混凝土結(jié)構(gòu)病害檢測與識別應(yīng)用研究
2015-07-23
由于混泥土結(jié)構(gòu)形式日趨復(fù)雜化,嚴(yán)重影響了工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn),對混泥土病害執(zhí)行多方面的處理方案,其潛在的病害現(xiàn)象也越來越多,為了保障達(dá)到預(yù)期的竣工收益,應(yīng)維持應(yīng)有的混泥土使用性能。
一、混泥土結(jié)構(gòu)常見病害的成因
現(xiàn)代混泥土病害主要集中于裂縫、沉降、滲漏等,多發(fā)生于混泥土物的地基、墻體、頂而等多個(gè)位置,這些都嚴(yán)重減弱了混泥土的綜合性能,從混泥土安全及質(zhì)量角度考慮,必須要詳細(xì)分析混泥土結(jié)構(gòu)病害的形成因素,以更好地指導(dǎo)混泥土工程的規(guī)劃與施工具體情況如下:
1、規(guī)劃因素
規(guī)劃是混泥土結(jié)構(gòu)規(guī)劃的初始步驟,此階段作業(yè)質(zhì)量對混泥土結(jié)構(gòu)設(shè)施功能有決定性的作用混泥土工程建造前期,設(shè)計(jì)單位缺少必要的實(shí)地勘測環(huán)節(jié),對混泥土結(jié)構(gòu)編制的設(shè)計(jì)方案不科學(xué),影響了現(xiàn)場施工流程的正常執(zhí)行以地基工程為例,地基是整個(gè)混泥土物體的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),其對地面混泥土具有良好的支撐作用,設(shè)計(jì)單位未考慮混泥土的作業(yè)范圍,地基所分布的結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,致使地基發(fā)生沉降、滲漏等病害。
2、質(zhì)量因素
現(xiàn)場作業(yè)是建造施工混泥土物的關(guān)鍵時(shí)期,施工質(zhì)量小達(dá)標(biāo)直接影響了混泥土內(nèi)結(jié)構(gòu)的功能發(fā)揮施工單位因技術(shù)條件,對墻體、頂層、地基等結(jié)構(gòu)的質(zhì)量把握不足,導(dǎo)致混泥土形成了不同的病害現(xiàn)象;為了降低建造成本,施工方選用廉價(jià)材料建造主體設(shè)施,這些都會(huì)加快混泥土的老化進(jìn)度團(tuán)因管理體制的缺失,國內(nèi)對于商品房工程招投標(biāo)調(diào)控力度不足,一些無實(shí)質(zhì)資歷的承包公司,參與混泥土結(jié)構(gòu)混泥土項(xiàng)目,使其存在著病害風(fēng)險(xiǎn)。
3、養(yǎng)護(hù)因素
城市規(guī)劃中對混泥土工程提出了嚴(yán)格的要求,不僅要注重設(shè)計(jì)、施工等力而的控制,還要加強(qiáng)混泥土結(jié)構(gòu)的后期養(yǎng)護(hù)工程竣工后期,對建筑設(shè)施缺乏必要的管理與維護(hù)措施,這也容易引發(fā)一些病害現(xiàn)象,加快了混泥土設(shè)施的老化速度一些已經(jīng)出現(xiàn)裂縫的房屋混泥土未采取緊急保護(hù)措施,加快了混泥土物出現(xiàn)滲漏、裂縫等病害;部分商務(wù)樓墻體出現(xiàn)病害,不利于業(yè)主們的正常使用,也給企業(yè)日常辦公造成不利的影響。
二、混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場檢測
混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場檢測方法.主要有回彈法、鉆芯法。
1、回彈法是利用一個(gè)彈簧驅(qū)動(dòng)的重錘,通過彈擊桿,彈擊混凝土表面,并測出重錘被反彈回來的距離,以回彈值作為與強(qiáng)度相關(guān)的指標(biāo),來推定混凝土強(qiáng)度。它具有操作簡單靈活、適用范圍廣及費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。但它是通過測量混凝土構(gòu)件的表面硬度而推算抗壓強(qiáng)度,且本地區(qū)又沒專用測強(qiáng)曲線等原因,故有時(shí)檢測結(jié)果誤差較大。
2、鉆芯法是使用專用鉆機(jī)直接從結(jié)構(gòu)上鉆芯取樣,根據(jù)芯樣的抗壓強(qiáng)度推定結(jié)構(gòu)混凝土立方抗壓強(qiáng)度,它是一種半破損現(xiàn)場檢測方法。鉆芯法直觀可靠,精確度高。其缺點(diǎn)是成本較高,且會(huì)造成結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的局部破壞,因此,該法不能在整個(gè)結(jié)構(gòu)上普遍使用。
3、回彈鉆芯法,是在用回彈法對結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行普查的基礎(chǔ)上,針對個(gè)別有懷疑或不合格的構(gòu)件,用鉆芯法進(jìn)行復(fù)核和修正??梢杂行П苊鈱炷翉?qiáng)度的誤判,提高檢測的精確度,是混凝土強(qiáng)度檢測的一個(gè)發(fā)展趨勢。
三、混凝土保護(hù)層厚度及鋼筋位置的檢測
鋼筋保護(hù)層厚度可采用非破損或局部破損的方法進(jìn)行,也可采用非破損方法,并用局部破損的方法進(jìn)行校準(zhǔn)。
1、局部破損方法剔鑿混凝土保護(hù)層直至露出鋼筋,然后直接量測混凝土表面到鋼筋外邊緣的距離,這是最直接、最準(zhǔn)確的方法。
2、防止破損方法是采用鋼筋保護(hù)層厚度測定儀量測,其原理是檢測儀器發(fā)射電磁波,利用鋼筋的電磁感應(yīng)確定鋼筋的位置。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是方便、快捷,但儀器的價(jià)格昂貴,不易普及,同時(shí),量測具有一定的誤差。
