浅谈既有建筑混凝土结构现场检测

浅谈既有建筑混凝土结构现场检测
发布时间：2022-11-28T03:43:47.743Z 来源：《工程建设标准化》2022年第7月第14期作者：刘宁华包礼金[导读] 因混凝土结构质量对既有建筑的安全使用有重大的意义
刘宁华包礼金
广州港工程管理有限公司广东广州 510730摘要：因混凝土结构质量对既有建筑的安全使用有重大的意义，为使其得到更准确高效地检测和评估。

对现场检测技术、方法以及检测人员提出了更高要求。

为此本文对混凝土结构现场检测方法（人工目测、回弹法、超声法、电磁感应法、半电池电位法、钻芯法等）的使用问题进行浅析。

关键词：既有建筑；混凝土结构；现场检测引言
近年，随着我国经济的发展，城市建设同时面临着老旧建筑的更新、改造和宜居建设等诸多问题。

国家陆续出台如：《关于全面推进城镇老旧小区改造工作的指导意见》；《关于在实施城市更新行动中防止大拆大建问题的通知》等文件。

提出对老旧小区进行宜居改造，保留利用既有建筑，开展调查评估，梳理评测既有建筑状况，加强厂房、商场、办公楼等的改造、修缮和利用。

因老旧建筑自然老化等因素，势必造成混凝土结构性能的下降，影响使用安全。

因此对建筑更准确高效地检测和评估的现场检测技术提出来更高要求，也为我国建筑工程结构现场检测技术的长远发展提供了有力的支持。

1既有建筑工程混凝土结构现场检测的意义混凝土结构质量对整个工程有很大的影响，在建筑安全中占有举足轻重的位置。

因此，为了确保建筑物的安全使用，对混凝土结构质量进行准确高效检测，及时发现、评估其质量现状，为后续建筑物的运营维护与加固改造提供数据支持，有利于提高建筑物使用寿命与社会效益。

2建筑工程混凝土结构容易出现的问题在设计中，应未充分考虑场地周边环境，地质和水文等影响。

造成结构设计不合理，致使结构开裂、沉降等问题。

在施工中，因材料、工艺、人员操作等造成的混凝土疏松、不均匀以及尺寸、位置、变形等问题。

由地震、撞击以及建筑结构已经不能适应新的环境，很多构件都会受到不同程度的侵蚀和破坏，造成的混凝土结构断裂、裂缝、变形、坍塌等问题。

3既有建筑工程混凝土现场检测的内容和常用方法既有建筑结构检测内容主要是通过对主体结构的外观和尺寸进行测量和观察，发现存在的明显形变、裂缝、钢筋裸露等表观问题；以及用各类仪器设备检测主体结构强度、钢筋保护层、混凝土碳化、钢筋锈蚀等问题。

常用的检测手段有人工目测、回弹、超声、电磁感应、半电池电位、钻芯等，此类方法的缺点是随机性，难以实时检测到结构整体的性能变化。

此外还有整体结构检测（对裂缝、震动、沉降、位移等的观测），由于结构损伤势必导致结构性能参数（如刚度、频率、阻尼或质量）的变化，如变化能够很好地被检测和分类的话，就可以用来进行结构损伤诊断与监测，从而能更好地发现质量问题。

4既有建筑工程混凝土现场检测常用方法及优缺点 4.1人工目测
观察混凝土结构的外观，判定在混凝土中的损坏、裂缝等肉眼可见的问题，并进行尺寸测量，与图纸进行对比，确保主体结构与设计相一致。

检查建筑的材料、安装质量是否达到标准的要求。

优点是直观，简便，无需使用复杂的仪器设备，缺点是由于外观主要由检测人员目测来完成的，也就使得检测结果的主观性较大。

4.2回弹法
回弹法在结构检测中应用非常广泛，尤其是在混凝土强度的检测中，优势突出。

检测时需借助于回弹仪来完成，回弹仪是用一个弹簧驱动的重锤，弹力杆对混凝土表面加以弹击，使用重锤被弹回的距离对应的回弹值计算强度，回弹值越大，混凝土本身的强度也就越高，反之亦然。

