建筑主体结构检测中钻芯法与回弹法的实际应用 施强

发表时间:2021/7/19   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:施强
[导读] 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

        河南省诚建检验检测技术股份有限公司  河南郑州  450000
        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


        1回弹法与钻芯法概述
        回弹法作为混凝土结构强度测定的一种常用方式,其检测原理为通过回弹仪来检测混凝土的表面硬度情况,从而准确判定混凝土的抗压强度。回弹法检测的优点主要表现为:检测设备体积较小、重量较轻,便于应用,且操作过程较为简便,易于控制,可灵活布置,可检测区域较大。同时回弹法是一种无损检测方式,不会对混凝土结构造成破坏,所以,在施工场地中,回弹法对混凝土结构强度进行快速测定比较适用。用回弹法进行强度检测的主要问题在于,回弹法强度检测属于间接的检测方式,所以其检测结果通常会误差偏大、精度偏低,如果对混凝土强度测定有较高精度要求的情况不可适用。
        钻芯法测定技术的检测原理为,直接对混凝土结构进行钻芯取样,接着再利用测定混凝土试样的强度来判定混凝土结构的总体强度情况。钻芯强度检测方法的主要优点表现为:检测直接,无需对测定数据结果进行评估、换算,强度测定的精确度较高,且测定结果具有较高的可靠性。钻芯法强度检测的问题主要表现在,该检测技术将会使混凝土局部结构产生损坏,即便是对取样过程的控制较为合理,且取样开孔较小,也不能避免对混凝土结构带来的破坏,同时钻芯法强度检测技术因涉及钻孔,所以测定的成本偏高,且时间耗费较多,测定位点与数量也将受到一定限制,难以利用混凝土大面积强度检测方式来评估混凝土的总体施工质量。
        2建筑主体结构检测中钻芯法的实践应用
        2.1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5 m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。
        2.2芯样数量
        钻芯法将导致混结构局部发生损伤,因此,不应在主体结构上过多钻取芯样,然而由于芯样强度的离散性特点,若芯样钻取数量较少则代表性不足。所以,普通混凝土构件,如果其体积和尺寸较大,那么可钻取不低于3个芯样,取样部位尽可能分散,以降低对结构完整性、强度影响;如果构件较小,则可钻2个芯样。在采用钻芯法开展混凝土检测时,检测单位需明确钻芯部位、钻进深度及芯样数量等参数。此外,对大型混凝土结构工程,可根据其特点对其进行区域划分,并根据均匀取样的原则进行钻芯测定。
        2.3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2 mm。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0.1 mm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。



        3建筑主体结构检测中回弹法的实践应用
        3.1混凝土的检验状态
        建筑工程中,混凝土的主要成分为水泥,如果水泥安定性不达标,将会使混凝土在硬化后出现大量游离的氧化钙、三氧化硫等物质,进而引起混凝土结构溃裂,严重影响混凝土的施工质量。因混凝土的损坏时间与方向均存在一定的不确定,造成回弹仪在选用时无法测定出该问题。所以,选择回弹法进行检测时,先应确保混凝土材料质量。同时,如果所测定混凝土结构表面有缺陷,将造成回弹法检测结果发生偏差。所以,在采用回弹法进行检测时,需尽量选用平整性好的混凝土侧面开展试验。
        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2 m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30 mm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碳化影响分析
        在对已进行粉刷的主体结构采用回弹法检测时,先应清除粉刷层。这是由于粉刷层存在一定的碱性,将会造成在检测碳化深度时测试孔中出现化学反应,进而对碳化深度检测数据造成影响。碳化深度检测结果越深,则换算的强度值将越小,从而增加了碳化对测定结果的影响程度。
        3.4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。回弹仪器的检测过程中,需始终保持回弹仪轴线与混凝土构件表面的垂直性,才能保障回弹法检测结果的精确性。回弹法的应用中,检测人员需做好对可能影响检测结果准确性的因素分析,进而采取有针对性的控制策略。
        3.5数据处理
        采用回弹法测定强度的最后一步即数据处理过程,该过程将对检测结果产生直接影响。因此,数据处理应明确对检测数据舍取,若回弹仪处于非水平弹击,同时测定结构的测区不属于混凝土浇筑侧面,那么应按角度对回弹平均值进行修正,然后再根据浇筑表面的换算进行修正。在此过程中应注意结合测区的混凝土结构强度换算结果来修正泵送混凝土回弹值。
        结束语
        综上所述,混凝土作为建筑工程中必不可少的材料,在实际的施工过程中,对混凝土强度有着较高的要求,由于混凝土是建筑的主体结构,只有保障了混凝土的强度,才能从根本上保障建筑主体结构的稳定性与安全性。在施工过程中,很多因素都会影响混凝土的强度指标,而钻芯法与回弹法是混凝土强度检测中最为常用的检测方式,有效实现了对建筑主体结构的准确判定,但是,为保障检测结果的精确性,必须遵守相应的检测规范与要求。
        参考文献:
        [1]许乃丹,应昕.分析建筑主体结构检测中钻芯法与回弹法的实际应用[J].建筑工程技术与设计,2020,15(11):3477.
        [2]崔义学.刍议建筑主体结构检测中钻芯法与回弹法的实际应用[J].建筑工程技术与设计,2019,14(18):3801.
        [3]郭志强.建筑工程主体结构质量检测的有效对策分析[J].建筑·建材·装饰,2020,32(16):121-122.
        [4]刘志阳.建筑工程主体结构检测在工程实体质量监督中的作用研究[J].建筑工程技术与设计,2020,15(26):1751.

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