建筑工程質(zhì)量檢測中混凝土檢測技術(shù)分析

摘" 要：在建筑行業(yè)不斷發(fā)展過程中，越來越重視工程質(zhì)量檢測，混凝土是建筑工程施工中常用的施工材料，混凝土材料檢測及結(jié)構(gòu)檢測直接影響著建筑物質(zhì)量。該文簡述混凝土檢測的重要性，在分析影響混凝土質(zhì)量因素的基礎(chǔ)上，歸納建筑工程質(zhì)量檢測中的混凝土檢測技術(shù)，提出提高建筑工程質(zhì)量檢測中混凝土檢測技術(shù)水平的建議，期望為相關(guān)技術(shù)人員提供一定參考。

關(guān)鍵詞：建筑工程；質(zhì)量檢測；混凝土檢測技術(shù)；結(jié)構(gòu)檢測；建筑工程安全

中圖分類號：TU528 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2095-2945（2023）21-0185-04

Abstract： In the process of the continuous development of the construction industry， more and more attention is paid to engineering quality inspection. Concrete is a commonly used construction material in building construction. Concrete material testing and structural testing directly affect the quality of buildings. This paper briefly describes the importance of concrete testing， and based on the analysis of the factors affecting concrete quality， summarizes the concrete testing technology in construction engineering quality inspection， and puts forward some suggestions to improve the technical level of concrete testing in construction engineering quality inspection， which is expected to provide some reference for relevant technicians.

Keywords： construction engineering; quality inspection; concrete testing technology; structural inspection; construction engineering safety

混凝土檢測技術(shù)直接關(guān)系到建筑工程安全及質(zhì)量，建筑工程施工中不同的建筑部位有著不同的硬度及強度要求，需要用到的混凝土種類也有所不同，應根據(jù)實際情況合理選用混凝土檢測技術(shù)，確保施工質(zhì)量可靠。在建筑工程質(zhì)量檢測中，施工單位及相關(guān)技術(shù)人員要認識到混凝土檢測的重要性，分析哪些因素可影響到混凝土質(zhì)量，并根據(jù)工程實際情況合理采用混凝土檢測技術(shù)，確保混凝土施工質(zhì)量達標，促進整體工程質(zhì)量提升。

1" 混凝土檢測的重要性

建筑工程中會廣泛應用混凝土結(jié)構(gòu)，所以混凝土材料及結(jié)構(gòu)質(zhì)量高低會對項目整體質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。首先，建筑工程施工中在使用混凝土原材料之前進行質(zhì)量檢測，可保證所用原材料質(zhì)量達標，且通過進行混凝土檢測，可使施工人員掌握混凝土原料具體性能，從而在混凝土施工中更科學地使用混凝土材料，做好混凝土結(jié)構(gòu)維護工作。其次，進行混凝土檢測可使施工人員按照科學比例混合混凝土原材料，在保證混凝土原材料質(zhì)量達標基礎(chǔ)上達到工程施工需求，合理控制混凝土澆筑成本，提升成本資金利用率。而且通過科學檢測混凝土結(jié)構(gòu)性能，可保證混凝土結(jié)構(gòu)部件質(zhì)量可靠，以防后期發(fā)生變形或者裂縫等問題，維護施工安全。最后，在混凝土施工結(jié)束后通過合適的混凝土檢測技術(shù)檢驗混凝土部件性能，可通過分析及整理相關(guān)檢測數(shù)據(jù)，科學評估工程質(zhì)量。不過在混凝土檢測技術(shù)應用過程中，要盡量減少檢測工作對混凝土結(jié)構(gòu)部件的影響，并要求檢測人員嚴格根據(jù)有關(guān)規(guī)范及流程開展檢測工作，保證檢測結(jié)果數(shù)據(jù)是可靠且真實的。

2" 影響混凝土質(zhì)量的因素

2.1" 原材料質(zhì)量

在建筑工程中，混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量高低直接受到原材料質(zhì)量影響，包括水泥、砂石、水及外加劑等，部分工程施工單位為提升經(jīng)濟利益，會采購一些價格較低的原材料，不夠重視把控原材料質(zhì)量，也沒有嚴格根據(jù)有關(guān)規(guī)定科學設計原材料配比，亦或在拌和混凝土過程中使用有毒的水或污水，而水的質(zhì)量不達標會使混凝土性能受到一定影響，阻礙施工順利推進，并使工程質(zhì)量及安全存在一定隱患[1]。

