建筑工程主体结构质量检测方法及运用注意事项的分析

吴晓明

【摘  要】目前，建筑工程的施工质量引起了人们的广泛重视。在实际建设环节，做好建筑工程主体结构的质量检测是提高其施工质量的一个核心策略。论文分析了检测行业的市场现状及问题，以建筑工程主体结构质量检测为研究对象，探讨了现行的主体结构质量检测方法及其发展趋势。

【Abstract】At present， the construction quality of construction engineering has attracted widespread attention. In the actual construction link， doing well the quality inspection of the main structure in construction engineering is a core strategy to improve its construction quality. This paper analyzes the current market situation and problems of the inspection industry， takes the quality inspection of the main structure in construction engineering as the research object， and discusses the current quality inspection methods of the main structure and their development trend.

【关键词】主体结构;检测方法;无损检测

【Keywords】main structure; inspection methods; nondestructive inspection

【中图分类号】TU712+.3                                             【文獻标志码】A                                                 【文章编号】1673-1069（2021）11-0179-03

1 引言

随着科技的进步，各行业对建筑物主体结构质量的要求越来越高，因而在项目施工中要不断强化主体结构质量检测工作，提高检测技术水平，使建筑工程项目的施工质量得到有效保障。本文针对现行的建筑工程主体结构质量检测的各种方法，探讨了其特点及发展趋势，并提出了一些建议。

2 建筑工程质量检测市场及技术现状与行业常见问题

2.1 建筑工程质量检测市场及技术现状

2.1.1 行业快速发展，市场不断扩大

随着国家加大对基础设施建设的投入力度及房地产行业的爆发式增长，检测行业的市场规模不断扩大，各地主管部门已逐步剥离质量检测模块而只保留监管职能，越来越多的检测机构涌入市场。

2.1.2 检测技术不断发展

由于建筑技术的持续性发展，在建筑领域中，其对应的检测需求愈发严格，同时，激励着工程质量检测行业的不断发展，推动设备技术进步，实现技术创新，为建筑工程主体结构质量检测技术的发展与应用起到积极作用，提升检测过程的便捷性及结果的准确度，越来越多的无损检测技术已得到应用并形成相应的国家、行业及地方技术标准，检测技术已逐渐成熟。

2.2 建筑工程质量检测行业的常见问题

2.2.1 检测市场竞争激烈

在检测行业市场中，存在一定的不良竞争，影响检测的公正性。随着市场的规模化发展，竞争也越来越激烈，某些检测机构为了获取自身的利益，恶意降低检测收费标准，为达到业务目标不顾检测质量高低，不求品牌塑造，无条件满足委托方的检测要求，造成行业竞争加剧。

2.2.2 个别检测人员的职业道德水平不高

在出现施工质量不理想的状况下，部分施工单位与检测人员做出违法违规行为，掩盖主体结构质量问题。个别素质低下、缺乏质量监管意识的检测人员，在利益面前存在放弃原则、违背职业道德、忽视检测标准等问题，影响了质量检测结果的真实性、科学性和准确性。

2.2.3 检测人员的专业技能不足

个别检测机构为节约成本，使用未经培训或无证上岗的检测人员对建筑工程主体结构进行检测，这些人员对规范、标准没有系统的学习，不清楚检测原理、数理逻辑、检测方法的适用情况，导致检测数量不足、数据失真、检测方法使用错误等问题，为建筑工程留下安全隐患。

3 主体结构工程现场检测的内容及现行方法

建筑工程主体结构的质量关系到建筑结构的承载力、耐久性、防火等性能，因此，其在建筑工程质量检测中尤为特殊，它不同于建筑原材料的检测，它侧重的是对“成品”“半成品”进行物理力学性能等方面的检测。

3.1 混凝土强度现场检测

公开资料显示，在建筑施工过程中，混凝土强度不合格，可能造成结构承载能力下降、使用年限降低，抗渗、抗冻性能及耐久性下降等后果。对混凝土强度实施检测的技术丰富多样，通常选择的是钻芯法、回弹法、拔出法、回弹超声综合法等检测各类混凝土构件的混凝土强度，现今应用非常广泛的是前两种。例如，回弹法属于应用非常广泛的一类零损害检测技术。其具备快速、便捷且无损于建筑材料的特性，一直以来备受检测领域相关人员的广泛重视。回弹法主要是通过一根弹簧驱动的重锤，借助传力杆，撞击混凝土表层，然后检测重锤被反弹形成的距离，将回弹值认定为和强度密切相关的指标，由此来检测混凝土强度。因为检测的位点处于混凝土表层，对此其又称作表面硬度检测技术，一般是在混凝土表层的硬度与强度之间形成一定的关联性而达到检测目的的一种技术。但由于其针对的是混凝土表层强度，最终的结果不具有整体性，回弹检测效果和实施钻芯法检测一般具有不明显的误差，对于这一误差而言，通常与各种复杂因素有着直接关联性，它必然会伴随着混凝土强度的提升而不断提升。所以，回弹法检测的精准性并未受到大众的认可。所以，回弹测强的过程中，必须关注一系列干扰要素，并对该技术持续性优化，必要时结合钻芯法等微破损测强方法对回弹法检测的混凝土强度进行修正或进行验证。回弹法的原理示意图见图1。

