谈建筑混凝土结构检测鉴定

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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谈建筑混凝土结构检测鉴定

张明

江苏方建质量鉴定检测有限公司江苏南京211100

摘要:随着建筑物数量的不断增多,建筑结构的检测鉴定技术受到建筑工程界的关注与重视。本文阐述了建筑混凝土结构的检测,并对建筑混凝土结构的安全评定进行了分析。

关键词:建筑混凝土;结构;检测

近年来,结构检测加固越来越受到人们的重视,对检测加固技术的要求也越来越高。同时,混凝土结构是建筑物结构性能的关键因素,也是评定建筑工程质量的主要依据,为确定建筑结构是否满足设计要求,要对混凝土结构的质量情况进行检测鉴定,对其做出准确评价。

一、建筑混凝土结构检测鉴定重要性

随着我国工程建设发展,新建工程质量检测及已有建筑物检测鉴定变得越来越重要,也越来越受到建设主管部门重视。在对建筑物施工质量进行评定时,需对建筑物整体结构、结构某一部分或某些构件进行检测。建筑结构检测技术是以相应现行规范为根据、以实验为手段,测量能反映结构或构件实际工作性能的有关参数,为判断结构承载能力和安全储备提供重要依据。

二、建筑混凝土结构的检测

建筑的承载能力是根据设计时所采用的荷载等级来确定的,而荷载等级又由各个时期所颁布的建筑设计规范所规定。

1、混凝土强度的检测。目前测试方法主要有回弹法、超声法、超声回弹综合法、钻芯法等。1)回弹法。回弹法测量工程结构质量采用的重锤必须具有一定动量,进而通过对结构表面锤击的方式得出测量结果。工程结构不一定能够吸收所有捶打的动能,这主要是因为受到外界振动的影响,工程结构的混凝土只能吸收一部分,而重锤受到其余部分的动能产生反弹,从工程结构的表面离开。接着在比较重锤的反弹高度并与重锤的初动量的测量结果之后得出工程结构中的混凝土结构。测量的过程中,测区位置的安排要以构件的类型为依据,同时,要保持在2m的范围内布置测区。回弹仪在使用的过程中要保持水平,测区的面积最好不能超过0.04m2的范围,并要根据不同的区域记录相应的数据,避免出错。2)超声回弹法。超声回弹法的方法原理是以回弹法为前提,充分运用超声的优点,以超声仪器为测量工具,将待测物体中的传播时间及超声在物体内的传播速度计算出来,而且在上述基础上测量主体结构表面的硬度参数,最终主体结构的硬度参数在结合回弹值和声速两者的计算中得出。与其他检测鉴定方法相比,超声回弹法的特点较为突出,尤其是利用超声回弹法,主体结构中的水分不会再成为测量的影响因素。因目前建筑结构基本上都是利用钢筋混凝土建造主体结构,所以仅使用其中一种方法,主体结构中的水分容易影响测量。因而必须结合超声检测鉴定法和回弹法,保证检测鉴定结果,尽可能不受主体结构中水分的影响,进而保证主体结构检测鉴定的准确性。

2、混凝土缺陷的检测。混凝土构件常见的缺陷有裂缝、碎裂、剥落、蜂窝、空洞、环境侵蚀和钢筋锈蚀等。裂缝检验一般观察、测量和描绘裂缝所在的部件、位置、形状、方向、宽度和稳定性;表面缺陷检验一般观察、描绘露筋、蜂窝、孔洞、夹渣、疏松及其他外形、外表缺陷;内部缺陷检验通常用超声法或雷达波法确定内部缺陷的范围及性质。分析检测结果,视其对结构性能及安装使用功能的影响程度,对一般缺陷和严重缺陷进行区分。同时分析其原因,并对其进行鉴定和处理。

3、结构几何参数的检测。结构几何参数的测量包括对结构的实际受力状态的分析,对尺寸偏差、过大变形及对钢筋位移的检测。在检测过程中,应选择对结构性能有明显影响的项目,并通过量测、分析供鉴定及处理参考。尺寸偏差的检测通过测量实际结构的截面尺寸、墙柱的偏差、标高偏差和其他类型的尺寸,实现尺寸偏差的测量;过大变形的检测通过对实际结构构件明显挠度、构件偏斜、翘曲扭转的量测方法实现;钢筋移位的检测通过对存疑截面钢筋位置进行量测并核实受力钢筋规格、数量的方法实现。

