现浇混凝土楼板厚度检测方法探讨

刘 嘉

上海浦公检测技术股份有限公司 上海 200120

对于建筑项目而言，现浇混凝土楼板的厚度合格与否直接影响着后期整体建筑结构的安全性、稳定性及使用性等，现行的《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015中对现浇结构的尺寸偏差范围有着明确规定及要求[1]。现浇混凝土楼板厚度检测实践工作中，经常用的方法主要有：钻孔钢尺测量法、无损电磁原理检测法及水准仪检测法等，其中钻孔钢尺测量法虽然可以更加直观准确的检测现浇楼板厚度，但是因为其应用过程中需要钻孔，钻孔数量多则易影响现浇楼板的质量，再加上填补不到位或不合理的话更是会引起渗漏问题。而无损电磁原理检测法则可以很好的规避上述问题，同时检测的准确度也比较高，所以现实现浇混凝土楼板厚度检测工作中应用越来越广泛[2]。正是在此背景下，下文主要是针对性探索研究了HC-HD91一体式楼板测厚仪这一无损电磁原理检测技术的应用情况，并与钻孔钢尺测量法检测的结果做了对比分析，以便更加直观清晰地了解及验证HC-HD91一体式楼板测厚仪的应用效果，从而为后期检测工作开展积累经验。

1 现浇混凝土楼板厚度检测中常用的方法概述

结合现阶段现浇混凝土楼板厚度检测技术的发展来看，目前可靠性、准确性比较好的检测方法主要是钻孔钢尺检查法、水准仪法及无损电磁原理检测法三种方法，其各有优势及特点，具体来说，钻孔钢尺检测方法是现行混凝土构件验收规范中规定使用的一种检验方法，这一检测方法不仅方法简单、便于操作，而且检测结果也可以直观看到。但必须要在现浇混凝土楼板上进行打孔检测，这样容易给现浇楼板底部带来较大的破坏，且也易受到打孔因素影响而出现大的误差，所以对于有特殊要求的板块进行检测时，或者需检测的对象及数量比较大的情况不适合用钻孔钢尺测量法。水准仪法指的是借助水准测量设备及塔尺对目标楼板的板面高程及板底高程进行检测，并通过板面高程及板底高程之间的差值判断被检测楼板的实际厚度情况[3]。这一方法看着比较简单，但是实践中操作时具有一些局限性，例如，水准仪布设的位置、规范规定的检测位置是不是可以直接进行测量等，而且也要求测量操作人员必须要能熟练操作水准仪等设备。无损电磁原理检测法相对上述两种检测方法也更加的简便、快捷，只需要将检测设备放到楼板上，通过设备上的两个探头（一个探头发射信号、另一个接收信号）便可完成检测工作。具体来说，实际操作中，是将发射信号的探头放于楼板底面，把接收信号的探头放于楼板的顶面，然后将两个接触面对中，接着便在楼板顶面上移动接收探头，直至检测仪屏幕上显示的数值达到最小的时候停止移动，并记录该数值作为被检测楼板的厚度。无损电磁原理检测方法在实践应用中不仅方便，而且检测范围大、检测点选择灵活且对楼板无损伤[4]。

虽然上述方法都是现浇混凝土楼板检测中比较常用的方法，但是实际上来说，第三方检测中钻孔钢尺测量方法与无损电磁原理检测方法这两种用的最多，基于此，文章便以无损电磁原理检测方法为研究对象，用钻孔钢尺测量方法为验证方法，以此来验证无损电磁原理检测方法的实际应用效果。

2 工程实例概况

某建筑项目共占地约为55649m2，工程量包括有15栋单体建筑（1#-15#楼），楼层主要为15层-19层。主要结构采用的是装配式剪力墙结构，楼板采用的是现浇混凝土楼板，混凝土强度是C30。该项目中，楼板的实际设计厚度见表1所示。

表1 楼板设计厚度

3 现浇混凝土楼板检测工艺

3.1 仪器设备

该项目现浇混凝土楼板检测中，选用的检测设备是HCHD91一体式楼板测厚仪，具体构造如图1所示。该测厚仪是由北京海创高科科技有限公司研制的一种便携式智能无损检测设备，不仅可以对现浇混凝土楼板及其他混凝土构件（如墙、柱、梁等）的厚度进行检测，而且也可以检测木材及陶瓷等非金属产品的厚度。同时，该测厚仪能够有效保存下200个工程、1000个构件或者22万个测点的内容。实际应用中操作人员可利用测厚仪的方向指示及位移快递定位功能及时确定发射探头的位置。同时，发射端具有信息同步显示屏，可以使发射端的操作人员同时掌握设备的检测状态及相关数据信息[5]。在国内，相对于其他的常规型楼板测厚仪来说，HC-HD91一体式楼板测厚仪具有以下几点优势及特点：

