淺析混凝土結構實體檢測及確保實體質量的措施

李鑫淼

（廣州市白云建設工程質量檢測中心 510405）

黨的十九大以來，全國各族人民進一步明確了高舉中國特色社會主義偉大旗幟，全面建設小康社會，實現中華民族偉大復興的歷史使命。建筑行業是我國經濟發展的支柱性產業，是實現中國夢的基石之一，該行業的健康發展關系到國家的整體經濟運行，亦關系到廣大民眾的安居和樂業。建筑工程結構實體檢測是指導工程施工的有效手段，是把控工程質量的重要環節，亦是判定建筑工程能否使用的重要依據。開展混凝土結構實體檢測及確保實體質量就變得尤其重要。

1 混凝土結構實體檢測

為統一混凝土結構工程施工質量的驗收要求，保證工程質量，住房和城鄉建設部發部了《混凝土結構工程施工質量驗收規范》（GB 50204-2015），對混凝土結構實體檢測做出了明確的規定：對涉及混凝土結構安全的有代表性的部位應進行結構實體檢驗。結構實體檢測主要對重要結構構件的混凝土強度和鋼筋保護層厚度兩個項目進行檢驗。同條件養護試件的強度可作為檢驗實體混凝土強度的依據，同時提倡選擇非破損檢測方法，必要時輔以局部破損檢測。

1.1 同條件養護試件強度檢驗

1.1.1 同條件養護試件的取樣與數量

《混凝土結構工程施工質量驗收規范》（GB 50204-2015）在“附錄C”中規定：同條件養護試件所對應的結構構件和結構部位，應由施工、監理各方共同選定，且宜均勻分布于施工周期內，并應在混凝土澆筑入模處見證取樣。各種混凝土強度等級均應留置同條件養護試件，同一強度等級養護試件不宜少于10組，且不應少于3組。每連續兩層樓取樣不應少于1組；每2000m3取樣不得少于1組。

1.1.2 同條件養護試件的強度

每組同條件養護試件的強度值應按現行國家標準《普通混凝土力學性能試驗方法標準》（GB/T 50081）的規定確定。對于同一強度等級的同條件養護試件，其強度值應除以0.88后按現行國家標準《混凝土強度檢驗評定標準》（GB/T 50107）的有關規定進行評定，當評定結果符合要求時才可判定結構實體混凝土強度合格。

1.2 現場檢測結構實體混凝土強度

目前常用的現場檢測混凝土強度的檢測方法有：回彈法、超聲波法、鉆芯法和拔出法等，各種檢測方法各有優缺點，應根據現場條件慎重選定。并由監理單位組織施工單位實施，且見證實施過程。以下分別對各種檢測方法的優缺點進行簡要分析。

1.2.1 回彈法

回彈法作為非破損檢測方法的一種在我國使用已達數十年。因其操作方便、靈活、快速等特點而倍受青睞。是目前我國工程檢測中應用最為廣泛的方法之一。其是利用彈簧驅動的重錘通過彈擊桿以一定的能量來彈擊混凝土的表面，并測定重錘被反彈回來的距離，以回彈值作為與強度相關的指標來推定混凝土的強度。我國現行《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程》（JGJ/T 23-2011）就是基于混凝土表面硬度與抗壓強度的相關關系并考慮表面碳化的影響來確定混凝土抗壓強度。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際上差異很大。且由于混凝土表面碳化現象、施工工藝不同及養護條件的不同將引起混凝土構件的表面質量與內部質量的不一致，從而影響了回彈法的測強精度。

1.2.2 超聲波法

超聲波法檢測混凝土強度，主要是通過測量在一定測距內超聲波傳播的平均速度來推定混凝土的強度。超聲波聲速與固體介質的力學強度存在數學關系，從而可通過超聲波波速來推定混凝土的抗壓強度。超聲波法檢測混凝土強度具的檢測方便，重復性好并能直接在結構構件上推定其強度的優點。且具有檢測混凝土質地均勻性、查找混凝土內部缺陷的功能。但由于混凝土本身結構復雜，骨料品種與粒徑多變，且超聲波波速受溫度與濕度的影響，使得超聲波法檢測混凝土強度的檢測精度受到一定影響。

1.2.3 鉆芯法

鉆芯法檢測實體混凝土強度是使用專用鉆芯機從結構上鉆取芯樣，并對其進行加工，使之成為符合規定的芯樣試件，通過對芯樣試件進行抗壓強度試驗，以此推定檢測構件混凝土強度的檢測方法，屬于半破損檢測法。因其直接從結構構件上鉆取芯樣，普遍認為這是一種最直觀、最可靠的方法，能客觀地反應該結構混凝土的實際強度。但由于鉆芯法對結構具有一定的破損性，且取芯位置的代表性、取芯數量的確定在結構實體檢測中受到了很大的限制；另外，其測試費用也較高，檢測效率較低。

