建筑工程試驗管理技術

黃盛

中國建筑第八工程局有限公司 廣東 汕尾 516475

引言

相比于公路水運的試驗檢測力量，建筑工程在該方面略顯薄弱，前者已經有系統的培訓以及相應的培訓教材，后者則依舊停留在憑借經驗以及臨時翻查規范的階段，因此，在建筑工程各分部的實施階段，如何扮演一個合格的試驗工程師是本文的研究方向。

地基與基礎是最先開始的分部，其施工順序是截水溝—放坡—噴錨—截水溝—排樁—冠梁—錨索—開挖—噴錨—腰梁—錨索—開挖—噴錨—邊溝—樁—磚胎?！信_及筏板。

1 素土地基

GB50202-2018的地基工程章節中沒有提及天然地基，只有素土地基和灰土地基以及其他各種處理的地基。素土是沒摻灰的土，灰土是摻水泥或石灰的土，因此素土地基與天然地基最接近，是從材料方面區分的。沒有摻水泥或石灰，也沒經過碾壓的素土地基就是天然地基。在該章節中，素土地基的主控項目是地基承載力和壓實系數，但如果認為壓實系數是碾壓處理過的地基才需要檢測的話那就錯了，在公路項目，填筑路基前，原地面也要檢測壓實度。原地面也沒有經過碾壓，只做了清表處理，壓實度檢測要大于90%方能填筑，如果不能達到則要通過處理使其達到。因此，通過類比得知，建筑工程項目的天然地基，哪怕沒有經過碾壓處理，也是要檢測壓實度的。

地基承載力通過靜載試驗檢測，檢測頻率為每300m2一個檢測點，每單位工程不少于3點，大于3000m2時，每500m2一個檢測點。壓實系數用環刀法檢測，檢測頻率在GB50202中沒有提及，但公路和市政規范對于壓實系數的檢測頻率要求1000m2不少于3點，可近似的參考相應標準。建筑工程項目比較流行創優，創優除了要滿足國家強制性標準的要求外，還要滿足行業標準和項目所在地的地方標準。行業標準和地方標準應該是在通讀國家標準的基礎上再去深讀，雖然行標地標有可能比國標更為嚴格。國家標準是最基本的要求，符合國家標準的項目才是合格項目，先保證合格，然后再去謀求更好的成績。曾經一個項目，覺得地方標準比國家標準更嚴格，符合了地標就肯定符合了國標，結果栽了個跟頭。該項目天然地基面積有31560m2，地標要求的檢測數量是34560/500=70點，而國標要求，是3000/300+（34560-3000）/500=74點，少了4個，后面補回來花了不少工夫，這就是想當然的后果，不得不引以為戒[1]。

2 基坑支護

建筑工程的支護多為排樁、內支撐、土釘墻、噴錨的組合，用到的材料有鋼筋、普通混凝土、噴射混凝土、錨索。涉及混凝土，除了滿足分部驗收規范GB50202外，還要滿足《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB50204、《混凝土結構工程施工規范》GB50666的要求。

2.1 鋼筋

原材主控項目是屈服強度、抗拉強度、伸長率、彎曲性能及單位長度重量偏差，可以組純批，也可以組混合批。規范要求先檢后用，因此如果多次進場但還沒使用，可以將多個碳含量不超0.02%、錳含量不超過0.15%的同一品牌、同一冶煉方法、同一澆筑方法的多個爐批號組成混合批。每批切取5根50-55cm+1根90cm的樣品送檢。

2.2 鋼筋焊接接頭

接頭檢驗分工藝檢驗和現場檢驗，檢驗項目是抗拉強度。工藝檢驗合格后方可正式施焊，因此焊接工藝檢驗的樣品由焊工在加工廠加工而成，現場檢驗的樣品要求在焊好的鋼筋籠上切取。影響焊接質量的主要因素是鋼筋質量以及焊材質量，因此每換一個鋼筋廠家就需要重新做一次工藝檢驗。焊接接頭送檢頻率為每300個接頭抽檢一組，一組為3個接頭，數量較少時可以一個星期累計300送一組，主體結構時不超過兩層樓累計。

2.3 焊絲和焊條

GB50202-2018第3.0.8規定了進場的焊材等要符合GB50205的規定，而GB50205的第4.6章節對焊材提出了力學性能和化學成分要滿足要求。由于工藝檢驗的抗拉強度已能體現焊絲的力學性能，因此焊材只需要單獨送檢化學成分。焊絲焊條批量不大于45000kg，一般項目超不了。