回弹法具有操作简单、容易掌握的优点，同时，设备成本较低，能够对混凝土进行有效的检测，从而提高混凝土的检测质量与效率。

4.3超声法
超声法是检测混凝土中声波传播的平均速率，用以判断混凝土的性能。

也可利用超声波检测混凝土缺陷，不损伤混凝土结构并能准确检测出缺陷位置、深度等，检测效率较高。

因声波在传输中易受外界干扰，导致混凝土强度与传播速度无法保持一致，使其无法准确测得混凝土的强度。

故超声法与回弹法常结合使用。

超声回弹检测法不仅保证了检测结果的准确性与可靠性，降低了建筑龄期、含水率等对数据检测结果产生的影响，且不会对混凝土结构件造成破坏，实现了建筑主体结构内外部检测的目标。

缺点则是检测成本较高、检测设备较复杂。

4.4电磁感应法（钢筋保护层检测）
电磁感应法与剔凿法相比操作简单，效率高，不破坏结构。

由于钢筋数量、位置等都是影响建筑主体结构耐久性和结构安全的重要因素。

检测人员在开展钢筋保护层检测工作时，应该合理利用电磁场理论中线圈为严格磁偶极子，在信号源供给过程中出现的交变电流，向外界同步辐射电磁场，利用其接收到的外界电场、电压变化的趋势，准确检测钢筋位置，提高钢筋保护层检测数据准确性。

4.5钻芯法
钻芯法是混凝土结构常用的检测方法，使用钻芯机在混凝土结构上钻芯取样，检测混凝土芯样的强度。

这种检测方法优势是能更直观地测出混凝土的强度，可靠性比较强。

缺点也比较明显，在混凝土结构上钻孔一定程度上破坏其整体稳定性，因此需要科学选择钻孔位置，尽量减少对结构的影响；设备尺寸、重量较大难以灵活移动，且在完成钻孔取样后，需要对孔洞进行填补，其技术要求比较高。

4.6半电池电位法
半电池电位法在港航工程中应用较广泛，是利用钢筋在锈蚀过程中会形成原电池，可将钢筋和混凝土看作半个弱电池组，钢筋作为电极，混凝土作为电解质（混凝土应预先湿润），将电压表的一端连接钢筋，另一端连接参比电极，电压表上的读数即是所测位置钢筋的电位。

在钢筋混凝土表面采集大量的数据之后，即可确定钢筋的阳极和阴极区，从而确定结构中发生钢筋锈蚀的部位。

该方法不受钢筋混凝土构件自身大小影响，也不受钢筋表面混凝土厚度影响。

可用于检测任何寿命的钢筋混凝土构件，但该方法的检测结果不能作为钢筋或钢筋混凝土构件的结构特性评估标准，而只能作为钢筋锈蚀情况的评估依据。

半电池电位法成本低廉、操作简单、检测速度快、检测数据分析方便，但无法测得腐蚀速率，另外混凝土表面或混凝土内部有一定量的腐蚀性物质存在时也很难有效使用这一方法。

4.7整体结构检测
一般包括沉降观测、位移观测、裂缝观测、震动观测等。

对一个建筑整体结构检测时需考虑所有参数，结合不同的实际情况，对其进行有效的分析，目前在建设领域中，自动反应、实时反馈等技术越来越受重视，其可以对现代化检测技术进行有效补充。

同时，还应结合监测理念，频域法、模态域法、时域法、空间域法等就是整体检测技术的四种监测方法。

通过结合其中两到三种方法在实际监测中使用，例如，可结合静载测试数据和模态测试数据，对建筑进行更加精确有效地评估与检测工作，比较适应复杂的损伤检测，能够对检测法中的不足与缺陷进行互相克服。

结束语
随着现代建筑工程施工技术的进步，混凝土检测技术也愈加成熟，越来越多的检测方法被应用到既有建筑混凝土结构的现场检测中。

混凝土检测人员在选择检测方法时需要根据实施条件和规定要求，采用一种或多种方法结合的检测手段进行检测，以确保更加准确全面地反映出混凝土结构的质量。

参考文献
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[2]《住房和城乡建设部关于在实施城市更新行动中防止大拆大建问题的通知》建科〔2021〕63号.
[3]周恒宇.既有混凝土结构构件安全性分析及加固改造施工安全研究[D].大连理工大学,2020.004101.
[4]罗旭辉.建筑结构检测与评定技术[J].广东建材,2018,34(05):34-38.。