淺論鋼筋混凝土施工質(zhì)量及其檢測

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鋼筋混凝土作為結(jié)構(gòu)材料應(yīng)用始于19世紀(jì)后半葉，后很快在房屋建筑和土木工程中廣泛應(yīng)用，并在材料、設(shè)計方法、制作工藝、施工技術(shù)等方面有很大發(fā)展。目前，鋼筋混凝土已成為我國主要的結(jié)構(gòu)材料。在施工中，鋼筋混凝土的質(zhì)量已成為影響結(jié)構(gòu)安全和耐久性的重要問題。
　　鋼筋混凝土施工質(zhì)量問題歸納起來有幾個方面，即：材料原因，如選用的水、水泥、砂、石、外加劑、鋼筋、焊條等不當(dāng)，或質(zhì)量不符合要求等；設(shè)計原因，如設(shè)計安全度不足，荷載選用不當(dāng)，結(jié)構(gòu)布局與構(gòu)造不合理，計算有誤等；施工原因，如配料不準(zhǔn)，攪拌不勻，運送時間過久，澆筑不符合規(guī)范，振搗不實，模板變形，跑漿，過早拆模等；環(huán)境原因，如凍害、高溫、高熱、腐蝕介質(zhì)作用，自然風(fēng)化等。根據(jù)多年施工積累總結(jié)的經(jīng)驗，筆者認(rèn)為，其中因施工中的原因造成的工程質(zhì)量問題較為突出，比較典型，為此，就施工中如何控制、檢測以及修補加固進(jìn)行探討。
　　一、鋼筋混凝土工程質(zhì)量問題產(chǎn)生原因及其控制途徑
　　1、結(jié)構(gòu)表面損傷，缺棱掉角。產(chǎn)生原因：模板表面未涂隔離劑，表面未清理干凈，沾有混凝土；模板表面不平，翹曲變形；振搗不良，邊角處未振實；拆模時間過早，混凝土強度不夠；撞擊敲打，強撬硬別，損壞棱角；拆模后結(jié)構(gòu)被碰撞等。
　　2、麻面、蜂窩、露筋、孔洞，內(nèi)部不密實。產(chǎn)生原因：模板拼縫不嚴(yán)，板縫處跑漿；模板未涂隔離劑；模板表面未清理干凈；振搗不密實、漏振；混凝土配合比設(shè)計不當(dāng)或現(xiàn)場計量有誤；混凝土攪拌不勻，和易性不好。一次投料過多，沒有分層搗實。底模未放墊塊，或墊塊脫落，導(dǎo)致鋼筋緊貼模板；拆模時撬壞混凝土保護(hù)層；鋼筋混凝土節(jié)點處，由于鋼筋密集，混凝土的石子粒徑過大，澆筑困難，振搗不仔細(xì)等。
　　3、在梁、板、墻、柱等結(jié)構(gòu)接縫處和施工接縫處產(chǎn)生爛根、爛脖、爛肚。產(chǎn)生原因：施工縫的位置留的不當(dāng)，不好振搗；模板安裝完畢后，接縫處清理不干凈；對施工縫的老混凝土表面未作處理，或處理不當(dāng)，形成冷縫；接縫處模板拼縫不嚴(yán)、跑漿等。
　　4、結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫。產(chǎn)生原因：模板及其支撐不牢固，產(chǎn)生變形或局部沉降；拆模不當(dāng)，引起開裂；養(yǎng)護(hù)不好引起裂縫；混凝土和易性不好，澆筑后形成分層，產(chǎn)生裂縫；大面積現(xiàn)澆混凝土由于收縮溫度產(chǎn)生裂縫。
　　5、混凝土凍害。產(chǎn)生原因：混凝土凝結(jié)后，尚未達(dá)到足夠強度時受凍，產(chǎn)生脹裂；混凝土密實性差，孔隙多而大，吸水后氣溫下降達(dá)到負(fù)溫時，水變成冰，體積膨脹，使混凝土破壞；混凝土抗凍性能未達(dá)到設(shè)計要求，產(chǎn)生破壞等。