四、混凝土碳化深度的檢測與試驗(yàn)
混凝土碳化深度的檢測可采用如下幾種方法:
1、酚酞指示劑法,是利用酚酞指示劑測定混凝土的碳化深度,它是判定混凝土碳化深度最簡便和最常用的方法,可結(jié)合肉眼觀察結(jié)果判定。
2、熱分析方法,是按一定升溫速度加熱混凝土?xí)r,混凝土中的水化產(chǎn)物在不同溫度范圍內(nèi)發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng),造成混凝土重量變化,并伴隨著吸熱放熱現(xiàn)象。
3、射線物相分析方法,是根據(jù)晶體對波長為X的射線的衍射特征,對晶體物質(zhì)進(jìn)行定性定量分析的方法稱為粉末X射線物相分析法。
4、混凝土凍融檢測技術(shù)分為慢凍法和快凍法:慢凍法適用于測定混凝土試件,在氣凍水融反復(fù)作用下,所能經(jīng)受的凍融循環(huán)次數(shù)為指標(biāo)的混凝土抗凍性能;快凍法適用于在水中經(jīng)快速凍融來測定混凝土的抗凍性能。
五、混泥土結(jié)構(gòu)常見病害的處理措施
混泥土項(xiàng)日投資的成本較高,無論是房地產(chǎn)或建設(shè)單位都需要投入大額度的項(xiàng)日資金,才能創(chuàng)造預(yù)期的經(jīng)濟(jì)收益“質(zhì)量”是衡量混泥土工程優(yōu)劣的核心指標(biāo),質(zhì)量不達(dá)標(biāo)不僅影響了混泥土結(jié)構(gòu)的使用性能,更是降低了商品房屋的銷售收益鑒于上述提到的混泥土結(jié)構(gòu)病害,應(yīng)建立以質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為中心的處理措施,嚴(yán)格防范結(jié)構(gòu)病害的發(fā)生混凝土結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代混泥土普遍采用的形式,現(xiàn)以混凝土結(jié)構(gòu)為例,對病害的防治與處理提出建議。
1、持久性
一般情況下,滲漏病害與裂縫病害之間是密切相關(guān)的,裂縫往往是滲漏發(fā)生的直接因素例如,高低溫交替變化中,混泥土墻體裂縫會(huì)引起水流的滲漏,對墻體造成更嚴(yán)重的破壞為例降低事故的發(fā)生率,需增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的配制強(qiáng)度,以改善混泥土結(jié)構(gòu)的抗害性能配制強(qiáng)度畢竟是在試驗(yàn)室條件下確定的混凝土強(qiáng)度,在實(shí)際生產(chǎn)過程中影響強(qiáng)度的因素較多,還需要根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的留樣檢驗(yàn)數(shù)據(jù),及時(shí)做好統(tǒng)計(jì)分析,必要時(shí)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,保證實(shí)際生產(chǎn)強(qiáng)度符合《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。
2、和易性
根據(jù)工程結(jié)構(gòu)部位、鋼筋的配筋量、施工力法及其他要求,確?;炷涟韬衔镉辛己玫膭蛸|(zhì)性,易于澆筑和抹而自然環(huán)境是一種不可控制的影響因素,其對混泥土結(jié)構(gòu)混泥土物造成的病害也十分嚴(yán)重從裂縫、滲漏等主要病害分析,部分原因是由于外界溫度環(huán)境的交替變化,引起了混凝土結(jié)構(gòu)的收縮變形,自然界熱脹冷縮變化極易造成混泥土結(jié)構(gòu)混泥土物出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象,現(xiàn)場施工人員要注重區(qū)域環(huán)境的變化,對混凝土質(zhì)量采取必要的控制措施例如,墻體混凝土施工中,應(yīng)注意混凝土凝結(jié)時(shí)間的控制,并且成型后要及時(shí)養(yǎng)護(hù)。
3、耐久性
混凝土配合比的設(shè)計(jì)小僅要滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出的抗?jié)B性、耐凍性等耐久性的要求,而且還要考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)未明確的其他耐久性要求,為了保證這些混凝土結(jié)構(gòu)具有良好的耐久性,小僅要優(yōu)化混凝土配合比設(shè)計(jì),還應(yīng)對混凝土使用的原材料進(jìn)行優(yōu)選,選用良好的原材料,現(xiàn)場施工發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)病害應(yīng)及時(shí)制定處理力案,防止病害范圍的擴(kuò)大化,例如,處理墻體裂縫時(shí)要在周圍添加支護(hù)體,減小裂縫擴(kuò)大的可能性,為病害處理做好充分的準(zhǔn)備,對于施工人員來說,應(yīng)選擇合適的處理工藝,可選用修補(bǔ)法、開鑿法等、盡快修復(fù)結(jié)構(gòu)的病害處。
總之,混凝土結(jié)構(gòu)的表觀病害檢測技術(shù)是一門涉及問題多、范圍廣、影響因素多、分析較為復(fù)雜的研究課題。目前我國在混凝土結(jié)構(gòu)表觀病害的檢測技術(shù)已做了大量的細(xì)致研究。但是,與發(fā)達(dá)國家相比,我國的混凝土結(jié)構(gòu)表觀病害檢測技術(shù)的研究尚不完善。