建筑工程质量检测中的混凝土检测技术应用
李淑娟
莱西市排水事业服务中心 山东莱西 266600
1 混凝土检测技术概述
混凝土检测技术根据其对结构的影响程度可分为破坏性检测和非破坏性检测两大类。破坏性检测通过直接取样或局部破坏来获取混凝土性能参数,其检测结果准确可靠,但会对结构造成一定损伤;非破坏性检测则在不影响结构完整性的前提下进行检测,具有操作便捷、可重复性强的特点,但检测精度受环境因素影响较大。
破坏性检测以钻芯法为代表,其原理是通过专用钻机在混凝土结构上截取圆柱形芯样,随后在实验室对芯样进行抗压强度测试。这种方法能够直接反映混凝土的实际强度,尤其适用于对检测精度要求较高的关键部位。然而,钻芯过程会对结构造成不可逆的损伤,且取样位置的选择直接影响检测结果的代表性。此外,芯样加工和养护条件也会对最终强度测定产生影响。在实际工程中,该方法常作为其他检测技术的校准基准。
非破坏性检测技术主要包括回弹法、超声波法和红外热成像法等。回弹法基于能量守恒原理,通过测定弹击锤撞击混凝土表面后的回弹值来推算强度。检测设备轻便、操作简单,适合大面积快速筛查,但混凝土表面湿度、碳化程度等因素会显著影响检测结果。超声波法则利用高频声波在混凝土中的传播特性,通过测量波速、振幅衰减等参数来评估内部密实度和缺陷分布。该方法对操作人员技术要求较高,需结合波形分析经验进行综合判断。红外热成像技术通过捕捉混凝土表面温度场分布,可直观显示内部空洞、分层等缺陷,在桥梁、隧道等大型结构检测中具有独特优势。
随着技术进步,复合检测方法的应用日益广泛。例如将回弹法与超声波法相结合,通过建立联合测强曲线可有效提高强度预测精度;地质雷达与红外热成像的联合使用能更全面地识别结构内部缺陷。这些方法的组合应用弥补了单一技术的局限性,使检测结果更加科学可靠。值得注意的是,无论采用何种技术,检测前均需根据工程特点制定详细方案,包括测点布置、数据处理方法及结果验证程序等关键环节。
2 混凝土检测技术在建筑工程中的应用
2.1 混凝土强度检测技术的应用案例分析
在建筑工程实践中,混凝土强度检测技术的选择与应用需结合工程特点与检测目标进行综合考量。以某商业综合体项目为例,其地下车库顶板采用C40 混凝土浇筑后,监理单位通过“回弹-超声综合法”对结构实体强度进行抽检。检测人员首先利用回弹法对顶板表面进行网格化布点测试,发现局部区域回弹值低于设计强度对应值。随后采用超声波检测仪对异常区域进行复核,通过声波传播速度与振幅衰减特征分析,判定该区域存在浇筑不密实现象。最终通过钻芯法取样验证,确认该区域强度仅达到设计值的 85% ,施工单位据此采取注浆加固措施,及时消除了质量隐患。
高层住宅项目的检测案例则展示了技术适配的重要性。某 40 层建筑在20 层梁柱节点检测中,因操作空间受限无法使用常规回弹仪,检测团队改用微型应力波检测设备。该设备通过粘贴式传感器采集混凝土振动响应信号,结合机器学习算法自动分析强度特征。值得注意的是,该项目还建立了检测数据实时上传系统,所有测点结果自动生成三维强度分布云图,为质量验收提供了直观依据。这种数字化检测模式不仅提高了工作效率,还实现了检测过程的可追溯性。
基础设施工程中的强度检测更具挑战性。某跨海大桥墩台混凝土检测面临海洋高湿环境干扰,传统回弹法受表面盐分结晶影响误差增大。检测方采用红外热成像技术先进行缺陷筛查,再对疑似区域实施钻芯取样,并在实验室模拟海水侵蚀环境进行强度测试。孙建辉强调,这种针对特殊环境的差异化检测策略,能够更真实反映混凝土在实际服役条件下的性能状态。检测数据表明,经过防腐处理的芯样强度保持率比未处理样本高出约15% ,验证了防护措施的有效性。