2.4 水下混凝土

混凝土的檢測項目是抗壓強度，水下混凝土設計強度通常要提高一級，如C30水下的試塊，養護28天強度要滿足普通C35。

水下混凝土取樣頻率是50m3留置一組標準養護試塊，單樁承臺下，每根樁必須留置一組；多樁承臺，單樁混凝土用量不足50m3時，可12h內多根樁累計50m3留置一組。由于支護樁樁頂不會有承臺和柱子，因此連續澆筑12h累計50m3留置一組標準養護試塊[2]。

抗滲混凝土的抗滲性能檢測取樣頻率是連續澆筑500m3留置一組抗滲試件，6個試件為一組，預拌混凝土的抗滲試件，留置組數應視結構的規模和要求而定。建筑工程大多使用預拌混凝土，抗滲試件的留置數量可以視結構規模和要求而定，不必受500m3的限制。如果穩妥起見，可以事先找監理或設計開會，留一個會議紀要，同意你這么做。

2.5 普通混凝土

每100m3留置一組標養試塊，同條件養護試塊根據實際情況留置。冠梁和腰梁需要張拉施加預應力，一般施加預應力時強度要不低于設計強度75%，如果設計沒要求則不小于30Mpa。張拉強度用的是同條件試塊，不可以用標養試塊。此外，冠梁和腰梁都是水平構件，如要拆模那也需要有拆模強度報告。但腰梁和冠梁的“支點”是與樁接觸的地方，因此樁的凈距離和中心距離就是冠梁和腰梁的跨度，一般小于2m，因此滿足50%的設計強度即可，當強度滿足張拉時已經可以拆模了。

2.6 噴射混凝土

主控項目是強度和厚度，每施工500m2在板上噴射然后切割成100×100×100的試件，3個一組，成型方式不同于一般混凝土。厚度檢測頻率每500m2一個點，開挖后用鋼尺量。

2.7 錨索

多為鋼絞線，鋼絞線的主控項目是表面、外形尺寸、伸直性、最大力、0.2%屈服力、最大力總伸長率。同牌號同生產規格同生產工藝每60t為一個檢驗批，不足60t也作為一個檢驗批，且不能組混合批。3根1.2m左右的鋼絞線為一組。

2.8 錨具、夾片

常規檢測外觀尺寸、洛氏硬度，每批不大于2000套，取樣數量為批量總數的5%且不少于10套，均為無損檢測，檢測完成后樣品可退還。錨具、夾片初次進場還需要檢測錨固效率，需要準備6個錨具+若干根鋼絞線（根據錨具孔數而定）+若干塊夾片（根據錨具孔數而定）。

2.9 實體檢測

排樁的主控項目是完整性、混凝土強度、嵌巖深度?；炷翉姸扔?8d試塊，嵌巖深度取巖樣或超前鉆孔取樣。完整性檢測用低應變檢測20%且不少于5根，較長時用聲波透射，抽10%且不少于3根[3]。

3 基礎

基礎分部都不要求留置同條件試塊。

3.1 工程樁

材料和工藝與支護樁相當，可能會多出一種機械連接接頭用于連接較長的鋼筋籠。常見的機械連接接頭是滾軋直螺紋—用機械在鋼筋上軋絲，套上套筒擰至一定力矩即可。套筒進場前需要品牌報審，廠家資質應有套筒的型式檢驗報告，每次套筒進場都要檢查合格證。

機械連接接頭要先做工藝檢驗，合格后才可以批量施工。工藝檢驗可以檢驗套筒的質量，也能檢驗工人的操作水平，其檢驗項目是抗拉強度和殘余變形值，檢驗不合格時要調整施工工藝。與焊接工藝一樣，施工期間如果更換鋼筋生產廠家，需要重新做工藝檢驗。

機械連接現場檢測需檢測抗拉強度、加工和安裝質量。加工和安裝質量是施工現場的檢查，抗拉強度檢測頻率為每一個檢驗批取一組由3個55cm左右的連接件的樣品。同鋼筋廠、同強度等級、同規格、同類型、同型式的500個接頭組一個檢驗批，當連續檢驗合格后還能擴大。舉個例子，韶鋼和河鋼不能組批，HRB400E和HRB335的鋼筋不能組批，25mm和22mm的鋼筋不能組批，直螺紋和錐螺紋接頭不能組批，型式檢驗報告不同的套筒不可以組批，此外不同于焊接接頭時間上不超過一星期，空間上不能超過兩層樓，機械連接沒有次限制[4]。

