經驗交流：論鋼筋混凝土施工質量及其檢測
發(fā)布時間：2010-01-14 共1頁
鋼筋混凝土作為結構材料應用始于19世紀后半葉，后很快在房屋建筑和土木工程中廣泛應用，并在材料、設計方法、制作工藝、施工技術等方面有很發(fā)展。目前，鋼筋混凝土已成為我國主要的結構材料。在施工中，鋼筋混凝土的質量已成為影響結構安全和耐久性的重要問題。
鋼筋混凝土施工質量問題歸納起來有幾個方面，即：材料原因，如選用的水、水泥、砂、石、外加劑、鋼筋、焊條等不當，或質量不符合要求等；設計原因，如設計安全度不足，荷載選用不當，結構布局與構造不合理，計算有誤等；施工原因，如配料不準，攪拌不勻，運送時間過久，澆筑不符合規(guī)范，振搗不實，模板變形，跑漿，過早拆模等；環(huán)境原因，如凍害、高溫、高熱、腐蝕介質作用，自然風化等。根據(jù)多年施工積累總結的經驗，筆者認為，其中因施工中的原因造成的工程質量問題較為突出，比較典型，為此，就施工中如何控制、檢測以及修補加固進行探討。
一、鋼筋混凝土工程質量問題產生原因及其控制途徑
1、結構表面損傷，缺棱掉角。產生原因：模板表面未涂隔離劑，表面未清理干凈，沾有混凝土；模板表面不平，翹曲變形；振搗不良，邊角處未振實；拆模時間過早，混凝土強度不夠；撞擊敲打，強撬硬別，損壞棱角；拆模后結構被碰撞等。
2、麻面、蜂窩、露筋、孔洞，內部不密實。產生原因：模板拼縫不嚴，板縫處跑漿；模板未涂隔離劑；模板表面未清理干凈；振搗不密實、漏振；混凝土配合比設計不當或現(xiàn)場計量有誤；混凝土攪拌不勻，和易性不好。一次投料過多，沒有分層搗實。底模未放墊塊，或墊塊脫落，導致鋼筋緊貼模板；拆模時撬壞混凝土保護層；鋼筋混凝土節(jié)點處，由于鋼筋密集，混凝土的石子粒徑過，澆筑困難，振搗不仔細等。
3、在梁、板、墻、柱等結構接縫處和施工接縫處產生爛根、爛脖、爛肚。產生原因：施工縫的位置留的不當，不好振搗；模板安裝完畢后，接縫處清理不干凈；對施工縫的老混凝土表面未作處理，或處理不當，形成冷縫；接縫處模板拼縫不嚴、跑漿等。
4、結構發(fā)生裂縫。產生原因：模板及其支撐不牢固，產生變形或局部沉降；拆模不當，引起開裂；養(yǎng)護不好引起裂縫；混凝土和易性不好，澆筑后形成分層，產生裂縫；面積現(xiàn)澆混凝土由于收縮溫度產生裂縫。
5、混凝土凍害。產生原因：混凝土凝結后，尚未達到足夠強度時受凍，產生脹裂；混凝土密實性差，孔隙多而，吸水后氣溫下降達到負溫時，水變成冰，體積膨脹，使混凝土破壞；混凝土抗凍性能未達到設計要求，產生破壞等。
二、質量檢測方法鋼筋混凝土質量檢測可分成三類。
一是外觀檢查。對于混凝土外表產生的質量問題，可用此法，如尺寸偏差、蜂窩麻面、表面損傷、缺棱掉角、裂縫、凍害等；二是預留試塊檢測。這種方法有一定的誤差，如預留試塊的取樣不當，試塊與結構沒有同條件養(yǎng)護，試塊的振搗方法與結構的施工方法相差過，則試塊就沒有代表性；三是在結構本體上進行檢測。這種檢測內容有：混凝土的強度和缺陷、鋼筋混凝土結構質量問題的常用手段，其測試結果可作為判斷結構安全問題的重要依據(jù)。后者稱為破損檢驗，是在非破損檢測尚無法確定其承載能力時使用，或對新結構需要分解其受力性能時使用。
