影響混凝土的流動性,而混凝土表面的細顆粒和雜質(zhì)也會產(chǎn)生負面影響。為確?;炷恋拿軐嵭?,必須盡量減少砂與水泥之間的粘附,應(yīng)選擇細度系數(shù)在2.5 和3.0 之間的二區(qū)砂,以避免壓實度差異。無論選用哪種骨料,都應(yīng)加強混凝土材料的質(zhì)量控制,確保堿和氯的含量不超過標準混凝土砂的質(zhì)量要求。
為了增強混凝土的保護意識,必須做好施工后的養(yǎng)護工作,應(yīng)考慮到混凝土通常會受到各種因素的影響,如果其強度和質(zhì)量達不到要求,就可能出現(xiàn)問題,尤其是安全隱患。因此,有必要明確影響其強度的因素,現(xiàn)場人員應(yīng)合理控制施工現(xiàn)場的溫度,應(yīng)采取緊急措施及時解決,并將結(jié)果上報。
在確定原材料的種類和數(shù)量后,應(yīng)進行相關(guān)的施工工作,包括放坡方法、振搗、養(yǎng)護等,同時,應(yīng)根據(jù)相關(guān)要求安裝相應(yīng)的連接件,避免出現(xiàn)故障、危險作業(yè)等情況,影響混凝土的整體質(zhì)量。同時,要做好混凝土的養(yǎng)護工作,按照相關(guān)要求和標準完成邊坡混凝土的養(yǎng)護工作,避免濕養(yǎng)護不到位或耽誤時間。
在對混凝土進行檢測時,要明確檢測人員和檢測方法(檢測人員要持證上崗,充分熟悉混凝土結(jié)構(gòu)),確保檢測工作更加專業(yè)、規(guī)范,保證混凝土檢測結(jié)果的可靠性。檢測前,應(yīng)制定混凝土檢測計劃,經(jīng)監(jiān)理和業(yè)主同意后,可到現(xiàn)場進行檢測;應(yīng)避免出現(xiàn)不能體現(xiàn)混凝土真實質(zhì)量和檢測結(jié)果無定論的子項,同時,應(yīng)避免非專業(yè)測試人員參與進來,避免因行為不當(dāng)和數(shù)據(jù)選擇不當(dāng)而導(dǎo)致測試結(jié)果不準確,甚至出現(xiàn)嚴重錯誤。
企業(yè)要想進行混凝土檢測,就必須從根本上轉(zhuǎn)變思想,改變觀念,對企業(yè)監(jiān)管人員進行混凝土檢測重要性的教育。因此,作為企業(yè),有必要對員工進行相應(yīng)的培訓(xùn),提高他們的專業(yè)技能,讓他們慢慢轉(zhuǎn)變觀念,認識到檢測業(yè)務(wù)的重要性,當(dāng)然,還可以建立獎懲機制,對員工的工作表現(xiàn)進行監(jiān)督,提高他們的工作積極性。
在進行具體的專項測試時,要注意測試方法的合理選擇,制定更加科學(xué)有效的測試計劃。在試驗之前,要對各種混凝土材料以及施工機械、施工工藝和混凝土試驗技術(shù)人員的專業(yè)技能進行全面考察,科學(xué)合理地選擇合適的混凝土試驗方法。在確定明確的檢測流程后,應(yīng)根據(jù)混凝土硬化時間和建筑工程的應(yīng)用情況,制定合理有效的檢測方案。應(yīng)根據(jù)混凝土的熱脹冷縮特性,明確規(guī)定混凝土試驗的時間間隔,選擇并合理確定試驗的持續(xù)時間。在試驗過程中,應(yīng)認真考慮各種因素,制定試驗管理計劃和措施,不斷提高混凝土試驗的準確性和水平。