2.2" 配合比設計

在建筑工程混凝土材料配置過程中，要嚴格按照國家有關(guān)標準及規(guī)范，并考慮工程實際情況，根據(jù)配合比要求來配置，把控好水泥、石子、砂、水、粉煤灰和外加劑等的比例。如果在混凝土配合比設置中，某一原材料比例設置不恰當，就會影響混凝土耐久性、強度等性能，降低結(jié)構(gòu)質(zhì)量，造成混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量無法達到工程要求，嚴重浪費資源。

2.3" 混凝土施工

在建筑工程中進行混凝土施工，主要涉及到混凝土澆筑、振搗及養(yǎng)護等環(huán)節(jié)，其中某個環(huán)節(jié)有問題，都會影響混凝土質(zhì)量及結(jié)構(gòu)性能。比如在混凝土振搗過程中如果出現(xiàn)漏振、欠振或者是過振等情況，會使混凝土結(jié)構(gòu)密實度及均勻性受到影響。同時在混凝土澆筑結(jié)束之后，若不能到位地做好養(yǎng)護工作，未能使混凝土構(gòu)件保持濕潤狀，將容易引發(fā)收縮裂縫問題。而且混凝土澆筑部位不同，其養(yǎng)護周期也會有所不同，需要采取差異化的養(yǎng)護措施，確保結(jié)構(gòu)強度符合設計標準。通常普通結(jié)構(gòu)混凝土養(yǎng)護周期為7 d，若混凝土結(jié)構(gòu)有特殊的強度要求，養(yǎng)護時間要大于等于15 d。而實際施工中，部分工程為趕工期或控制成本，并未嚴格依據(jù)施工要求操作，這會大大縮短混凝土養(yǎng)護齡期或者會使養(yǎng)護中的澆水量不達標，導致混凝土結(jié)構(gòu)性能及強度不符合設計要求。

3" 建筑工程質(zhì)量檢測中的混凝土檢測技術(shù)

3.1" 回彈法

在混凝土檢測中，回彈法是一種常用的檢測技術(shù)，通過該技術(shù)能夠有效測定混凝土強度，達到結(jié)構(gòu)測定要求。部分建筑工程對混凝土結(jié)構(gòu)有較高的強度要求，若混凝土強度得不到保證，就可能造成工程存在安全隱患，對工程質(zhì)量及后續(xù)使用造成一定影響，需要通過回彈法測定混凝土強度，明確工程結(jié)構(gòu)強度性能是否達到設計要求。在回彈法應用中，回彈儀器所顯示數(shù)據(jù)值越高就代表混凝土有越高的抗壓強度，若相反，則抗壓強度就越低。實際檢測中，主要通過回彈法對承重墻、柱及梁等節(jié)點區(qū)域進行檢測，相關(guān)部位結(jié)構(gòu)可當作獨立約束構(gòu)件，通常每個結(jié)構(gòu)面所布置的測區(qū)數(shù)量要超過5個，同時所布置的測點數(shù)量應超過16個，確保隨機控制效果，并保證檢測結(jié)果具有代表性和準確性[2]。在混凝土檢測中，回彈法具有易于掌控、操作簡單等優(yōu)勢，而且所用設備的成本不高，可有效檢測混凝土性能。

3.2" 鉆芯法

在建筑工程質(zhì)量檢測中，也常通過鉆心法進行混凝土檢測。在實際檢測期間，需要先在混凝土結(jié)構(gòu)中取樣，隨后對樣品強度進行檢測，結(jié)合局部混凝土強度檢測值，對混凝土結(jié)構(gòu)整體強度作出判斷。鉆芯法檢測的一大優(yōu)勢就是能夠直觀判斷，無須借助其他數(shù)據(jù)實現(xiàn)轉(zhuǎn)換計算，檢測結(jié)果可直接顯示出混凝土強度，結(jié)果具有較高精準度，檢測效率也較高，耗費時間較少。不過鉆心法應用中也有一定不足，主要會使混凝土結(jié)構(gòu)整體性受到破壞，而且單次檢測量比較少，同時檢測成本較高，大型工程中不適合應用此方法。