在实际应用中,检测技术的组合逻辑需要遵循三个原则:首先是经济性原则,如大面积常规检测优先选用回弹法等成本较低的方法;其次是准确性原则,对关键部位或争议结果须采用钻芯法等权威手段复核;最后是适用性原则,需考虑现场条件对设备使用的限制。某医院扩建项目的检测方案设计即体现了这一思路,主体结构采用回弹法全面普查,手术室等重要区域增加超声波检测,而预应力梁则通过应力监测系统实现长期强度跟踪。
2.2 混凝土耐久性检测技术的应用案例分析
在建筑工程实践中,混凝土耐久性检测技术的合理应用对保障结构长期性能具有重要意义。某滨海高层住宅项目采用超声波结合氯离子渗透测试的方法,系统评估了地下室剪力墙的抗腐蚀性能。检测团队首先利用超声波检测仪对混凝土密实度进行扫查,发现局部区域波速异常偏低;随后对异常区域钻孔取样,通过快速氯离子迁移系数法(RCM)测定氯离子扩散系数。结果表明,保护层厚度不足的区域氯离子渗透深度达到设计限值的1.3 倍,施工单位据此采取阴极保护措施,有效预防了钢筋锈蚀风险。
工业建筑中的耐久性检测案例则展示了环境适应性技术的重要性。某化工厂房混凝土结构长期接触酸性介质,检测人员采用红外热成像技术发现地面板存在温度异常带,经 pH 试纸测试确认表面碳化深度超标。进一步使用显微硬度计测定混凝土中性化深度,发现部分区域已接近钢筋位置。项目团队根据检测结果,对高危区域实施环氧树脂涂层防护,并将定期耐久性检测纳入厂房维护规程,建立了长效质量控制机制。
特殊气候区的耐久性检测需要针对性方案。东北地区某高铁站房在冻融循环作用下出现表面剥落,检测方采用电阻率测试结合X 射线断层扫描(CT)的技术组合。电阻率测试结果显示混凝土饱水度显著偏高,CT 扫描则清晰呈现了内部微裂纹网络分布。高寒的研究证实,冻融损伤往往从内部微缺陷开始发展,传统外观检查难以早期发现。基于检测数据,施工方优化了混凝土引气剂配比,并在后续施工中增设电通量测试控制环节,使结构抗冻性提升超过 40% 。
当前耐久性检测实践存在三个典型问题:首先是检测周期与结构劣化进程不匹配,部分项目仅在竣工时开展一次性检测;其次是环境模拟不足,实验室测试条件与实际服役环境存在差异;最后是数据应用不充分,检测结果未能有效反馈至设计优化环节。
结语
混凝土检测技术作为建筑工程质量保障体系的核心环节,经过多年的理论研究和实践验证,已形成较为完善的技术体系。综合分析表明,回弹法、超声波法、钻芯法等主流检测技术通过合理组合应用,能够有效评估混凝土强度、密实度和内部缺陷,为工程质量控制提供了多维度技术支撑。特别值得关注的是,智能传感技术与数据分析方法的融合应用,使得检测效率与精度获得显著提升。例如红外热成像与机器学习算法的结合,实现了混凝土内部缺陷的智能识别;便携式检测设备的普及则大幅降低了现场作业的复杂度。这些技术进步为及时发现质量隐患、优化施工工艺提供了可靠依据。
参考文献:
[1] 刘秀英.建筑工程质量检测中的混凝土检测技术探究[J].《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》,2025,(7):110-113.
[2] 许立荣.建筑工程质量检测中的混凝土检测技术分析[J].《科技创新与生产力》,2025,(6):131-134.