幾種常用較成熟的非破損檢測方法和適用范圍。
1、回彈法（表面硬度法）
混凝土強度與硬度有密切關系，回彈法是一種測量混凝土表面硬度的方法。回彈儀是用沖擊動能測量回彈錘撞擊混凝土表面后的回彈量，確定混凝土表面硬度，用試驗方法建立表面硬度與混凝土強度的關系曲線，從而推斷混凝土的強度值。這種方法受混凝土的表面狀況影響較，如混凝土的碳化情況、干濕狀況，甚至粗骨料對表面的影響都很，所以測出的強度需要進行校準。我國已制定回彈儀測試混凝土強度的技術標準，使用比較普遍。
2、拔出法（半破損法）
使用拔出儀拉拔埋在混凝土表面層內的錨桿，根據(jù)混凝土的拉拔強度，推算混凝土抗壓強度。這種方法是直接測定混凝土的力學特性，所以測出的數(shù)據(jù)較可靠，我國也已制定標準。埋在混凝土表層內的錨桿，可以是預埋的，也可以是后埋的。后埋法使用方便、靈活，但在鉆孔、埋入錨桿等作業(yè)時，會損傷混凝土；或埋設不當，會影響測值。粗骨料對拔出法的測值也有影響。
3、超聲波法（聲波法）
用超聲波發(fā)射儀，從一側發(fā)射一列超聲脈沖進入混凝土中，在另一側接收經過混凝土介質傳送的超聲脈沖波，同時測定其聲速、振幅、頻率等參數(shù)，判斷混凝土的質量。超聲波法可以測定混凝土的強度，混凝土的強度與聲速的相關性受混凝土組成材料的品種、骨料粒徑、濕度等影響，需要用該種混凝土的試件或取芯樣來測定強度與聲波的關系。超聲波法還可以探測混凝土內部的缺陷、裂縫、灌漿效果、結合面質量等，是目前測缺陷使用最普遍的方法。我國已制定出技術規(guī)程。超聲波法也可測量板的厚度、表面裂縫的深度等。
超聲波法與回彈法結合評定混凝土強度，稱為超聲回彈綜合法。這兩種方法的結合，可以減少或抵消某些影響因素對單一方法測定強度的誤差，從而提高測試精度。這個方法我國也已制定規(guī)程，應用較廣。
鋼筋混凝土施工質量問題歸納起來有幾個方面，即：材料原因，如選用的水、水泥、砂、石、外加劑、鋼筋、焊條等不當，或質量不符合要求等；設計原因，如設計安全度不足，荷載選用不當，結構布局與構造不合理，計算有誤等；施工原因，如配料不準，攪拌不勻，運送時間過久，澆筑不符合規(guī)范，振搗不實，模板變形，跑漿，過早拆模等；環(huán)境原因，如凍害、高溫、高熱、腐蝕介質作用，自然風化等。根據(jù)多年施工積累總結的經驗，筆者認為，其中因施工中的原因造成的工程質量問題較為突出，比較典型，為此，就施工中如何控制、檢測以及修補加固進行探討。
一、鋼筋混凝土工程質量問題產生原因及其控制途徑
1、結構表面損傷，缺棱掉角。產生原因：模板表面未涂隔離劑，表面未清理干凈，沾有混凝土；模板表面不平，翹曲變形；振搗不良，邊角處未振實；拆模時間過早，混凝土強度不夠；撞擊敲打，強撬硬別，損壞棱角；拆模后結構被碰撞等。
2、麻面、蜂窩、露筋、孔洞，內部不密實。產生原因：模板拼縫不嚴，板縫處跑漿；模板未涂隔離劑；模板表面未清理干凈；振搗不密實、漏振；混凝土配合比設計不當或現(xiàn)場計量有誤；混凝土攪拌不勻，和易性不好。一次投料過多，沒有分層搗實。底模未放墊塊，或墊塊脫落，導致鋼筋緊貼模板；拆模時撬壞混凝土保護層；鋼筋混凝土節(jié)點處，由于鋼筋密集，混凝土的石子粒徑過，澆筑困難，振搗不仔細等。