通過鉆心法進行混凝土檢測期間，要注意以下2個問題：①鉆心取樣要合理。為保證鉆芯法檢測結(jié)果精準，要保證芯樣選取合理，通常要結(jié)合工程實際情況合理選擇芯樣，并在綜合考慮混凝土結(jié)構(gòu)配筋率及粗骨料粒徑等因素基礎(chǔ)上確定鉆芯尺寸。根據(jù)有關(guān)要求，還要嚴格控制好鉆芯樣直徑，通常應為骨料粒徑最大值的2～3倍，而且在建筑樓層不斷增加過程中，混凝土結(jié)構(gòu)會有越來越高的配筋率，一般鋼筋間距不超過100 mm，此時所鉆取芯樣內(nèi)徑最好為75 mm。②做好芯樣保管工作。通過鉆芯法進行混凝土檢測時，要在芯樣鉆取之后及時清理芯樣，標注鉆取點位，妥善保存芯樣。為盡量提升碳化檢測精準性，可于碳化試驗期間適量噴灑酚酞，以對混凝土當中的碳化反應進行直觀的觀察。為防止芯樣運輸當中因顛簸發(fā)生損壞，需要在運輸芯樣期間采取有效的防振保護措施。

3.3" 超聲波法

在建筑工程質(zhì)量檢測中，還有部分施工單位會通過超聲波法檢測混凝土結(jié)構(gòu)強度。檢測實踐中，主要是通過對聲波速度進行測量明確結(jié)構(gòu)強度。超聲波法在建筑工程質(zhì)量檢測中應用有很好的重復性。目前，我國工程建筑中會廣泛使用混凝土結(jié)構(gòu)，這類結(jié)構(gòu)具有耐腐蝕、耐高溫、強度高和經(jīng)濟性好等優(yōu)勢，對提升工程質(zhì)量至關(guān)重要，所以為確保工程質(zhì)量可靠，要嚴格控制混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量。通過超聲波技術(shù)既可對混凝土強度及硬度進行檢測，還能對混凝土材料、結(jié)構(gòu)及使用性能進行測試。通過超聲波法對混凝土強度進行測試中，要合理設置監(jiān)測點及監(jiān)測范圍，通常每個監(jiān)控區(qū)所布設的監(jiān)測點數(shù)量至少為3個，并要確保試驗方法、試驗條件與速率曲線相符。通過超聲法進行混凝土檢測期間，要全面收集并記錄檢測數(shù)據(jù)，在完成全部聲速探測工作之后，分析人員要結(jié)合所采集到的超聲波速度參數(shù)，同時結(jié)合回歸公式明確混凝土結(jié)構(gòu)強度等級。

3.4" 后裝拔出檢測法

后裝拔出檢測法在混凝土檢測中屬于半破損檢測技術(shù)，主要是在嵌入錨固、磨槽、表面鉆孔等基礎(chǔ)上拔出樣品，展開后續(xù)試驗，對極限拔出力進行測定。檢測中主要根據(jù)預設拔出力和混凝土兩者關(guān)系對混凝土強度進行檢測。在混凝土質(zhì)量衡量中，拉拔強度屬于一項相對指標，通過拔出法測定混凝土抗壓強度期間，要標準化構(gòu)建抗壓強度、抗拉強度兩者之間的關(guān)系，確保檢測合理。此方法可有效檢測混凝土結(jié)構(gòu)強度，能達到混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測基礎(chǔ)性需求。

3.5" 雷達檢測法

在混凝土檢測中應用雷達檢測法，主要是通過微波檢測方式，將電磁波信號發(fā)送至地面，由于結(jié)構(gòu)層有不同的介質(zhì)，所以將朝地面進行電磁波部分脈沖能量的反射。技術(shù)人員結(jié)合振幅及反射波形可明確目標介質(zhì)具體位置及相關(guān)空間結(jié)構(gòu)。雷達檢測技術(shù)目前主要應用于地下工程檢測中，在微波檢測技術(shù)應用期間，由于微波檢測的方向性及頻率較高，所以技術(shù)優(yōu)勢相對突出。建筑工程施工單位在對鋼筋分布及混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷進行檢測期間，可利用雷達檢測技術(shù)，結(jié)合反射回波速度及振幅等參數(shù)明確目標介質(zhì)情況。