图1 HC-HD91一体式楼板测厚仪示意图

(1) 主机采取了一体化设计，体积更加小、重量也更轻，便于携带。

(2) 可以实时定位并显示发射端的探头位置，可利用设备的方向指示及位移快速定位功能，及时明确发射探头位置，操作很简单、方便。

(3) 支持设备标定，并且不受 温度等因素影响，厚度测定准确率高。

(4) 能够保存下200个工程、1000个构件或22万测点的内容，并根据需要进行查找、浏览及删除等。

(5) 能够通过USB把保存的数据传输到计算机中。

(6) 具有PC机专业数据分析软件，可快速准确的处理数据并生产对应的报告。

(7) 具有320x240像素的28寸彩色液晶屏。

(8) 在主机中、发射探头中及同步显示器中均安有大容量的锂电池，并且均为低功耗设计。

(9) 充满的电后，主机电池能持续工作24h左右，发射探头电池壳持续工作64h左右，同步显示器电池壳持续工作48h左右。

(10) 该测厚仪可以有效抗钢筋干扰，能有效判定钢筋位置。

方向指示功能的范围：X方向0.2m-1.5m；Y方向0.2m-1.2m；不同厚度误差范围见表2。

表2 不同厚度误差范围

3.2 试验方法

实际现浇混凝土楼板厚度检测中，结合楼层的自然间及功能间，或者楼板的纵、横方向上的轴线对需要检测的楼板做了划分，同时，试验检测方法用的是《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015中规定的三点法，如图2所示，边缘点均布置在距板边缘0.1m处。测试时，均按照前述的垂直交叉法进行操作，若检测位置存在障碍物，则可以将检测位置适当偏移一点[6]。

图2 3点法厚度检测示意图

4 检测工艺验证

4.1 试件选择

该项目的工程量主要为15栋高层（1#～15#楼），在其中随机选择了三栋楼，且每栋楼选择相同的楼层，选中的楼层均包含100mm、110mm、120mm、140mm厚度的楼板。

4.2 检测结果统计（表3）

此次检测结果见表3所示。

表3 检测结果

楼号层数板厚设计值（mm）检测仪检测值（mm）平均值（mm）用时（min）钻孔验证值（mm）平均值（mm）用时（min）1072 1085 100106 2 106 5 109 2 108 5 107107 1152 1135 110108 2 109 5 113 2 112 5 112111 6#四层1232 1235 120118 2 119 5 121 2 122 5 120121 1422 1415 140140 2 136 5 137 2 139 5 139139 1072 1065 100105 2 103 5 108 2 105 5 106104 1122 1135 110109 2 106 5 113 2 111 5 111110 10#四层1252 1225 120119 2 117 5 121 2 119 5 121119 1432 1395 140135 2 136 5 137 2 138 5 138137

4.3 检测结果分析

4.3.1 检测数据

此次现浇混凝土楼板厚度检测中，为了能够更好、更有效的验证HC-HD91一体式楼板测厚仪无损智能检测方法的效果，采取钻孔钢尺测量检测法又验证了一边，且在打孔过程中十分谨慎，以便减小钻孔钢尺测量中因打孔不规范而引起的误差，使最终的测量数据基本接近于实际值。从表3中的检测结果可以得出，3#楼100mm、110mm、120mm、140mm楼板的无损智能检测结果跟钻孔钢尺测量检测结果的平均值误差分别是-1、-1、0、+1,6#楼100mm、110mm、120mm、140mm楼板的无损智能检测结果跟钻孔钢尺测量检测结果的平均值误差分别是0、+1、-1、0，10#楼100mm、110mm、120mm、140mm楼板的无损智能检测结果跟钻孔钢尺测量检测结果的平均值误差分别是+2、+1、+2、+1，由此可以看出，无损智能检测的结果跟钻孔钢尺测量结果的误差很小，说明HC-HD91一体式楼板测厚仪无损智能检测方法的数据是可靠的，且应用效果良好。

4.3.2 检测工艺

此次现浇楼板厚度检测共有3个单体，每个单体分为4组数据，每组又有3个测点，负责检测的人员为2～3人。使用HC-HD91一体式楼板测厚仪进行检测，基本上每个点耗时约2min，一块楼板耗时约6min，一个单体测完4种厚度的现浇楼板耗时约24min，测完三个单体的所有现浇楼板耗时约72min，加上陆上的行走时间，整个检测过程总计耗时2h-2.5h。而应用钻孔钢尺测量法检测完一个单体需耗时约1h，全部完成检测需耗时4h-5h。这样对比下来，HC-HD91一体式楼板测厚仪的检测效率要高出钻孔钢尺测量一倍左右，若检测数量增大的情况下，HC-HD91一体式楼板测厚仪的优势也就越明显。

4.3.3 检测范围

此次现浇楼板厚度检测用的HC-HD91一体式楼板测厚仪，其检测的现浇楼板厚度范围是50mm～600mm，检测厚度范围比较广。而钻孔钢尺测量法则是在200mm厚度范围内具有良好的可操作性及可控性，若现浇楼板厚度超过200mm则需要换用更大功率的设备进行操作，操作相对麻烦，且垂直度控制难度增大。

综合上述三点结果分析可知，HC-HD91一体式楼板测厚仪不仅应用效率高、数据准确且可靠，而且可检测的厚度范围也更广，最主要是次检测方法不会对现浇楼板造成损坏，值得推广。

5 结束语

综上所述，通过上述案例分析验证了HC-HD91一体式楼板测厚仪具有良好的应用效果，同时，经对比，也得出了无损检测法相比钻孔钢尺测量法不仅工作效率高、检测厚度范围广，而且也可保障数据的准确性及可靠性，更为重要的是不会损坏现浇楼板。鉴于此，相关检测单位及其技术人员需要加大对现浇楼板检测技术的研究及创新，不断提高现浇楼板检测技术水平，进而为我国建筑行业发展注入强大动力。