3.2 钢筋保护层厚度检测

对于混凝土保护层而言，其处于混凝土的内部结构，能够发挥保护且预防钢筋直接裸露等作用，对于保护层的厚度而言，其指最外层钢筋外边缘（如构造筋、分布筋等）至混凝土表面的距离。对于保护层的问题来说也是非常明显的，其会造成混凝土表层露筋或者截面有效高度下滑，破坏结构的耐久性与承重性，导致楼板裂缝，引起板底露筋、生锈、渗漏等。出现质量问题，大多数是对于钢筋保护层的厚度控制不完善等造成的。钢筋的混凝土保护层厚度关系到钢筋混凝土结构的承载力、耐久性、防火等性能。

目前，结构钢筋扫描技术主要涉及电磁感应法钢筋保护层厚度测试仪和混凝土雷达仪2类设备，二者均有快速、便捷且无损于建筑结构的特性。

电磁感应法的检测原理：仪器传感器通常能够形成交变电磁场，其能够对被测结构的组件给予检测，在此期间，假如出现内部的金属介质，必然会形成明确的感生电磁场，其在接收之后，信号由电磁场转变成电信号，由此来评估钢筋的具体方位，而且能够对保护层厚度、钢筋直径等给予检测。

对于雷达技术来说，主要是利用发射、接收的毫微秒级电磁波等判断钢筋的具体方位，并确定混凝土保护层厚度。其主要特征包括：①对混凝土具备极强的穿透性，能够检测其深度最大值;②能够完成非接触检测，达到动态监测目的，效率高;③利用缩减波长与增加频率宽度等，达到高分辨检测等目的。

无论是采用电磁感应法还是采用雷达法，钢筋保护层厚度的测量准确程度都在一定程度上受周围钢筋、混凝土原料（一般指骨料）是否具有铁磁性物质影响，因此，必要时可采用钻孔、剔凿等局部破损的方法进行验证。电磁感应法及雷达法检测原理示意图见图2与图3。

3.3 砖混结构砌筑砂浆、砌体强度现场检测

砌体结构是指由天然的或人工合成的石材、粘土、混凝土等材料制成的块体和水泥、石灰膏等胶凝材料与砂、水拌和而成的砂浆砌筑而成的墙、柱等作为建筑主要受力构件的结构，由此来达到承重及传递垂直或水平荷载等目的。针对这一类结构而言，其抗压性能必然会直接影响砌体力学性能。在具体项目建设中，因为砌筑砂浆通常是按照工地现场制备，其强度、质量与工程管理质量密切相关，同时，受到施工队伍的专业技术等因素影响。所以，加强抗压强度现场检测非常重要。

现今，对于砌筑砂浆的抗压强度而言，在对其实施检测技术方面选择空间比较大，一般包括：贯入法、回弹法、筒压法、砂浆片剪切法、点荷法。目前，市场上多采用前两种。贯入法应用期间需要的设备包括：砂浆贯入器、贯入深度检测仪、增力杠杆、测钉等。其工作原理是采用一根加力杠杆将贯入杆向后拉伸，压缩工作弹簧至一定的工作行程，与挂钩挂上，挂钩与扳机联动，测试时，将扁头顶在灰缝表面，扣动扳机，工作弹簧驱动一根测钉贯入砌筑砂浆表层，因为测钉贯入的深度与砌筑砂浆的强度存在反比例关系，所以，通过分析贯入深度能够评测其强度，其内部构造及主要配件（杠杆加力）示意图见图4。

普通粘土砖抗压强度的检测方法有回弹法和取样法。目前，出于资源保护的需要，在越来越多的地区当中新建的建筑工程已基本不采用普通粘土砖，但是，作为传统的建筑材料，普通粘土砖在我国应用历史悠久，有大量的已有建筑物的砌块仍然采用此种材料。砌块的材料强度是关系到砌体力学性能的另一个重要指标，在以往的检测中，对于已建成的砌体结构采用的是现场取样、压力机试压的方法得到抗压强度结果，对结构的损伤较大，而且检测过程较为烦琐，在回弹法引入后，由于其检测面广、检测速度快、避免对砌体的损伤等优点，大大减轻了检测人员的工作量，并且检测的可实施性也大幅增强，因此，成为一种较为理想的原位非破损的检测方法。