3.6" 超聲回彈綜合法

近年來，在建筑工程質(zhì)量檢測中也開始廣泛應用超聲回彈綜合法，此方法是首先利用回彈法檢測混凝土結(jié)構(gòu)表面硬度，之后通過超聲法根據(jù)混凝土中超聲波傳播速度確定結(jié)構(gòu)強度。在結(jié)構(gòu)強度判斷中，是綜合聲速、碳化深度及回彈值等因素綜合計算所得，所以具有較高精度。超聲波信號能對混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部密度加以反映，同時混凝土組成密度和其強度密切相關(guān)，基于此，構(gòu)建超聲聲速及回彈量相互關(guān)系。因為在超聲回彈綜合法應用中，回彈值和聲波速度結(jié)合在一起，所以混凝土結(jié)構(gòu)碳化程度及含水量等對傳統(tǒng)超聲波速度及回彈值產(chǎn)生的影響基本很少，這有助于拓寬超聲回彈法應用范圍，并使測試結(jié)果更加準確。超聲回彈綜合法應用中，以混凝土結(jié)構(gòu)表面硬度及強度為基礎(chǔ)，所以只需對回彈值及速度值進行精準計算，隨后將相關(guān)數(shù)字帶入公式中就可獲得精準應力值[3]。

而且在得出超聲聲速及回彈值之后，要做好數(shù)據(jù)處理工作，主要包含兩大要點：①構(gòu)建初始數(shù)據(jù)庫。按照程序順序輸入測量結(jié)果，同步結(jié)合立方體抗壓強度、碳化深度、超聲聲速和回彈值等參數(shù)，并考慮成型單位、回彈值、試驗及制作等信息建立有關(guān)資源庫。②分析模型擬合過程。檢測中，在函數(shù)方程建立中要先合理選擇擬合模式，隨后再通過轉(zhuǎn)化使非線性關(guān)系發(fā)展成線性關(guān)系，即要通過最小二乘原理實現(xiàn)回歸分析算法的編制，基于此，對所構(gòu)建數(shù)據(jù)實現(xiàn)回歸計算及分析，最終可獲得更直觀的結(jié)果，方便分析。比如可通過專門繪圖法對比各散點計算結(jié)果及經(jīng)過擬合的曲線。

3.7" 混凝土原材料檢測方法

1）水泥。水泥取樣中，要求取樣人員至少從現(xiàn)場20袋水泥中各取1份樣品，總重應大于等于30 kg，若有配合比應加倍，之后攪勻樣本，均分成2份，1份進行試驗，1份密封保存。水泥試樣要存放在恒溫、干燥的環(huán)境中，在室內(nèi)放置24 h之后基本和室溫一致再檢測試驗。膠砂試驗中選擇室溫蒸餾水，完成試驗后刮平漿體，于試模當中進行24 h的養(yǎng)護，隨后拆模。養(yǎng)護中，室內(nèi)溫度在18～22 ℃區(qū)間，同時濕度應超過90%，拆模后需在水泥養(yǎng)護槽當中放置試件，并在槽中加滿室溫水。隨后在水泥恒溫養(yǎng)護箱當中養(yǎng)護，箱內(nèi)溫度在18～22 ℃區(qū)間，濕度也應超過90%。3 d齡期誤差不應超過30 min，而28 d齡期誤差不應超過2 h，以免影響試驗準確性。若所用水泥為普通硅酸鹽水泥，要在膠砂試驗中按照此類水泥標準添加用水，用水量應區(qū)別于其他水泥，以確保試驗數(shù)據(jù)準確。在對普通硅酸鹽水泥進行細度檢測中，主要選擇比表面積法，同時標準要求超過300 mm2/kg，其他水泥在細度檢測中主要選擇篩余法，而且標準要求在10%以下[4]。

2）砂石。在混凝土中，砂石也屬于重要材料，石子為粗骨料，砂子為細骨料，取樣中要從砂石堆中多個部位分別采集，并在取樣前鏟去表皮部分。建筑工程施工中所用碎石主選連續(xù)級配，并要求顆粒級配達到標準，要求碎石壓碎指標也應符合標準要求，以免影響結(jié)構(gòu)強度。若混凝土結(jié)構(gòu)尺寸較大，碎石粒徑也應更大，若混凝土結(jié)構(gòu)較小，則主要選擇小粒徑碎石。粗骨料主選連續(xù)級配碎石，而砂石主選中砂。另外，砂石的泥塊含量及含泥量必須達標，尤其是砂子應首選水洗中砂。混凝土強度等級不同，含泥量及泥塊含量要求也不同，具體見表1，通常強度越高要求也越高。

若選用人工砂，必須檢驗砂子壓碎指標及亞甲藍值，若壓碎指標超過30%，則混凝土強度無法達到標準要求，需停止使用；若用山砂，應避免選擇風化砂，并進行堅固性檢測；若選用河砂，應對砂子氯離子含量進行檢測，明確是否超標。在砂子密度檢測中，應主要檢測緊密密度、堆積密度及表觀密度。

