淺談建筑工程混凝土結構檢測

袁浩

【摘 要】目前，混凝土結構技術在近代鋼筋混凝土結構設計和施工水平的支持下，成為現代建筑工程中應用最多、工藝最成熟的建筑技術之一。混凝土結構技術的大量使用也使得它自身過重、容易形成裂縫、鋼筋構造易銹蝕等，這對建筑工程的質量有一定的影響。為此，非常有必要做好建筑工程混凝土結構的檢測工作。本文將結合筆者經驗，對建筑工程混凝土結構檢測談談自己幾點體會，以供參考。

【關鍵詞】建筑工程；混凝土；結構檢測

一、混凝土結構特點及其產生的質量隱患

正如我們所看到的那樣，混凝土在現今市政建筑工程中的應用已是越來越廣泛，不僅大量運用于房屋的建設，還可以運用于橋梁、隧道以及各種水利工程的建設。混凝土結構能夠在這些地方大量的運用主要在于其有較高的強度，整體性較好，而且其使用的壽命很長維護所需的成本也很低等諸多的優勢所在。混凝土結構目前已經運用得十分的成熟，但是不可否認的是混凝土是一種復合材料，施工時受原材料、配合比、拌合、澆筑、天氣、環境等多種因素影響，而產生表面和內部缺陷，這些缺陷包括蜂窩、空洞、裂縫、不密實、腐蝕破壞及其他損傷等，有缺陷的部位往往對承載力和結構的耐久性造成影響。及時發現施工中所可能出現的各種問題，采取有效的整改措施，才能使得建筑工程能夠最好的發揮其價值。

二、常用的檢測方法

（一）回彈法

基本原理：采用回彈儀在現場檢測普通混凝土結構構件抗壓強度的方法稱為回彈法，又稱表面硬度法。其工作原理為：使用專業的檢測儀器--回彈儀，令回彈儀內的金屬撞擊桿以一定的動能撞擊混凝土表面，使局部混凝土發生變形，吸取一部分能量；另一部分能量，則以動能的形式回饋于金屬撞擊桿，其回彈能量用作反映混凝土抗壓強度的參數，即回彈能量越多，回彈值越高，則混凝土表面硬度越大，反映出被檢測混凝土的抗壓強度越高。檢測原理：通過檢測，確定測區的平均回彈值以及平均碳化深度；通過強度推定得出混凝土強度的推定值。檢測數據失真的可能原因：檢測人員未經過相應主管部門認可的專業培訓；儀器的使用存在不符合操作規程，如儀器是否按時送與檢定單位檢定和儀器的保養等問題；檢測對象不符合適用要求，仍采用該方法進行檢測且強度換算時不進行修正等。回彈法的局限性：鑒于回彈法屬于無損檢測法，對某些結構由于建筑功能上的改變需要而且必需做檢測鑒定時且又不能對原有結構正常營業造成影響，若檢測數量少可以采用該方法，但是當檢測數量多，或是施工期短時，此方法不適用。

（二）超聲回彈檢測技術

超聲回彈法是建立在超聲波傳播速度和回彈值與混凝土抗壓強度之間相關關系的基礎上，以聲速和回彈值綜合反映混凝土抗壓強度的一種非破損檢測技術。它充分利用了回彈法操作簡單、便捷及耗時短的優點，同時采用超聲波技術識別內部混凝土狀態，補充了回彈法僅能捕捉表面混凝土狀況的缺陷，取長補短能較為全面地評估混凝土質量。存在的主要缺點是技術要求較高。超聲回彈法應用于建筑工程檢測，需要關注如下要點：需選擇合適的檢測面，需要對不平整平面進行磨光處理，測試表面一定要為相對的兩個測試面。）注意鋼筋或者預應力筋對檢測結果的影響，測試中應該采用鋼筋檢測儀，回避鋼筋位置。需考慮濕度對測試結果影響，水的存在會改變超聲波的傳播速率從而改變測試結果，由于聲速在混凝土傳播速率要大于混凝土，因而濕度越大一般造成混凝土的回彈值偏低。超聲回彈法對測試人員技術要求高，測試人員應該在一測試區域先進行回彈測試再進行超聲波檢測，必須嚴格按照操作規程避免混淆使用。

