建筑结构检测与评定技术之我见

王正峰

摘要：下文中，笔者将依次阐述建筑结构的全面检测技术、系统综合检测技术及专项检测技术的应用历程及相关规范，并对建筑工程结构检测技术的未来发展做出预测与展望，希望为同行业者提供建议与参考。

关键词：结构检测技术；建筑工程项目；全面系统综合；专项

一、建筑结构检测技术的应用历程

（一）专项检测技术的应用历程

上世纪中后期，我国自主生产出第一代结构检测回弹仪，应用于建筑工程项目结构的回弹检测技术方法中。其后，我国陆续制定了关于结构专项检测的规范与标准，包括：《混凝土中钢筋检测技术规程》（JGJ/T152-2008）、《超声法检测混凝土缺陷技术规程》（CECS 21：91）、《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》（CECS 69：94）、《钻芯法檢测混凝土强度技术规程》（CECS 03：88）、《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》（CECS 02：88）、《回弹法评定混凝土抗压强度技术规程》（JGJ 23-85）、《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤及质量分级法》（JG/T3034.1-1996）、《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》（GB 11345-89）和《砌体工程现场检测技术标准》（GB/T 50315-2000），等等。

其中，《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤及质量分级法》（JG/T 3034.1-1996）、《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》（GB11345-89）对钢结构专项检测方法做出了规定，为钢结构建筑工程的质量评估，提供了参考指标及技术要求，并被检测单位作为建筑工程项目结构质量检测及评定的重要依据。

《砌体工程现场检测技术标准》（GB/T50315-2000）对建筑工程砌体结构的质量检测及评定提供了依据及评估标准，涵盖了五种砂浆强度检测技术，分别为：剪切法、射钉法、筒压法、点荷法和回弹法；还包含五种砌体结构检测技术，分别为：拔出法、扁千斤顶、轴压法、单剪法和推剪法。

（二）系统综合的应用历程

建筑结构系统综合的检测技术除了要补充构件和结构层面的专项检测技术之外，还要解决结构检测中的共性问题，如：国内外高度重视的测量结果的不确定性问题和建筑结构的检测技术在既有建筑结构评定中应用的问题等。为了解决建筑结构检测技术综合系统化发展的问题，中国建筑科学研究院会同国内具有强大研发实力和丰富结构检测经验的科研机构编制了《建筑结构检测技术标准》（GB/T 50344-2004）0该标准把测量结果的不确定性问题分解为检测技术的系统不确定性、样本的不完备性和检测操作的不确定性（偏差）等问题。针对系统的不确定性问题，该标准把结构的专项检测技术分成直接法和间接法两大类，并提出间接方法所存在的系统不确定性，可以通过直接法的验证或修正予以减小或消除。这项成果，不仅减小了一些间接法的系统偏差，还把一些间接法的应用范围扩展到既有建筑结构。针对样本不完备性带来的合格评定问题，《建筑结构检测技术标准》提出了一套最小检测样本容量和控制漏判概率、错判概率技术措施。这套技术措施适用于构件材料性能的计量抽样检测，也适用于构件尺寸缺陷等的计数抽样检测，可用于结构工程质量的合格评定和既有建筑结构检测结果的评价。

（三）结构检测技术的应用历程

在《工程结构可靠性设计统一标准》（GB 50153-2008）中提出既有建筑结构的可靠性评定的方法后，又出台了《混凝土结构现场检测技术标准》（GB/T 50784-2013）。作为混凝土结构检测技术的国家标准，该标准不仅要为建筑结构的检测提供标准化的技术支持，还应该为道路和桥梁等混凝土结构的检测提供标准化的技术支持。为了实现这一目标，《混凝土结构现场检测技术标准》首先在混凝土性能、结构的损伤和混凝土结构耐久性检测与评定等方面进行了全面化的发展。在混凝土性能方面，该标准把混凝土的性能分成力学性能、适用性能和耐久性能。力学性能方面除了抗压强度外，提出了混凝土抗拉强度、抗折强度和弹性模量等的专项检测技术，其中抗折强度适用于道路混凝土的检测；在适用性方面来确定了混凝土抗渗性的现场专项检测技术；在耐久性方面提出了适用于工程质量评定的抗冻等级、抗硫酸盐侵蚀能力和氯离子渗透能力等的现场专项检测技术。

二、建筑结构检测技术与评定技术的发展预测

（一）疑难问题的专项检测技术

结构工程质量评定和既有建筑结构性能评定中的难点有：引发结构工程质量问题的客观原因的评判；结构材料中有害物质的检验与评价；构件累积损伤的检查与评价等。本文以引发混凝土质量问题的检验与评判为例说明专项技术研发的目的和动向。商品混凝土原材料的质量及其配合比和施工现场操作养护不当等都可引发混凝土的质量问题，客观地评判则先要从排除原材料质量问题和确定商品混凝土的配合比方面入手。在已经硬化的混凝土中取出试件，对试件进行必要的物理力学性能的检验和化学的分析，可解决这个问题。这个问题解决后，不仅有利于解决工程质量的纠纷，还可对偷工减料和弄虚作假的行为起到震慑的作用。结构材料中有害物质包括：混凝土中的氯离子、游离氧化钙和碱含量等。

构件损伤包括：地震、超载、低温、疲劳等因素造成的显性和隐性的损伤。对于隐性的损伤，其难点在于缺少将其检出的专项技术。对于各类损伤定量地做出评价，则是这项技术的困难之处。目前的技术仅能做出定性的评价。

（二）围护结构的专项检测技术

随着轻型围护结构质量安全事故的增多和围护结构定量评定的需要，轻型围护结构的专项检测技术也将成为今后研发的重点。轻型围护结构的特点是其材料种类较多，除了轻型钢材、铝材和合金材料外，还有玻璃、有机材料、石制品和木制品等。专项检测技术首先要逐项解决这些材料力学性能的测试、环境作用造成的损伤和性能劣化情况的测试问题，然后再解决围护结构承载力和适用性的现场检验问题。

（三）监测技术的发展预测

在现有基础上继续研发建筑工程结构的监控测算技术，能够对建筑工程项目的结构耐久性及稳定性进行测量，获取相关数据与必要信息，防范质量问题与事故隐患，确保建筑工程的整体性能与安全。监控测算技术的应用对象包括建筑围护结构及主体结构两部分，并对上述结构的应用效果、在各种外界因素（涵盖侵蚀性物质、环境温度、环境温度、太阳辐射、风、地震）影响下的受力情况，分析承重情况与载荷数值，判断是否产生结构位移、结构变形、构件变形、材料应变等问题。

参考文献：

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