3）粉煤灰。粉煤灰在混凝土原材料當中屬于重要的摻合料，有助于改變混凝土硬性及流動性。粉煤灰有著不同的蓄水量，其品種、生產(chǎn)工藝及細度也會有所不同，通常在條件相同的情況下，粉煤灰細度越大，其需水量也越大，所以可基于粉煤灰細度來判斷粉煤灰需水量。在水泥中摻入活性大、細度小且蓄水量小的粉煤灰，有助于減少外加劑用量及水泥用量。若所用粉煤灰需水量較大，需要應用大量水，從而對水灰比及混凝土強度產(chǎn)生影響，需要用到的外加劑也更多，進而浪費資源。

4）外加劑。在混凝土施工中，為提升混凝土部分功能通常會應用一些外加劑，像速凝劑、減水劑等，但外加劑的質(zhì)量及用量必須達到有關(guān)要求，并要通過檢測保證所用外加劑充分發(fā)揮其功能作用。比如減水劑應用中，應重點通過檢測確定其含氣量、常壓泌水率比、收縮率比、減水率，還有60 mm坍落度保留值等。同時，所有檢測結(jié)果均要和GB 8076—2008《混凝土外加劑》標準展開比對，保證在完全達標后才能應用。

4" 提高建筑工程質(zhì)量檢測中混凝土檢測技術(shù)水平的建議

4.1" 健全檢測制度建設

要想提高建筑工程質(zhì)量檢測中混凝土檢測技術(shù)的水平，提升檢測結(jié)果的精準度。首先相關(guān)檢測人員應科學選擇多種檢測方法，通過不同方法的檢測來彌補各自的不足，以提升檢測結(jié)果的精準度。其次，要完善混凝土檢測技術(shù)相關(guān)制度的建設，為其發(fā)展創(chuàng)造更好的氛圍，要結(jié)合新形勢下建筑工程安全質(zhì)量指標及管理要求，制定相關(guān)管理規(guī)定，同時還要實施責任到人，責任到崗的工作原則，進而推動混凝土檢測工作的有序進行[5]。

4.2" 加強檢測人員的培訓工作

應結(jié)合建筑工程項目檢測需求，定期對相關(guān)混凝土檢測專用人員開展專業(yè)培訓，提高檢測人員的業(yè)務水平。此外還要將企業(yè)的人才培養(yǎng)與高職院校教育相結(jié)合，努力探索新型人才培養(yǎng)模式，為企業(yè)混凝土檢測崗位提供高素質(zhì)人才。同時，還應完善企業(yè)專業(yè)人才用人機制，改善混凝土檢測專業(yè)人員的工作環(huán)境，提高薪資待遇，激發(fā)檢測人員的工作積極性。

4.3" 加強檢測技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新

在進行混凝土檢測技術(shù)的實踐應用中要加強技術(shù)創(chuàng)新，要做到理論與實踐相結(jié)合，在當下復雜工況條件下，確保混凝土檢測工藝順利開展的前提下，有效提升混凝土檢測質(zhì)量，進一步推動混凝土檢測技術(shù)的發(fā)展水平。

5" 結(jié)束語

在建筑工程不斷發(fā)展過程中，民眾對工程質(zhì)量提出的要求越來越高，人們也更加關(guān)注工程質(zhì)量及安全性是否達標。在建筑工程施工中，原材料質(zhì)量直接影響著整體工程質(zhì)量，建筑工程中廣泛應用著混凝土，所以混凝土檢測在建筑工程質(zhì)量檢測中屬于關(guān)鍵內(nèi)容。相關(guān)施工單位及技術(shù)人員要在對混凝土檢測有正確認識的基礎(chǔ)上，選擇恰當?shù)幕炷翙z測技術(shù)，包括回彈法、鉆芯法、超聲波法、后裝拔出檢測法、雷達檢測法和超聲回彈綜合法等，并掌握混凝土材料檢測要點，同時還要加強技術(shù)創(chuàng)新，進一步推動混凝土檢測技術(shù)的發(fā)展水平。

參考文獻：

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[4] 歐祖平.建筑工程混凝土原材料檢測及其綜合質(zhì)量控制方法探究[J].房地產(chǎn)世界，2022（24）：119-121.

[5] 鄭思琪，吳志坤，浮廣明，等.裝配整體式混凝土檢測技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀探討[J].磚瓦，2021（12）：62-63.