4、耐久性检测。耐久性检测应注意“度”的确定,以供鉴定及处理作为依据。可从设计施工资料,竣工验收报告,承载服役历史,使用维修记录及其他有关资料,结构环境等级,暴露程度,气候条件,使用状态,有害介质及其他因素的影响情况,碳化深度,酥裂范围,氯离子渗透深度及含量,碱含量及其他腐蚀性介质的情况,钢筋、器件、焊缝、接头的观察,锈蚀程度描述,截面(强度)损失率及有关情况等方面进行分析检测。

三、建筑混凝土结构的安全评定

在我国的结构荷载设计规范中,给出了一定的可靠性和相应的失效概率。一般来说,建筑物的安全与否可通过结构阻力和荷载效应的相对大小来判断,为区分不同建筑物的重要程度而在公式中引入结构重要性系数。由于结构安全的概念是相对的,在设计中,一般从概率的角度分析,通过控制失效概率来进行结构安全评估。目前,评价建筑的方法有三种,即传统经验法、实用评定方法和概率评定法。通过不同的方法,对建筑结构的系统检测,判断结构或构件的损伤程度及部位,进而以分等定级的形式来评估建筑物的健康状况。

1、传统经验法。传统经验法的操作简单易行,该方法以原有设计规范为基础,由经验丰富的专家通过现场观察和简单的计算分析,根据其专业知识和工程经验直接对建筑物进行评价。该方法通过调查、观测、验算等手段,依次对结构的承载能力、构造、裂缝和变形进行测量,并参照规范中提供的具体评定指标,进行子结构等级的分类。根据每个子结构的等级进行建筑物的综合评定,最终给出建筑物的安全性评级及使用性评级,对其适修性进行评估,并撰写鉴定报告。

2、实用评定方法。该方法有较好的技术支持和理论背景,对建筑物的评定较准确,有统一的识别程序和标准,可以比较准确的定量评价,可作为维护、改造处理方案的可靠技术依据。该方法首先要对建筑物及其环境进行调查、检查和测试;然后在计算机技术的帮助下,运用科学的分析方法对结构的当前性能状态进行分析,并借鉴相关的方法,分析建筑结构存在的问题和原因;最后,根据现行的标准规范,从安全性和适用性多方面综合对建筑进行评价。

3、概率评定法。该方法利用统计推理方法对影响结构的各种不确定因素进行分析,通过对现有建筑和环境信息的收集和分析,对结构的健康状况进行评价。该方法的理论基础较强,但其评价结果与评价建筑物的实际情况较为一致。长期以来,对服役结构的工作性能鉴定一直依赖于有经验的技术人员根据现场检测和必要的结构验算,以及其知识背景,甚至是直觉来进行评估和处理。这类方法的鉴定结果会因人而异,特别是为避免个人承担风险,而显得过于保守。钢筋混凝土结构的定量评价方法仍有待完善。此外,各种检测技术不断涌现,如各种无损检测技术。检测评价方法也多样化,如脆弱性评价、动力特性检测方法等。

四、结语

总之,建筑结构检测鉴定的目的很多,如施工质量、房屋安全性、改变用途等。此外,建筑结构的检测鉴定要针对工程具体情况,明确检测鉴定目的和范围,按检测鉴定基本程序,准确采用相关标准、规范进行科学检测,通过数据处理分析、结果评定,最终对建筑结构工程质量或建筑结构性能做出科学准确的结论,为评定建筑结构工程质量、结构性能、可靠性提供重要依据。

参考文献

[1]樊琦.浅谈钢筋混凝土结构的检测鉴定[J].科技出版社,2017.

[2]黄秀娟.建筑混凝土结构检测研究[J].城市建筑,2016.

[3]李志国.建筑混凝土结构检测鉴定研究[J].工程建设与设计,2017.