3、在梁、板、墻、柱等結構接縫處和施工接縫處產生爛根、爛脖、爛肚。產生原因：施工縫的位置留的不當，不好振搗；模板安裝完畢后，接縫處清理不干凈；對施工縫的老混凝土表面未作處理，或處理不當，形成冷縫；接縫處模板拼縫不嚴、跑漿等。
4、結構發(fā)生裂縫。產生原因：模板及其支撐不牢固，產生變形或局部沉降；拆模不當，引起開裂；養(yǎng)護不好引起裂縫；混凝土和易性不好，澆筑后形成分層，產生裂縫；面積現(xiàn)澆混凝土由于收縮溫度產生裂縫。
5、混凝土凍害。產生原因：混凝土凝結后，尚未達到足夠強度時受凍，產生脹裂；混凝土密實性差，孔隙多而，吸水后氣溫下降達到負溫時，水變成冰，體積膨脹，使混凝土破壞；混凝土抗凍性能未達到設計要求，產生破壞等。
二、質量檢測方法鋼筋混凝土質量檢測可分成三類。
一是外觀檢查。對于混凝土外表產生的質量問題，可用此法，如尺寸偏差、蜂窩麻面、表面損傷、缺棱掉角、裂縫、凍害等；二是預留試塊檢測。這種方法有一定的誤差，如預留試塊的取樣不當，試塊與結構沒有同條件養(yǎng)護，試塊的振搗方法與結構的施工方法相差過，則試塊就沒有代表性；三是在結構本體上進行檢測。這種檢測內容有：混凝土的強度和缺陷、鋼筋混凝土結構質量問題的常用手段，其測試結果可作為判斷結構安全問題的重要依據(jù)。后者稱為破損檢驗，是在非破損檢測尚無法確定其承載能力時使用，或對新結構需要分解其受力性能時使用。
幾種常用較成熟的非破損檢測方法和適用范圍。
1、回彈法（表面硬度法）
混凝土強度與硬度有密切關系，回彈法是一種測量混凝土表面硬度的方法。回彈儀是用沖擊動能測量回彈錘撞擊混凝土表面后的回彈量，確定混凝土表面硬度，用試驗方法建立表面硬度與混凝土強度的關系曲線，從而推斷混凝土的強度值。這種方法受混凝土的表面狀況影響較，如混凝土的碳化情況、干濕狀況，甚至粗骨料對表面的影響都很，所以測出的強度需要進行校準。我國已制定回彈儀測試混凝土強度的技術標準，使用比較普遍。
2、拔出法（半破損法）
使用拔出儀拉拔埋在混凝土表面層內的錨桿，根據(jù)混凝土的拉拔強度，推算混凝土抗壓強度。這種方法是直接測定混凝土的力學特性，所以測出的數(shù)據(jù)較可靠，我國也已制定標準。埋在混凝土表層內的錨桿，可以是預埋的，也可以是后埋的。后埋法使用方便、靈活，但在鉆孔、埋入錨桿等作業(yè)時，會損傷混凝土；或埋設不當，會影響測值。粗骨料對拔出法的測值也有影響。
3、超聲波法（聲波法）
用超聲波發(fā)射儀，從一側發(fā)射一列超聲脈沖進入混凝土中，在另一側接收經過混凝土介質傳送的超聲脈沖波，同時測定其聲速、振幅、頻率等參數(shù)，判斷混凝土的質量。超聲波法可以測定混凝土的強度，混凝土的強度與聲速的相關性受混凝土組成材料的品種、骨料粒徑、濕度等影響，需要用該種混凝土的試件或取芯樣來測定強度與聲波的關系。超聲波法還可以探測混凝土內部的缺陷、裂縫、灌漿效果、結合面質量等，是目前測缺陷使用最普遍的方法。我國已制定出技術規(guī)程。超聲波法也可測量板的厚度、表面裂縫的深度等。
超聲波法與回彈法結合評定混凝土強度，稱為超聲回彈綜合法。這兩種方法的結合，可以減少或抵消某些影響因素對單一方法測定強度的誤差，從而提高測試精度。這個方法我國也已制定規(guī)程，應用較廣。