　　二、質(zhì)量檢測方法鋼筋混凝土質(zhì)量檢測可分成三類。一是外觀檢查。對于混凝土外表產(chǎn)生的質(zhì)量問題，可用此法，如尺寸偏差、蜂窩麻面、表面損傷、缺棱掉角、裂縫、凍害等；二是預(yù)留試塊檢測。這種方法有一定的誤差，如預(yù)留試塊的取樣不當(dāng)，試塊與結(jié)構(gòu)沒有同條件養(yǎng)護(hù)，試塊的振搗方法與結(jié)構(gòu)的施工方法相差過大，則試塊就沒有代表性；三是在結(jié)構(gòu)本體上進(jìn)行檢測。這種檢測內(nèi)容有：混凝土的強度和缺陷、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題的常用手段，其測試結(jié)果可作為判斷結(jié)構(gòu)安全問題的重要依據(jù)。后者稱為破損檢驗，是在非破損檢測尚無法確定其承載能力時使用，或?qū)π陆Y(jié)構(gòu)需要分解其受力性能時使用。
　　幾種常用較成熟的非破損檢測方法和適用范圍。
　　1、回彈法（表面硬度法）
混凝土強度與硬度有密切關(guān)系，回彈法是一種測量混凝土表面硬度的方法?；貜梼x是用沖擊動能測量回彈錘撞擊混凝土表面后的回彈量，確定混凝土表面硬度，用試驗方法建立表面硬度與混凝土強度的關(guān)系曲線，從而推斷混凝土的強度值。這種方法受混凝土的表面狀況影響較大，如混凝土的碳化情況、干濕狀況，甚至粗骨料對表面的影響都很大，所以測出的強度需要進(jìn)行校準(zhǔn)。我國已制定回彈儀測試混凝土強度的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使用比較普遍。
　　2、拔出法（半破損法）
　　使用拔出儀拉拔埋在混凝土表面層內(nèi)的錨桿，根據(jù)混凝土的拉拔強度，推算混凝土抗壓強度。這種方法是直接測定混凝土的力學(xué)特性，所以測出的數(shù)據(jù)較可靠，我國也已制定標(biāo)準(zhǔn)。埋在混凝土表層內(nèi)的錨桿，可以是預(yù)埋的，也可以是后埋的。后埋法使用方便、靈活，但在鉆孔、埋入錨桿等作業(yè)時，會損傷混凝土；或埋設(shè)不當(dāng)，會影響測值。粗骨料對拔出法的測值也有影響。
　　3、超聲波法（聲波法）
　　用超聲波發(fā)射儀，從一側(cè)發(fā)射一列超聲脈沖進(jìn)入混凝土中，在另一側(cè)接收經(jīng)過混凝土介質(zhì)傳送的超聲脈沖波，同時測定其聲速、振幅、頻率等參數(shù)，判斷混凝土的質(zhì)量。超聲波法可以測定混凝土的強度，混凝土的強度與聲速的相關(guān)性受混凝土組成材料的品種、骨料粒徑、濕度等影響，需要用該種混凝土的試件或取芯樣來測定強度與聲波的關(guān)系。超聲波法還可以探測混凝土內(nèi)部的缺陷、裂縫、灌漿效果、結(jié)合面質(zhì)量等，是目前測缺陷使用最普遍的方法。我國已制定出技術(shù)規(guī)程。超聲波法也可測量板的厚度、表面裂縫的深度等。
　　超聲波法與回彈法結(jié)合評定混凝土強度，稱為超聲回彈綜合法。這兩種方法的結(jié)合，可以減少或抵消某些影響因素對單一方法測定強度的誤差，從而提高測試精度。這個方法我國也已制定規(guī)程，應(yīng)用較廣。