建筑工程结构实体检验方法探讨

2022-11-16侯星

中华建设 2022年11期

侯星

在我国社会经济迅速发展的背景下，建筑行业取得了蓬勃发展。近些年建筑项目数量不断增加，规模不断扩大，工程质量显得尤为重要，结构实体检验是保证建筑工程质量中至关重要的一环，在建筑工程混凝土结构质量验收中发挥着至关重要的作用。现阶段，各类新设备、新技术、新工艺被广泛用于建筑工程施工中，检验水平也需要不断提升才能满足建筑行业的发展需求。结构实体检验工作的开展需要多方共同完成，包括建设方、设计方、施工方、监理方、监督方、检测方等。结构实体检验工作中存在的问题主要有施工方缺乏技术指导、监督方监督重点不明确、检测方检验手段单一等方面。针对以上问题，相关人员要制定合理的检验方案，确定重点监督内容，加强对检验技术的应用，才能提高检验工作的针对性、全面性和有效性。

一、建筑工程结构实体检验存在的问题

随着建筑行业的蓬勃发展，建筑结构质量问题越发凸显，结构实体检验工作开展具有一定的复杂性，包含不同专业、不同工种之间的交叉工作，现阶段检验工作开展存在诸多问题，相关人员只有明确现阶段检验工作存在的主要问题，采取有针对性的改进措施，才能提高该项工作的有效性，为建筑工程质量保驾护航。

1.缺乏技术指导

众所周知，建筑工程项目施工持续时间长，受到人为因素、地理地质条件、施工工艺、施工设备等方面的影响，在项目建设阶段会频繁出现诸多质量问题。建筑项目覆盖范围广，出现质量问题之后不易察觉。施工方缺乏技术指导，质量目标不明确，盲目施工、抢工期、赶进度经常发生，导致对一些细节性的问题控制不到位，结构质量出现问题，进而引发二次返工、大面积修整等问题，延缓施工进度的同时对结构整体的稳定性也会造成影响。针对以上问题，施工单位必须要树立质量目标，明确各个人员的主要责任，把好结构质量关，才能使结构实体检验工作顺利高效开展。

2.对重点监督内容不明确

现阶段，新材料、新工艺、新设备在建筑工程行业中得到了广泛应用，有些工作人员在质量监督工作开展过程中仍然秉承传统的工作思维，导致检测方式、检测手段与建筑行业的发展需求不符，导致建筑主体质量检测全面性不足、针对性不强，对重点检测内容不明确。而导致这一问题的主要原因是缺乏较为完善的质量监督制度，质量监督部门工作效率低，未能结合检测工作的实际需求制定行之有效的监督方案。同时由于检测手段单一，未能结合现阶段建筑主体新型施工工艺确定监督方案、制定监督目标。针对这一问题，监督人员首先要明确建筑主体结构特征、施工材料特征，进而确定监督流程和监督原则，明确质量监督内容，保证建筑工程主体结构检测工作的有效开展，同时要深入了解主体构造的数量、位置，提高监督方案的针对性。建筑工程项目规模大，监督抽检时要保证所选位置的代表性，选择容易出现质量问题的构件，以发挥质量监督工作的作用。

二、建筑工程结构实体检验方法

建筑工程结构实体检验工作在验证建筑整体质量、建筑结构稳定性和安全性等方面发挥着至关重要的作用。常见的检验方法主要有外观检测、仪器检测，重点检验项目包括混凝土强度、钢筋保护层厚度、钢筋数量、钢筋间距、结构位置与尺寸偏差等。

1.外观检测法

外观检测法是结构实体检验中常用的方法之一，该检测方法操作简单，不需要应用复杂的仪器设备，在实际检测过程中，检测人员要按照施工设计图纸所规定的建筑尺寸、结构、外观等参数进行检测。外观检测法主要包括以下几点内容：第一，对建筑整体结构的外观进行细致勘察，观察表面是否出现破损、裂缝，混凝土结构是否出现麻面、蜂窝等质量问题，并对检测结果进行详细记录，当发现影响建筑结构整体稳定性、安全性的问题时，要及时通知施工单位进行整改，以保证建筑整体质量。第二，按照施工设计图纸的尺寸标准对构件相关尺寸进行测量，保证各环节施工的标准符合设计图纸的要求。第三，检验建筑材料的安装和稳定性。现阶段，随着科学技术的不断发展，各类新设备、新材料、新工艺被广泛应用在建筑工程项目施工中，在一定程度上提高了施工效率，降低建筑工程项目实施中产生的材料损耗、资源浪费等问题，与之对应的质量检测方式也要及时创新。例如，针对装配式构件施工内容，要对相关构件安装的稳定性进行仔细检查，保证各类构件安装施工完成后能够满足建筑质量要求。值得注意的是，外观检测法对检测人员的专业水平、综合能力、工作经验要求较高，相关人员要严格按照既定标准开展检测工作，才能及时发现建筑主体结构中存在的问题，提高解决问题的时效性。

2.仪器检测法

仪器检测法是利用相关仪器设备对结构进行细致化检测。相比外观检测法来说，仪器检测法的精准性、全面性更强，受到人为因素的影响比较小，在具体检测过程中以施工设计图纸所规定的相关参数为标准，通过仪器对建筑主体各类参数进行测量，包括内部钢筋、混凝土强度等多项内容。结合结构实体检验实际开展情况来看，仪器检测法主要包含无损检测法和有损检测法两种方式。