砌体抗压强度的检测方法有原位轴压法和取样法。原位轴压法是通过原位压力机直接在墙体上对一定范围的砌体进行抗压强度试验，从而得到砌体的抗压强度的方法，这种方法与通过测试砖和砂浆的强度来间接推算砌体的抗压强度的方法比较，更为直观和可靠，测试的结果不仅反映了砖和砂浆的强度对砌体抗压强度造成的影响，更重要的是，该方法反映了砌筑质量对砌体抗压强度的影响。该方法的局限性在于检测和计算过程较为烦琐，会对砌体结构造成局部損伤，不适宜大量采用，主要只适用于对240mm厚的普通砖或多孔砖（包括粘土砖、灰砂砖、页岩砖、煤渣砖等）砌体进行测试。原位压力机现场检测示意图见图5。

3.4 后置埋件力学性能检测

后锚固指的是采取相关技术手段在既有混凝土结构上的锚固，如机械锚栓、化学锚栓、植筋等。后置埋件多用于砌体、幕墙、圈梁及构造柱等这些非承重构件，后置埋件与基材锚固质量的好坏关系着建筑物围护系统的使用性能。检测方法包括无损检验和有损检验抗拔（抗剪）承载力。目前，市场上采用较多的是无损检验。后置埋件力学性能检测装置布置示意图见图6。

3.5 混凝土预制构件结构性能检测

随着装配式建筑的广泛应用，混凝土预制构件占比明显增加，其结构性能的好坏是检测的重点，如混凝土强度、钢筋保护层厚度、尺寸偏差和构件缺陷等，检测方法有回弹法、电磁感应法、现场勘查尺量法等。

4 检测技术的发展趋势

依据检测行为对建筑物的损伤程度可将主体结构工程现场检测方法分为无损检测和破损检测，相对于破损检测对建筑物造成的不可逆影响，无损检测技术具备的特征包括：①不会对材料、结构等组织或性能等造成损坏;②能够对试体或结构等直接检测，或者对质量或强度给予反复、整体检测，由此能够解决因复杂因素导致的材料配件和结构质量出现检测结果不一等问题;③配置不同的技术，测定结构表面与内部质量，整体操作比较直接、高效;④由于信息技术的持续性发展，能够实现在线检测与自动化生产等目的。

主体结构的质量关系着建筑物的承载力、耐久性、防火等性能，不应轻易使用破损检测法，应多采用无损检测法。其应用范围一般覆盖建筑、水利、电力、铁道等领域，根据国际中一些专业人士的评估来看，关于无损检测技术的实际应用而言，代表着某一国家对结构项目检验与质量评估技术的优劣。由此来看，无损检测法的应用具备一定的实践价值。考虑到先进技术与项目现场的具体情况，应科学实施无损检测技术，不过其检测数据有时并不能真实地反映受检物体的实际质量情况，因此，在无损检测的基础上应用微破损或局部破损的方法用以验证是检测行业惯用的方法。但随着科技进步，新技术在检测行业深入应用，无损检测方法将逐步替代传统的破损检测方法。

5 加强建筑工程主体结构质量检测的建议

5.1 加强质量监管体制建设

主体结构是建筑项目施工中最重要的一个环节，因此，必须加强对建筑工程主体结构的质量监管，保障建筑工程的绝对安全性。监管部门应加强监管，避免检测机构出具虚假报告等，从而提升检测机构检测结果的准确性和可信度。

5.2 提高检测人员的技术水平

部分检测人员的专业知识未达到要求，自身的知识框架更新没有紧随科技的发展，无法适应现在的行业发展。检测人员要有专业而系统的检测知识，采取专业高效的检测技术，不断丰富自身检测经验，提高检测水平和专业技能，只有这样才能融会贯通，从而在检测过程中使用合适的检测方法。

5.3 推动新技术在检测行业中的应用

当今科技日新月异，新的建筑材料及技术不断涌现，现有的检测技术、仪器设备不可能一成不变，科研机构、检测机构及相关从业人员应努力利用新科技、新材料更新现在的仪器设备、检测方法并制定相应的规范标准，从而推动检测行业的健康发展。

6 结语

综上所述，随着科技的快速发展，新的建筑材料及新的建筑技术不断涌现，对建筑工程主体结构质量检测提出了更高的要求，只有检测机构、检测人员及监管部门等相关主体共同努力，不断自我更新，检测机构遵循独立、客观、公正的原则，严格执行国家技术标准规范和管理规定，才能为客户提供高质量而且可信的检测服务。

【参考文献】

【1】杨猛.建筑工程主体结构质量检测方法及应用[J].中国标准化，2017（8）：100.

【2】卢华.建筑工程主体结构质量检测方法及应用[J].建材与装饰，2018（16）：59-60.