钢筋混凝土结构实体质量检测方法在某工程中的应用与分析

任彦亭

【摘 要】钢筋混凝土结构施工质量问题及质量疑义时有发生，旧有历史性建（构）物已不能满足新规范要求，对钢筋混凝土结构实体质量进行检测是处理上述问题的关键，结合工程实际，通过对检测方法的选择、分析，确定了检测精度高、损坏截面小、快捷方便的应用方法，可供类似工程参考。

【关键词】回弹法；超声法；取芯法；拔出法；分析；选择；应用

引言

目前我国工程中使用的混凝土均为商品混凝土，有些大型工程或大的建设公司在施工现场也设立搅拌站，以方便施工，而通常工程中混凝土的强度是靠留置试块检验法检定的；试块有标养和同条件养护等方法；待混凝土到达龄期后对试块进行检测，由于标准养护与实际条件的差异，同条件养护情况的偏差以及人为因素等往往造成实际质量与试验质量的不一致，也常常出现质量疑义；同时随着我国科学技术的不断发展和经济实力的逐步提高，对建筑结构的安全性、可靠性要求也不断提高，近年来新标准新规范不断颁布实施，旧有建筑安全可靠性已不能满足新的要求，尤其是抗震性能，随着环境保护意识的逐步强化，拆除重建的工程也将越来越少，取而代之的是大量的加固工作，特别是有纪念及历史文物等建（构）物，因此无论是发生质量疑义，还是加固工程均需要对原有结构质量进行实体检测，以便为处理工程事故及加固设计提供可靠的技术依据。

一、工程概况

天津某地下工程主体结构设计为C30混凝土，施工过程中由于业主与施工单位存在工程进度、工程质量以及工程款支付等方面的纠纷，在没有进行上部结构覆土配重的情况下，降水作业也被迫停止，又赶上连降暴雨，结果出现地下室上浮，结构多处受到破坏；最严重的有局部三根柱梁交接处剪切断裂，上下柱断裂处错位近5cm，业主方更加认为该工程存在质量问题，在出具工程质量事故报告前，首先应对工程实体质量进行检测。

二、检测方案的选择分析

（一）目前，我国对混凝土结构实体检测的常用方法有以下几种

1.回弹法 2.超声法 3.取芯法 4.拔出法 5. 破损法 6.综合检测法

（二）对以上几种常用检测法的分析

1.回弹法。

回弹值与混凝土的齡期相关，龄期超过一年，因混凝土表面碳化深度问题需要处理，涉及触点与混凝土面的平直均匀接触问题且与接触角度密切相关，回弹值N及超声声速值V与混凝土强度之间的相关关系不够密切，两种检测的结果相对误差经实践证明在±20～40%之间，检测精度不高，两种检测结果可供配合其它精度较高的方法综合参考使用。

2.取芯法。

取芯法检测精度较高，目前应用较多，甚至国外研究人员认为混凝土强度非破损检测时要以取芯法为基础，但取芯法的技术要求较高，应用范围受限，（如小截面壳体有抗渗要求等部位）且用时较长，钻取一个完整芯样需要30分钟，首先取芯位置不能破坏结构主筋尚应避开箍筋，还要依据混凝土粒径大小确定芯样直径，当混凝土颗粒≤40mm时，芯样直径可取100mm。粒径≤60mm时，芯样直径应为150mm，芯样的长度为直径的0.95～2.0倍，即使按1倍取值钻孔也较深，另外影响检测精度的还有以下几方面：A芯样的两个端面应磨平，因端面与轴线之间的垂直度偏差影响混凝土强度。超过2°时其检测精度偏差较大。B芯样的干湿度对混凝土强度有直接影响，钻取芯样时冷却水不能中断，因此芯样是浸水的，浸水的芯样其强度损失在7%～15%之间，对有质量疑义的项目来说不够直接反应实际情况，且地下工程有严格的防水要求，因此取芯法及破损法不宜采用。

3.拔出法。

拔出法是检测混凝土实体质量的新技术它的特点是用一套拔出仪钻一个孔将锚具锚入，再立即拔出锚具，此时测力表上显示读数，其中一个最大值就是混凝土强度的极限抗拔力，该抗拔力与混凝土抗压强度有直接的对应关系见图1、图2：

从图1可见完成一个试验点仅需5分钟，拔出的混凝土直径仅有100mm最厚处不超过25mm，不超过钢筋保护层厚度，对结构强度无影响使用条件不受限，可检测一切硬化后的混凝土强度，从图2可见，混凝土抗拔力与混凝土强度有直接的对应关系，其抗拔力与混凝土强度相关系数r=0.980～0.986，所以该方法检测精度高、耗时短相对误差只有±8.5%。

三、检测方法的确定

通过对上述几种常用方法的比较分析，以及工程的实际情况，认为拔出法检测精度高、耗时短、方法简单，机具轻便、克服了回弹法超声法钻芯法破损法的缺点兼备了上述几种方法的优点，缩短了工程质量事故处理的周期，遂决定采用回弹法普遍测强评定、拔出法进行强度校核的综合方法完成检测。

四、结论

1.通过对地下结构梁、板、柱、墙体的综合检测，柱、梁、墙体混凝土强度平均值为33.8mpa，满足C30混凝土要求，底板混凝土强度平均强度28.6mpa，不能满足设计要求，需进行补强加固处理。

2.拔出法因其精度高对混凝土结构的破损面小，只有Φ100mm，深度浅且不超过25mm，操作简单，应用非常广泛；如：小截面构件，地下井巷、喷射混凝土、核电壳体等均可用拔出法检测；对今后大量工程加固设计提供技术依据具有深远的现实意义。endprint