一些人覺得不同的施工環境就不能組一批，切取了的樣品也不能代表尚未加工的部位，因此他們會每個樓層都取接頭樣品。其實這大可不必，因為施工條件，應該指的是人、機械、環境，換言之相同型號的機械、操作水平相當的工人、同一個施工項目就是相同的施工條件。而且從來沒有規范說過，當下抽取的樣品代表不了往后幾天加工的接頭，就拿焊接接頭舉例，焊接接頭可以連續兩層累計不超過300個組成一批，比如某一棟樓的三層和四層相同規格的接頭不超過300個，可以合并送檢，按照先檢驗合格，后施工的原則，送檢的時間應該是三層澆筑前。請注意，此時送檢，三層尚未澆筑，四層的鋼筋是不是還沒有綁扎？那三層的焊接接頭是不是代表了已加工的三層的焊接接頭和未加工的四層焊接接頭？因此送檢是一個通過花費較少時間、金錢、人力成本去探求一個較大總體質量的一個行為。就拿接頭來說，500個機械連接接頭是一個總體，它們的生產工藝是差不多的，因此質量也是差不多的，每個接頭被抽中的概率也是一樣的，因此所抽取的樣品，能代表該總體的質量，哪怕這個總體還全部生產出來。因為往前一段和往后一段它的生產水平是一樣的，專家們出于謹慎，制定規范時沒有把批量設置為5000或者50000，而是500。500個接頭，整個施工現場，可能也就三四天就生產出來了，時間再久可能材料就發生變化了[5]。

3.2 鋼筋混凝土預制樁

建筑工程使用的預制樁多為管樁，按混凝土強度等級管樁分為預應力混凝土管樁（PC）和預應力高強混凝土管樁（PHC）。管樁進場的時候查看出廠資料有沒有包含混凝土試塊的抗壓強度、樁外觀質量、尺寸偏差和抗裂性能檢驗數據。

預制樁正式施打前要做工藝樁，檢驗按照設計或規范要求貫入度施工出來承載力能否達到特征值，如果不能，需要聯系設計，做設計變更。

管樁施工過程中會有接樁，接樁用的焊絲焊條不用送檢，但進場需要檢查合格資料。焊縫為三級焊縫，非主控項目，設計無特殊要求可不做焊縫探傷，只需做焊縫的外觀檢查。

3.3 實體檢測

GB50202要求，無論灌注樁還是預制樁，樁身完整性和承載力、混凝土強度都是主控項目?；炷翉姸扔?8天試塊強度是最節約成本和最普遍的方法[6]。

3.3.1 灌注樁的樁身完整性，優先選擇低應變法或聲波透射法，不損傷實體且檢測起來方便。首選低應變，它不需要預先埋置聲測管，但當樁長徑比35以上或樁徑大于2m時要用聲波透射法。當檢測結果存疑時用鉆芯法檢驗證，驗證檢測結果與首次檢測結果合并在一起，重新對受檢樁進行評價。這里注意，鉆芯是驗證檢測的結果，不是單獨用鉆芯法檢測完整性，因此該鉆芯數量不受15%比例的限制。長徑比大于35的樁埋置聲測管的比例不低于50%，埋置聲測管的樁再按50%比例埋置界面管。界面管能有效減少鉆芯孔偏出樁外的情況，因此當聲波透射法檢測結果存疑時，可先用鉆芯法鉆取檢查界面管底以上的樁身混凝土質量，再通過界面管鉆取下部混凝土。檢測比例為20%且不少于10根，每承臺底下檢測不少于一根。

3.3.2 預制樁的樁身完整性，采用低應變法，當設計等級為甲級時，檢測比例不低于30%且每承臺不少于1根。預制樁和灌注樁是不同的樁型，錘擊、振動、靜壓是不同的施工工藝。同一個項目的管樁一般施工工藝相同，因此可根據管樁總數乘以相應比例得出所需檢測的數量，不需要考慮樁的受力情況[7]。