1.2.4 拔出法

拔出法是一種半破損檢測方法，通過拔出儀檢測實體混凝土的抗拔力來確定混凝土抗壓強度。檢測方法一般分為預埋拔出法與后裝拔出法兩種。預埋拔出法是在混凝土表層預先埋入一個錨固件，混凝土硬化以后，通過錨固件施加拔出力以獲得混凝土的推定強度。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。拔出法檢測混凝土強度具有檢測速度快、操作方便并可從局部破壞點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、內部缺陷和鋼筋間距以及現場操作過程中人為因素的影響，其檢測精度有待進一步提高。

1.3 鋼筋保護層厚度

鋼筋保護層厚度關系到結構的承載力、耐久性、防火等性能，因此《混凝土結構工程施工質量驗收規范》（GB 50204-2015）對結構實體鋼筋保護層厚度進行檢測具有非常重要的現實意義。結構實體鋼筋保護層厚度檢測應均勻分布，對于非懸挑梁板構件應取構件總數的2%且不少于5個；對于懸挑梁，應取構件數量的5%且不少于是10個，當總數少于10個時應全數檢測；對于懸挑板，應取構件數量的10%且不少于是20個，當總數少于20個時應全數檢測；縱向受力鋼筋保護層厚度的允許偏差，對梁類構件為+10mm，-7mm；對板類構件為+8mm，-5mm，要求其合格率為90%及以上，其不合格點的最大偏差不應大于允許偏差的1.5倍。當合格率小于90%但不小于80%時，可再抽取相同數量的構件進行檢驗，當兩次抽檢總數計算的合格率為90%及以上時，仍可判定為合格，否則應判為不合格。

2 確保實體質量的措施

2.1 嚴格控制混凝土生產質量

對原材料應嚴格把關。預拌混凝土的各種原材料應符合現行國家標準《預拌混凝土》（GB/T 14902）的有關規定。水泥與外加劑等主控項目還要進行檢驗。水泥進廠時，應對其品種、代號、強度等級、包裝或散裝編號、出廠日期等進行檢查，并應對水泥的強度、安定性和凝結時間進行檢驗，其結果應符合《通用硅酸鹽水泥》（GB 175）的規定。混凝土外加劑進廠時，應對其品種、性能、出廠日期等進行檢查，并應對外加劑的相關性能指標進行檢驗，其結果應符合《混凝土外加劑》（GB 8076）和《混凝土外加劑應用技術規范》（GB 50119）的規定。

準確的配合比。混凝土設計配合比應由有資質的試驗室提供。砂石原材料要有含水率檢測報告，拌制混凝土時一定要依據現場砂石料的含水率進行混凝土設計配合比調整。切不可盲目設定砂石含水率，使水灰比得不到控制。配合比的不準確，直接影響結構的混凝土強度。

準確的攪拌時間。根據相關規定，直落式攪拌機從加料完畢之后，每盤攪拌時間不小于90s，強制式攪拌機不小于60s，摻外加劑的混凝土不小于120s。混凝土攪拌機應設置攪拌時間的報時裝置，避免因攪拌不均勻出現混凝土出現離析、泌水等質量問題。

2.2 嚴格控制混凝土澆筑與養護質量

施工單位應嚴格按施工方案組織施工，確保每道工序質量。澆筑前應對模板內的雜物和鋼筋上的油污等清理干凈，對模板的縫隙和孔洞應封堵嚴密。木模板應澆水濕潤，但不得有積水。澆筑過程中應密切留意模板、支架、鋼筋、預埋件的情況，當發現有變形、移位時應及時采取措施進行處理，且澆筑過程中嚴格按照有關規定細致振搗。降雨時不得露天澆筑混凝土，當必須澆筑時，應采取有效措施，確保混凝土質量。

對已澆筑完畢的混凝土應加以覆蓋和保溫，規范規定混凝土澆筑之后12h以內要進行養護。普通混凝土一般養護時間不得小于7d，摻緩凝外加劑或有抗滲要求的混凝土，不得少于14d。養護的目的是保證混凝土處于濕潤狀態，滿足水泥在水化過程中的需要，避免因水泥水化不充分，影響混凝土強度增長，達不到設計要求。

3 結語

影響混凝土實體結構質量的原因有很多，施工過程的各參與方都必須認真貫徹執行現行有關國家規范與標準，保證結構實體達到要求，而結構實體檢測的目的在于以科學、經濟、有效的原則督促施工單位提高對結構質量的重視，從而將工程質量提高到一個新的水平。

[1]住房和城鄉建設部發部.《混凝土結構工程施工質量驗收規范》（GB 50204-2015）.

[2]住房和城鄉建設部發部.《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程》（JGJ/T 23-2011）.

[3]住房和城鄉建設部發部.《鉆芯法檢測混凝土強度技術規程》（JGJ/T384-2016）.

[4]中國工程建設標準化協會.《拔出法檢測混凝土強度技術規程》（CECS69：2011）.

[5]楊迎春.結構實體混凝土強度檢測技術的現狀與趨勢.科學之友，2005（8）.