（三）鉆芯法檢測技術

鉆芯法實質是一種半破損檢測技術，采用取芯機從現場混凝土結構鉆芯取樣，然后通過鉆芯樣本的強度試驗判斷混凝土整體強度。鉆芯法雖然對原有混凝土結構進行一定程度損壞，但這種損壞是以不影響結構受力性能為前提的，因而一般需要回避具有鋼筋、預應力筋及應力較大等區域，不能進行大面積的取芯采樣。取芯樣本一般需要進行鋸切、磨平和晾干處理才能開展抗壓試驗，因而檢測周期一般需要7天。鉆芯法優點是能直接檢測混凝土內部質量如澆筑質量、退化情況及裂縫分布等，方法直觀明確，檢測精度很高且結果可信。鉆芯法主要缺點是需要對原結構進行一定程度損壞，且檢測周期較長、成本較高，此外這種檢測技術的應用（數量和點位）還會受到限制，因而不容易通過大面積的檢測估算混凝土結構的整體性能。鉆芯法應用于建筑工程檢測中，需要注意如下要點：鉆芯過程不能損壞的結構性能，因而需要避免復雜和高應力、含帶鋼筋或預應力筋的區域。應根據結構特點選擇鉆芯孔徑，根據混凝土級配和結構鋼筋布置情況，選擇合適的孔徑使鉆芯樣本使測試混凝土強度能代表原位狀態。取芯樣本會存在長短不齊現象，需要采用補平技術保證樣本的一致性，且在試驗前應盡可能降低對樣本的損壞。根據《鉆芯法檢測混凝土強度技術規程》（CECS032007），應該取芯樣試件混凝土強度換算值中的最小值作為單個構件或單個構件的局部區域混凝土強度的代表值。

三、建筑工程混凝土結構中鋼筋質量的檢測

在對建筑工程混凝土結構中的鋼筋質量的檢測主要是對鋼筋位置、保護層以及鋼筋銹蝕問題的檢測。鋼筋位置的檢測是關系到混凝土結構的最終的使用效果的。在這項檢測中，一般都會與檢測鋼筋的保護層厚度同時進行。其具體的方法就是對采用了鋼筋保護層的混凝土進行厚度的測量。能達到同樣檢測效果的檢測方法還有電磁感應法以及雷達檢測法。鋼筋的銹蝕程度是會影響到整個建筑工程的質量的，因此對其保護層的檢測就十分的重要了。保護層厚度不足，便會導致鋼筋露筋、銹蝕等問題，因而影響混凝土的耐久性。對相應的銹蝕鋼筋可以除銹或鑿除，再包封增加保護層厚度，一般可以采用電阻測評法、半電池法來檢測鋼筋的銹蝕程度進行檢測。

四、建筑工程混凝土裂縫的檢測

裂縫是混凝土制品最常見的缺陷形式之一，裂縫產生的原因有許多方面，如溫濕度變化、塑性收縮、干縮、堿--集料反應、基礎結構不均勻沉降、荷載作用等。裂縫又可分為：表面裂縫、淺層裂縫、深層裂縫、貫穿裂縫。表面裂縫對于市政建筑混凝土的影響不僅是美觀，也會影響到混凝土結構的最終使用效果的。因此，對其進行嚴格的現場檢測對整個建筑工程的意義也是很大的。表面裂縫是比較容易發現的，但是為了防止以后不再出現類似的情況，是很有必要對這種裂縫進行全面的檢測的。針對這種表面裂縫的情況，可以利用放大鏡、鋼尺以及檢驗卡輔助檢測，在一些比較復雜的情況下，混凝土其他三種裂縫可以選用超聲波來進行檢測。超聲波檢測主要是利用脈沖波在技術條件相同（混凝土的原材料、配合比、齡期和測試距離一致）的混凝土中傳播的時間（或速度）、接收波的振幅和頻率等聲學參數的相對變化，來判定混凝土的缺陷。聲速高混凝土密實，反之則不密實，當混凝土有孔洞或裂縫時，破壞了混凝土的整體性，脈沖只能繞過孔洞或裂縫到接收器，則測得的聲時必然偏長或聲速降低，從而可以確定裂縫的方向、深度和之間是否連通，判定其危害，對后續的使用會不會造成擴張的趨勢，對整個混凝土工程的承載效果有沒有影響。一旦發現有這些情況，需要及時采取相應的措施進行補救。

五、結束語

混凝土是我國建筑結構采用的主要材料形式，因為自身堿骨料反應及外界環境荷載作用下產生的碳化、氯離子侵蝕、鹽化等，使得服役期混凝土的材料性能發生劣化，嚴重影響結構的使用及安全性能。強度是混凝土的最重要結構參數，混凝土強度的檢測是評估建筑結構在役性能及其加固、管養措施的重要基礎。

參考文獻：

[1] 李巖， 葛燕， 朱錫昶，等. 建筑物混凝土結構現場檢測與可靠性評估[J]. 工業建筑， 2007， 37（S1）.

[2] 潘紫陽. 淺談建筑混凝土結構實體檢測與檢測方法[J]. 科研， 2015（27）.