淺談混凝土結(jié)構(gòu)厚度控制和檢測(cè)方法

文/康東平 綏中縣城鄉(xiāng)建設(shè)綜合開(kāi)發(fā)管理辦公室 遼寧綏中 125200

韓波 中國(guó)人民解放軍95979部隊(duì) 遼寧沈陽(yáng) 110000

混凝土厚度控制主要在混凝土樓板、混凝土路面等對(duì)外觀及使用要求較高的場(chǎng)景以及對(duì)使用條件提出了較高要求的結(jié)構(gòu)中。

混凝土樓板厚度控制中對(duì)樓板質(zhì)量起到?jīng)Q定性作用的是：樓板的撓度、平整度；混凝土路面厚度直接影響路面承載能力和安全可靠性，尤其是機(jī)場(chǎng)和橋梁路面，對(duì)使用安全要求更高。

1、混凝土厚度控制現(xiàn)狀和存在問(wèn)題

1.1 混凝土施工中的厚度控制

在混凝土施工過(guò)程控制中，傳統(tǒng)的控制方法主要有預(yù)制塊、預(yù)制鐵板面放置法、拉線標(biāo)高控制法、預(yù)埋插筋法等；但存在問(wèn)題也很普遍，比如，預(yù)制塊、預(yù)制鐵板面的制作和消耗較大，也影響混凝土震搗密實(shí)，同時(shí)在振搗過(guò)程中也容易偏離位置影響控制精度。拉線標(biāo)高法在使用中觀察不便，另外控制范圍也受限。預(yù)埋插筋法解決了施工過(guò)程中易震搗偏離控制點(diǎn)的問(wèn)題，但易產(chǎn)生局部應(yīng)力，容易影響局部表面感觀。

《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2015）第8.3.2條規(guī)定，板厚的尺寸偏差范圍應(yīng)為+10mm，-5mm。根據(jù)測(cè)量規(guī)范的要求，測(cè)量?jī)x器精度達(dá)到0.1mm級(jí)別才能滿(mǎn)足要求，而在施工、監(jiān)理過(guò)程中采用鉆芯法用鋼卷尺檢測(cè)的占大多數(shù)，而能達(dá)到0.1mm級(jí)別的游標(biāo)卡尺測(cè)量方法很少用到，這樣使得檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果的科學(xué)性、準(zhǔn)確性、真實(shí)性受到廣泛質(zhì)疑。

1.2 混凝土厚度控制中存在的問(wèn)題

目前國(guó)內(nèi)混凝土厚度控制的檢驗(yàn)主要通過(guò)無(wú)損檢測(cè)和局部破損的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，自檢、平行檢驗(yàn)、第三方或監(jiān)理檢驗(yàn)及監(jiān)督抽測(cè)數(shù)據(jù)通常由于檢測(cè)方法和時(shí)效不同，結(jié)果相差較多，不能良好的形成混凝土厚度控制機(jī)制。

首先是檢驗(yàn)通過(guò)抽檢方式來(lái)監(jiān)督執(zhí)行，這樣客觀上抽樣結(jié)果不具備普遍性和代表性，尤其是施工企業(yè)和監(jiān)理單位在抽檢數(shù)量和標(biāo)準(zhǔn)上大打折扣，使檢驗(yàn)結(jié)果更不具備科學(xué)指導(dǎo)作用。

其次，檢測(cè)儀器很難達(dá)到規(guī)范要求的標(biāo)準(zhǔn)，一方面很多儀器技術(shù)性指標(biāo)難以達(dá)到規(guī)范要求，另一方面檢驗(yàn)方式也面臨很多困難，比如在道路、地面混凝土檢測(cè)只能單側(cè)檢測(cè)，致使很多無(wú)損檢測(cè)儀器受到限制。

而在混凝土施工過(guò)程中檢測(cè)和成品檢測(cè)中難以形成高精度有效控制機(jī)制，在混凝土施工過(guò)程無(wú)損檢測(cè)相對(duì)較少，這樣在施工過(guò)程控制中難以全面了解混凝土厚度控制情況，這些都是亟需解決的問(wèn)題。

現(xiàn)有的檢測(cè)手段未得到各方充分認(rèn)知，對(duì)混凝土厚度、保護(hù)層厚度測(cè)定還缺乏統(tǒng)一技術(shù)操作規(guī)程的分類(lèi)，針對(duì)不同類(lèi)型混凝土及不同部位混凝土缺乏具體的規(guī)范。在執(zhí)行規(guī)范的過(guò)程中，施工、監(jiān)理方對(duì)檢測(cè)手段認(rèn)知也不充分。

2、混凝土厚度控制和檢測(cè)方法

2.1 傳統(tǒng)混凝土厚度控制和檢測(cè)方法

傳統(tǒng)混凝土厚度控制方法主要有預(yù)制塊、預(yù)制鐵板面放置法、拉線標(biāo)高控制法、預(yù)埋插筋法等；而相應(yīng)的檢測(cè)方法主要有鋼卷尺檢測(cè)法、鋼釬檢測(cè)法、水準(zhǔn)儀檢測(cè)法、鉆芯法等。