有损检测法是利用相关设备、工具对需要检测的部位进行钻孔、施压等操作，会对构件造成损害，在结构实体检验中主要表现为钻芯法检测混凝土强度。该方法的应用要点在于，在检测工作开展之前，首先要结合建筑主体工程具体情况选取合适的钻芯位置，所选位置要在建筑主体的关键节点处，才能保证检测结果的全面性、代表性和有效性。通常情况下，钻芯位置都要选择在建筑主体结构受力较小并且能够代表主体强度的部位。在钻芯位置选择时，检测人员要与设计方、施工方建立良好的沟通和交流，了解建筑主体中钢筋分布的情况，避免从钢筋数量密集的区域进入，不仅不能代表所检测位置的结构强度，还会对钢筋结构造成损伤。钻芯法是一种直观、可靠、准确的检测方法。但也存在局限性，比如周期长、成本高，对构件会造成损害。尽管如此，钻芯法仍是主体结构混凝土强度检测的仲裁方法。

所谓无损检测法，是指所运用的检测方式在检测工作开展过程中，对建筑主体结构不会造成破坏，利用电场、电磁、声波的技术原理对建筑主体结构内部情况进行勘察，并做好数据记录，该类检测方式具有检测效率高、破坏性小，数据可靠等优势。无损检测技术作为建筑主体质量检测的重要技术，在提高主体结构质量检测效率和准确度等方面有着重要的意义。笔者以钢筋探测仪电磁感应法检测为例，对具体的检测方法展开讨论。如图1所示为钢筋探测仪。

图1 钢筋探测仪示意图

（1）电磁感应法在结构实体检验中的应用

钢筋混凝土构件是混凝土结构的主要受力构件，钢筋混凝土构件的承载能力主要由截面尺寸、截面有效高度、钢筋强度和配筋量决定，加强对钢筋强度、截面有效高度和配筋量的控制有助于提高建筑质量。电磁感应法在钢筋工程检测中有着广泛的应用，该检测技术具有速度快、精度高、检测全面等诸多优势。主要利用钢筋扫描仪开展检测工作，钢筋扫描仪是由探头和主机两部分组成，探头部分的工作原理是电磁脉冲。在探头内部装设磁场线圈和感应线圈，磁场线圈的主要作用是在检测对象中产生高脉冲的一次电磁场，当检测到混凝土结构中钢筋时，钢筋等金属构件将会产生二次电磁场（位于第一次电磁长之内），每次磁场线圈所产生的电磁场脉冲间隙会引起第二次电磁场的衰减，感应线圈内部会产生电压变化，技术人员通过分析电压变化情况，收集和分析相关数值，计算出混凝土结构中的钢筋数量、间距和保护层厚度，再与设计指标进行对比，判断混凝土结构质量。

（2）钢筋保护层厚度检验

在明确混凝土中的钢筋具体位置时，需要对混凝土保护层的厚度进行检测，具体要求为：①对钢筋公称直径和探测仪的量程范围进行合理设定，确定垂直于所检钢筋轴线方向为探测方向，检测部位应平整光滑，同时需要避开钢筋接头、绑丝及金属预埋件，对第一次检测的混凝土保护层厚度检测值进行读取的过程中，还需要对钢筋相同位置进行再次检测，之后读取第2次检测的保护层厚度数值。②如果同一位置所检测保护层厚度的数值差值超过1mm，应判定为该组检测数值无效，需要对该位置进行重新检测。如果重新检测仍然无法满足要求，需要查明原因，更换钢筋探测仪或者使用直接法。③如果钢筋检测仪的最小显示值大于混凝土保护层厚度的实际值，需要在探头下方放入垫块再进行检测。同时避免新增垫块对检测仪的检测结果造成影响，加强对各方向厚度值偏差的控制，不可超过0.1mm。另外，计算过程中需要排除增加垫块的厚度。

纵向受力的钢筋保护层厚度值允许偏差对板类构件为+8mm，-5mm；对梁类构件为+10mm，-7mm。板类、梁类构件纵向受力钢筋保护层厚度需要分别进行验收，并满足以下要求：①如果所有钢筋保护层厚度检验的合格率≥90%，判定结果为合格。②如果所有钢筋保护层厚度检验的合格率＜90%，但≥80%，需要再次抽取数量相同的构件进行检测；如果两次抽样总和计算的合格率≥90%，判定结果为合格。③对每次抽样检验结果的不合格点而言，其最大偏差均需要低于所规定的允许偏差的1.5倍。

如图2所示为钢筋保护层检测要点示意图。

图2 钢筋保护层检测要点内容

在建筑主体结构中，钢筋工程的施工质量直接决定着建筑工程项目的整体质量，钢筋保护层厚度检验是结构实体检验的重点工作内容，检验对象主要包括影响主体结构构件承载力和耐久性的构件和部位，例如梁、板类构件的纵向受力钢筋。导致钢筋工程出现质量问题的因素比较多，建筑工程施工环境复杂，人为因素、施工现场环境、施工工艺、钢筋材料质量和规格把控不严格都有可能引发质量问题。此外，钢筋位移也是混凝土结构施工中常见的质量通病，例如，在混凝土浇筑过程中，下料冲击、振捣干扰、施工人员踩踏都可能造成钢筋保护层受损，受弯构件出现变形，不仅会造成大尺寸偏差，还会影响截面的有效高度，导致承载力不足。质量检测人员只有在明确上述问题的基础上，才能提高钢筋保护层检测的针对性、有效性、全面性。