為了有效提高混凝土檢測的整體水平,必須進一步提高檢測人員的專業(yè)素質(zhì)。首先,企業(yè)可以對當(dāng)前的混凝土檢測技術(shù)人員進行專業(yè)培訓(xùn),不斷提高他們的專業(yè)能力,提高他們對相關(guān)基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的了解,提高工作人員的檢測水平。其次,檢測人員自身也要不斷提高個人技能和水平,加強對混凝土檢測知識的學(xué)習(xí),加強檢測技能和檢測技術(shù)在日常工作中的應(yīng)用,深入分析各種檢測方法的優(yōu)缺點,不斷提高檢測技能和水平。
要想提高混凝土檢測的質(zhì)量和水平,就必須不斷加強對檢測過程的監(jiān)督和控制,混凝土質(zhì)量與很多因素密切相關(guān),如混凝土的施工、混凝土的坡度和振搗、運輸過程中的養(yǎng)護等,必須加強對各種因素的監(jiān)督和控制。施工項目合作方應(yīng)合理選擇優(yōu)質(zhì)的砂子、水泥等原材料,采取一套合適的成本控制措施,合理調(diào)整混凝土運輸過程和坡度,減少操作失誤,有效提高混凝土的質(zhì)量,并加強管理,避免在運輸過程中出現(xiàn)一定的孔洞或空氣殘留現(xiàn)象 確?;炷猎谡麄€施工過程中保持相同的密實度。此外,試驗人員應(yīng)加強對試驗程序工作步驟的控制,確保試驗程序始終符合標準規(guī)定,避免試驗程序出現(xiàn)錯誤,影響試驗結(jié)果的準確性。
為了提高混凝土工程質(zhì)量控制水平和施工技術(shù)水平,必須不斷推進混凝土工程的技術(shù)創(chuàng)新和改革。當(dāng)前的混凝土檢測技術(shù),如取芯試驗、拉伸試驗等,還存在一些誤區(qū),在檢測完成后,可能會對混凝土造成嚴重破壞,導(dǎo)致施工的整體進度受到輕微影響,成本增加。因此,有必要對現(xiàn)有的混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)進行創(chuàng)新,對現(xiàn)有的方法進行改進,使其更好地適應(yīng)不同條件和環(huán)境下的混凝土試驗過程,既不會造成額外的工作量,也不會影響試驗質(zhì)量的提高。
檢測需要對專業(yè)檢測設(shè)備進行定期維護和調(diào)整,以確保檢測結(jié)果的有效性?;炷翙z測取樣必須注意隨機性,還要注意混凝土施工后的運輸時間,取樣必須在合理的時間內(nèi)進行,以便科學(xué)檢測,取樣完成后,應(yīng)及時將樣品送至檢測中心并進行分離。檢測前,樣品應(yīng)充分混合,以確保樣品各部分成分相同。在測試過程中,還應(yīng)根據(jù)適用的規(guī)定考慮環(huán)境因素,確保環(huán)境影響符合測試人員測試前的測試環(huán)境要求,基于這樣的程序,測試方法得出的結(jié)果才是真實可靠的[6]。
總的來說,只要建筑企業(yè)管理者充分了解和認識到混凝土檢測在建筑工程檢測中的重要性,就可以在當(dāng)前的建筑行業(yè)中不斷尋求創(chuàng)新,研發(fā)出創(chuàng)新優(yōu)化的混凝土檢測技術(shù)和方法,完善建筑工程檢測中的混凝土檢測流程。同時,建筑企業(yè)的管理人員應(yīng)及時分析建筑工程質(zhì)量評定中影響混凝土檢測操作的相關(guān)因素,并采取相應(yīng)的設(shè)計方法,完善人員培訓(xùn),加強監(jiān)管力度,確?;炷翙z測工作的順利進行。這樣一來,建筑企業(yè)不僅可以保證建筑工程混凝土的質(zhì)量,還可以在促進建筑工程全面、穩(wěn)定、健康發(fā)展的基礎(chǔ)上,提高建筑工程的整體質(zhì)量,為我國社會主義經(jīng)濟的快速發(fā)展做出貢獻。