預(yù)制塊、預(yù)制鐵放板面置法主要是將預(yù)制好的預(yù)制塊、預(yù)制鐵板呈梅花式分布于模板上，以預(yù)制塊高度作為樓板面最終高度，此方法應(yīng)注意預(yù)制塊和預(yù)制鐵板厚度應(yīng)與樓板設(shè)計(jì)值一致，強(qiáng)度高于樓板混凝土強(qiáng)度。

拉線標(biāo)高控制法是柱鋼筋上標(biāo)出500mm控制線線，通過(guò)柱與柱間拉線來(lái)控制混凝土厚度，澆筑時(shí)可從拉線用鋼卷尺檢測(cè)板面高度，也可用預(yù)制好的鋼釬來(lái)檢測(cè)混凝土厚度。

預(yù)埋插筋法主要運(yùn)用在大面積樓板上，在墻柱鋼筋沒(méi)有伸出的地方預(yù)埋插筋并標(biāo)出500mm線，類(lèi)似于拉線標(biāo)高控制法。

2.2 新型混凝土厚度控制和檢測(cè)方法

由于傳統(tǒng)混凝土厚度控制和檢測(cè)方法的局限性，產(chǎn)生了一些更高效的厚度控制及檢測(cè)方法，主要為混凝土厚度檢測(cè)裝置和利用超聲波、雷達(dá)所進(jìn)行的無(wú)損檢測(cè)。

混凝土厚度檢測(cè)裝置主要針對(duì)傳統(tǒng)利用鋼釬插入混凝土中檢測(cè)厚度的方法而發(fā)明的裝置，解決了鋼釬檢測(cè)厚度時(shí)費(fèi)時(shí)費(fèi)力、精度低的問(wèn)題，檢測(cè)裝置包括滑桿、推手、制動(dòng)螺栓、儲(chǔ)水筒和調(diào)節(jié)圓盤(pán)等，滑桿下端成錐形上有刻度，檢測(cè)后可利用儲(chǔ)水筒中的水沖洗滑桿，方便再次檢測(cè)?；炷梁穸葯z測(cè)裝置檢測(cè)速度快，精度較高，但只適用于混凝土樓板等小型混凝土結(jié)構(gòu)的檢測(cè)。

圖1混凝土厚度檢測(cè)裝置

無(wú)損檢測(cè)也叫非破壞性檢測(cè)，是在不損壞被檢測(cè)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)和適用性能的情況下，利用聲、光、電磁和射線等方法實(shí)現(xiàn)混凝土厚度的精確檢測(cè)，解決傳統(tǒng)混凝土厚度測(cè)量的弊端，實(shí)現(xiàn)快速、安全、大范圍的檢測(cè)，尤其在大體積混凝土檢測(cè)中優(yōu)勢(shì)明顯。無(wú)損檢測(cè)主要分為聲學(xué)原理、電磁學(xué)原理兩大類(lèi)，主要有脈沖回波法、探地雷達(dá)法。

利用超聲波測(cè)量厚度是目前比較常用的檢測(cè)方法，而在超聲波測(cè)混凝土厚度中，運(yùn)用較為廣泛的是脈沖回波法。脈沖回波法主要是通過(guò)測(cè)出超聲波脈沖經(jīng)過(guò)混凝土所需的時(shí)間間隔，然后依據(jù)超聲波脈沖在混凝土中傳遞的速度求出混凝土的厚度。超聲波發(fā)作器發(fā)出的超聲脈沖進(jìn)入混凝土后，被混凝土底面反射回來(lái)，并由一個(gè)超聲波發(fā)作器接納。測(cè)出發(fā)射脈沖和承受脈沖的時(shí)間間隔，在已知波速的狀況下就能夠得出混凝土結(jié)構(gòu)的厚度。

探地雷達(dá)法是用高頻無(wú)線電波來(lái)確定結(jié)構(gòu)內(nèi)部物質(zhì)分部規(guī)律的一種反射波探測(cè)方法，通過(guò)發(fā)射天線向結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)射不同頻率的脈沖信號(hào)，在通過(guò)專(zhuān)門(mén)的接收天線捕捉返回地面的電磁波，根據(jù)電磁波的旅行時(shí)間（雙走時(shí)）和平均波速可得出混凝土結(jié)構(gòu)的厚度。

結(jié)語(yǔ)：

本文對(duì)混凝土厚度控制和檢測(cè)方法進(jìn)行了分析和整理，介紹了傳統(tǒng)和新型檢測(cè)方法，希望可以為閱讀者提供一定的參考與幫助，使閱讀者對(duì)混凝土厚度控制和檢測(cè)有更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)與了解。