3.3.3 承載力，灌注樁和預制樁均用靜載法檢測，相同樁型、相同施工工藝、相同受力特征的樁，抽檢1%且不少于3根，當總樁數少于50根時，不少于2根?？啥鄠€地質相近、施工工藝相同的單位工程合并起來確定承載力的檢測數量，但每個單位工程均要有檢測對象，不同特征值的也應該有檢測對象。比如一個項目，有純抗壓樁1245條（抗壓特征值為3100kN），純抗拔樁523條（抗拔特征值為450kN），抗壓抗拔樁816條（抗壓特征值為2100kN，抗拔特征值為450kN），這時，抗壓靜載的檢測數量應該是（1245+816）*1%=21條，這21條檢測樁只需要包含抗壓特征值為3100kN和抗壓特征值為2100kN的樁，而不是根據不同的特征值數值先分開再分別乘以比例，規范沒提到不同的特征值要分開，也沒提到不同的樁徑要分不同的分項，咱們就不要過分解讀。抗拔靜載也用同樣方法計算即可。灌注樁的持力層是中微風化或者強風化要分開，因為地質不相近，不需要考慮樁徑[8]。

3.4 筏形與箱型基礎

該階段用到的材料有普通混凝土（墊層、防水保護層）、蒸壓加氣混凝土砌塊或灰砂磚、砌筑砂漿、無機防水涂料（通常是水泥基滲透結晶型防水涂料）、橡膠止水帶、鋼筋、抗滲混凝土、止水鋼板、補償收縮混凝土（后澆帶）。

3.4.1 承臺用磚砌筑磚胎模，顧名思義，用磚做模板，規范對這部分沒有要求，因此磚或砂漿都可以不用送檢。部分省統表會把該部分命名為“基礎層”。

3.4.2 破除后的樁頭要用剛性防水涂料涂抹，防水涂料分有機和無機兩大類，剛性防水涂料屬于無機防水涂料，每10t組一個檢驗批，抽檢一次，檢測抗折強度、粘接強度和抗滲性[9]。

3.4.3 涂好防水涂料后再在樁周圍上一圈橡膠止水帶，每個月同標記的止水帶產量為一批，與進場次數無關，批量大小也沒有具體數值。每批抽檢，檢測拉伸強度、扯斷伸長率和撕裂強度。

3.4.4 承臺底面和側面以及筏板底部會鋪上防水卷材。防水卷材分高聚合物改性瀝青和合成高分子兩大類，兩種卷材進場時都先抽檢外觀，再從外觀檢驗合格的里面抽取一卷檢測物理性能，但不同卷材檢測的物理性能項目不一樣，高聚合物改性瀝青類卷材檢測：可溶物含量、拉力、延伸率、低溫柔度、熱老化后低溫柔度、不透水性；合成高分子卷材檢測：斷裂拉伸強度、斷裂伸長率、低溫彎折性、不透水性、撕裂強度。防水卷材每次進場驗收后，無論批量大小都要送檢，不過如果不著急用，可以先不舉牌，先堆放好，保存好質保文件，一次性通知監理進場驗收，以舉牌的那天作為正式進場的時間[10]。

3.4.4 止水鋼板，該種材料在《地下防水工程質量驗收規范》GB50208-2011、《混凝土結構工程施工規范》GB50666-2011、《地下防水工程技術規范》GB50108-2008均沒有完全符合的描述，比較接近的描述有GB50208第5.1提及的“中埋式止水帶”、第4.6.6提及金屬板進場抽檢主要力學性能，以及GB50108第5.1.7提到中埋式止水帶可采用金屬制作。故認為，止水鋼板的送檢屬于選擇性選項，穩妥起見，可以檢測其物理性能[11]。

3.4.5 補償收縮混凝土，又叫微膨脹混凝土。都知道一般混凝土會收縮，但如果在混凝土中加入不同比例的膨脹劑，混凝土的收縮會大大減小甚至可以微微膨脹。補償收縮混凝土要在普通混凝土的檢測基礎項目上增加一項限制膨脹率。由于該檢測項目從脫模便開始，因此無法外委，建議自行參照《混凝土膨脹劑》JC476-2001附錄A 操作規程，在監理見證下觀測和記錄試驗數據。

4 結束語

綜上所述，一般項目的基礎工程所必需的檢測其實不多，其他的都是不甚緊要。項目實施過程中抓重放輕，把有限的精力和成本用在必要的事情上是最具性價比的做法。