建筑工程质量检测中的混凝土检测技术分析
宋佳
哈尔滨市建筑工程研究设计院有限公司 黑龙江 哈尔滨 150000
在建筑工程的质量检测中,混凝土检测技术占有举足轻重的地位。通过对混凝土各项性能进行细致、全面的测试,不仅可以保证建筑物的安全性、耐久性和环保性,还可以为城市建设的发展提供有力的保障。
1 混凝土质量检测技术在建筑工程中的重要性
1.1 保证建筑结构的安全
混凝土的强度和耐久性是评价混凝土质量的核心指标。通过超声波检测、射线检测等无损技术,可以准确地确定混凝土内部缺陷(如裂缝、孔洞),保证其力学性能符合设计要求。如果在检查过程中发现强度不足,可以及时采取加固措施,避免结构安全隐患。
1.2 延长建筑物的使用寿命
劣质混凝土容易出现裂缝、渗水等问题,大大缩短了建筑物的使用寿命。通过环境扫描电镜(ESEM)、
射线衍射(XRD)等细观分析手段,揭示材料劣化机理,从而优化配合比设计,提高混凝土耐久性。
1.3 提高建筑物的美观性和环境友好性
混凝土的表面质量(如平整度、色差)直接影响建筑的美观。激光扫描和红外热成像技术可以快速定位表面缺陷。结合修复工艺(如环氧树脂填充),既能改善外观,又能减少资源浪费,符合绿色建筑的理念。
2 影响建筑工程混凝土构件质量的因素
混凝土构件的质量主要受三个因素的影响:一是原材料的质量。混凝土原料包括水泥、水、外加剂等。每种材料的质量及其组合比例都会影响混凝土构件的质量。二是混凝土振动处理和养护操作的影响。混凝土构件成形过程中的振动是否符合密度标准,养护是否规范,都会影响混凝土构件的质量。三是混凝土运输管理水平。在混凝土材料运输到施工现场的过程中,可能会发生性能变化。例如,材料的分离或污染可能导致最终混凝土构件的质量不合格。
3 建筑工程质量检测中的混凝土检测技术分析
3.1 回弹法
回弹法是混凝土无损检测中广泛采用的一种方法。其原理是用回弹仪对混凝土进行冲击,测试混凝土的强度。当回弹仪撞击混凝土表面时,由回弹张力弹簧带动回弹锤。在回弹杆的约束下,回弹锤击中混凝土表面后立即回弹,回弹锤弹回带动指针,回弹值在标尺上注明。回弹值越大,混凝土表面硬度越高。混凝土的表面硬度与其强度之间存在一定的相关性。回弹法具有操作简单、速度快、成本低等特点。在工程实施过程中,检查员可以快速测试大量混凝土构件,从而大致掌握混凝土的强度。例如,在混凝土的早期强度阶段,可以使用回弹法大致判断混凝土强度的增长情况,从而及时调整施工和养护方案。
3.2 超声回弹组合法
超声波法利用超声波在混凝土内部传播所需的时间来反映混凝土的内部和强度状况。超声波在混凝土中传播时,其传播速度与混凝土的弹性模量和密度有关。如前所述,回弹法仅反映混凝土表面的硬度。超声波回弹组合法同时考虑了混凝土的内部硬度和表面硬度,可以更准确、全面地确定混凝土强度。其优点是提高了检测强度的准确性和可靠性。由于超声波速度和回弹值是同时测量并综合分析的,因此混凝土表面状况和内部缺陷引起的误差可以相互补偿。因此,对于混凝土表面有碳化层或损伤较小的区域,可以准确反映实际强度。超声回弹组合法适用范围广,可用于确定混凝土构件的内部质量。超声波回弹组合法的缺点是难度较大,需要使用专门的仪器设备,对技术熟练程度要求较高。在测量过程中,应注意超声波换能器的耦合状况和回弹仪的操作规范等问题,以保证测试结果的准确性。
3.3 钻芯法
钻芯法是从混凝土构件中钻取岩芯样品,然后对岩芯样品进行压缩试验,以确定混凝土的强度。它直接获取混凝土的实际强度,不受混凝土表面状况和内部缺陷的影响,因此测试结果正确可靠。岩心钻探法的主要优点是测试结果的可信度高,可直接用于工程质量评价。在混凝土强度有疑问的重要结构或区域,常采用钻芯法作为最终验证方法。当混凝土结构出现裂缝、强度不足等问题时,钻芯法可以确定混凝土的实际强度,从而为确定处理方案提供可靠的依据。这种钻取岩心的方法也有缺点,它是一种对混凝土构件造成局部损伤的破坏性检测方法,经检测,岩心钻孔区域需要修复。
3.4 拔出法
拔出法是从混凝土中预埋或后埋锚固件中拔出圆锥形或棒状试件,通过测量拔出力推断混凝土强度的技术。根据混凝土中预埋锚固件的不同,拉出方式可分为安装后拉出方式和预埋拉出方式。安装后的拉出方法是先在硬化混凝土上钻孔,埋入地脚紧固件,然后进行拉出试验。预埋拉拔法是在混凝土浇筑前预埋锚固件,待混凝土硬化后进行拉拔试验。拔出法的主要特点:用拔出法测试混凝土强度的结果比较准确,能反映混凝土的实际强度。与回弹法相比,拉拔法受混凝土表面的影响较小。与钻芯法相比,拔出法对混凝土构件的损伤较小。拔出法操作简单,速度快,适合现场检测。
3.5 红外热成像检测方法
红外热成像检测的原理是基于红外辐射与物体表面温度之间的相关性。红外热像仪在扫描混凝土表面时,会接收到混凝土表面发出的红外辐射。通过测量红外辐射强度,可以推断出混凝土表面的温度分布。由于混凝土内部缺陷和损伤会引起局部温度异常,因此通过红外热成像可以直观地反映混凝土的内部状态。
该方法在实际应用中可以直观地显示混凝土内部缺陷和损伤情况,为工程师提供直观的检测依据。同时,由于采用非接触式检测方法,不会对混凝土结构造成任何破坏。然而,红外热成像检测也有一些缺点:第一,受环境温度的影响较大。环境温度的变化会干扰红外热图像的判读,在检测过程中需要严格控制。第二,混凝土表面状况的影响。混凝土表面的污染、涂层等因素都会影响红外辐射的测量结果。第三,设备成本比较高。红外热成像仪是高精度的探测设备,但其相对较高的成本限制了其在一些工程项目中的应用。
综上所述,建筑工程中有许多混凝土结构。为了保证混凝土构件的质量符合标准,必须开展质量检测工作,而检测技术的选择是相当关键的。
参考文献:
[1] 建筑工程质量检测中混凝土强度检测技术分析[J]. 刘俊.中华建设,2024(05)
[2] 建筑工程质量检测中的混凝土检测技术研究[J]. 韩菲. 居业,2024(04)
[3] 建筑工程质量检测中的混凝土检测技术分析[J]. 孟令迎.居业,2024(04)