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摘要:近年来,我国建筑工程行业发展迅速,伴随的是建筑项目楼层的增高以及规模的扩大,同时很多地区还出现了一些结构造型特殊的建筑。无论是什么样的建筑,其主体结构的稳定性和可靠性尤为重要,关系到人们的生命财产安全。因此,在针对建筑设计及施工质量管理的研究中,关于建筑主体结构的检测工作尤为重要。钻芯法和回弹法是比较常见的建筑结构检测方法,两者的技术原理、处理流程、方式都有一定的差异,值得在实践中进行对比应用分析。
关键词:建筑;主体结构检测;钻芯法;回弹法
在如今社会经济持续发展的背景下,建筑工程行业发展水平也越来越高。随着我国建筑工程规模越来越大、结构越来越复杂,针对建筑主体结构的检测十分重要,关系到对建筑结构稳定性的把控和管理。文章以某真实工程项目为研究案例,分别对建筑主体结构检测中比较常见的钻芯法和回弹法的实际应用过程、效果控制策略进行探究。并结合分析结果,探讨了钻芯法和回弹法的优缺点,希望能为相关从业者提供参考。
1工程概况
某医科大学附属协和医院门诊楼、急诊楼及心血管病房楼建设项目位于福州市,为地下二层、地上六层钢筋混凝土框架剪力墙结构,总建筑面积为46892m2。为了保证工程施工质量,在实际施工中,检测单位由专业技术人员对混凝土结构强度进行了检测。
2建筑主体结构检测中钻芯法的实践应用
2.1概述
先进的施工技术和施工管理不断地被应用到房屋建筑施工,极大地提高了房屋建筑的施工质量和施工效率。本文主要就房屋建筑工程质量检测技术与监管的相关问题做了一些探索,希望可以帮助更好地提高房屋建筑项目的质量。钻芯法主要是使用钻机设备,从混凝土结构中钻取一段芯样,通过观测、实验室分析等方式,判断混凝土结构强度及稳定性的方法。钻芯法是一种典型的有损检测方法,即在检测过程会对检测对象产生一定的破坏。在现代建筑的主体结构检测中,通过对取样位置、取样尺寸的科学安排,加上标准化的钻芯取样方式,可以在保证检测准确性的基础上,降低对建筑结构本身的不良影响。
2.2取芯位置的选择
在检测建筑主体结构时使用钻芯法,应当严格遵照相应的技术规范标准,确保整个过程的科学、合理。首先,要选择建筑主体结构中受力比较小的位置取芯,避免对建筑结构受力稳定性造成破坏。同时,要充分考虑混凝土离散性,在充分保证混凝土强度的情况下,尽量保证取样的均衡性。
另外,要充分考虑建筑主体结构的受力情况,加上对外观特征的了解,选择合适的取芯位置。比如,针对高层建筑物主体结构的钻孔桩基础进行检测时,需要选择靠近桩体中心部位的位置取芯。并且,针对框架较大、梁体横截面高度超过5m的情况,可以选择中和轴上弯矩为0的位置,可以有效避免取芯影响结构的应力平衡。
2.3取芯尺寸的控制
在针对建筑主体结构的质量采用钻芯法进行检测时,要按照相关标准,对芯样的尺寸进行科学控制。为此,人们要根据相关标准和工作计划,在满足检测需求的基础上,尽量缩小芯样的尺寸,避免对建筑结构造成更大的不利影响。通常情况下,针对建筑主体结构采用钻芯法取样时,芯样直径一般需要控制在5cm~10cm之间。显然,如果取样尺寸较小,其各项特性的代表性会受到影响。从技术标准的角度来讲,通常取芯尺寸直径应当大于该建筑混凝土骨料直径的3倍。当然,在实际取芯过程中,还要考虑建筑主体结构的配筋率、坍落度等。
2.4芯样的加工处理
在针对建筑混凝土结构进行取芯之后,要对芯样进行科学处理。
首先,要将芯样两端切除,将高径控制在0.95~1.05之间,然后使用游标卡尺对芯样的直径进行测量,确保直径误差小于2mm。
使用直尺确定芯样的平整度,确保两个端面之间的平整度误差控制在0.1mm内。使用角度尺测量芯样断面和轴线的垂直度,确保其误差小于1°。
待芯样加工处理达到检测标准之后,将其置于万能试验机上,对抗压强度进行试验,并详细记录破坏荷载等数据。
2.5试验数据的整理和处理
按照设计试验检测标准,单个构件混凝土强度的推定值应当按照有效芯样最小抗压强度值确定,因此实验过程中也可能出现钻芯法混凝土强度推定値小于回弹法推定値的情况。在本工程中,3层柱钻芯法的推定値是33.7MPa,而回弹推定値为35.9MPa,说明该工程3层的混凝土结构强度实际值很可能没有达到设计强度。
3建筑主体结构检测中回弹法的实践应用
3.1概述
在建筑结构检测中,回弹法主要是使用工程检测专用的由弹簧驱动的锤具,通过传力杆对混凝土表面进行敲击,对锤具回弹距离进行记录,再结合回弹值判断混凝土强度的方法。这是一种在混凝土表面进行的检测方法,属于表面硬度法,主要目的是检测混凝土表面及近表面的强度和硬度。随着现代技术不断进步,相关领域出现了自动化水平比较高的回弹仪,即通过敲击混凝土表明,设备中的仪器会自动计算回弹距离,进而推算显示混凝土强度。
3.2检测区域的选择
在建筑主体结构的检测中使用回弹法,首先需要按照相关技术标准和规范要求,选择合适的敲击检测位置。通常情况下,针对两个不同测区的检测,需要将两者之间距离控制在2m之内。同时,要将监测点和混凝土结构件边缘以及钢筋之间的距离控制在30mm以上。并且应当将检测区域的面积控制在0.04mm²,避免过多影响混凝土表面平整度。
3.3测区的处理
使用回弹法对混凝土结构进行检测时,严格来讲应当保证混凝土表面没有其他物质,包括各类杂质、油污、水分以及油漆、涂料等,这些物质的存在会严重影响检测的结果。因此,在选定检测位置之后,需要对混凝土表面进行清理,最好是使用砂纸进行擦拭,再使用毛刷将表面清理干净。
3.4混凝土强度的推算
在本工程中,检测人员对所有检测点进行检测,得到了12个回弹值,在分别去掉2个最大值、最小值之后,对剩余的8个回弹值进行平均计算,以平均值作为检测参考结果。考虑到没有在水平方向进行浇筑测量,需要对检测得出的回弹值进行修正处理,修正时要考虑相关规范方法,并结合实际,确保修正值能够很好的代表混凝土结构的实际情况。在确定好测量的回弹值之后,要按照混凝土强度的计算结果,对其抗压强度进行计算。如果测区存在回弹曲线,要使用该区域的强度测量曲线对混凝土强度进行推算。
4结语
综上所述,在如今的建筑工程施工建设及管理中,针对主体结构的检测工作不可或缺。就目前比较常用的钻芯法和回弹法来讲,技术人员应当深入掌握两种方法的基本原理和优缺点,在实际工作根据检测工作计划和目标,灵活、合理采用两种检测方法。并且,应当严格按照相关方法的检测标准,保证检测流程、方式、结果推算及结论分析的科学性。只有这样,才能在降低对建筑主体结构的不良影响的基础上,准确得出混凝土、结构的实际状况,为后续的相关工作提供重要的参考依据。
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