主体结构钢筋混凝土现浇质量验收检测方法

主体结构钢筋混凝土现浇质量验收检测方法

摘要：根据我国当前对混凝土结构安全检测和质量评估的需要，对现浇钢筋混

凝土结构主体工程质量验收的常规检测方法进行了简要评析，并结合工程实例，

论证了超声回弹综合法在质量检测中的作用。超声和回弹两者的综合既能反映混

凝土的弹性，又能反映混凝土的塑性；既能反映表层的状态，又能反映内部的构

造情况，因此，超声回弹综合法能较准确地反映混凝土的强度。

关键词：钢筋混凝土；结构检测；超声回弹综合法

引言

钢筋混凝土用于结构工程，至今已过百年。与钢、木和砌体结构相比，由于

它在物理力学性能及材料来源等方面有许多优点，因此钢筋混凝土发展很快，应

用也最广泛。其主体结构工程质量的优劣关系到整个建筑物使用功能，因此需要

借助于合理的检测手段和方法，对其各种力学性能参数进行检测，以便对整体质

量做出合理的鉴定。笔者根据我国当前对混凝土结构进行安全检测和质量评估的

需要，立足于工程实践，并附理论解释，对现浇钢筋混凝土结构主体工程质量验

收常规检测方法进行了总结，以期交流。

一、检测项目及检测方法

（一）外观质量和尺寸偏差检测

混凝土构件外观质量与缺陷的检测可分为蜂窝、麻面、孔洞、夹渣、露筋、

裂缝、疏松区和不同时间浇筑的混凝土结合面质量等项目。这些项目可采用目测

与尺量的方法检测；检测数量，对于建筑结构工程质量检测时宜为全部构件。其

评定方法，可按混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204 确定。混凝土结构构

件的尺寸与偏差的检测可分构件截面尺寸、标高、轴线尺寸、预埋件位置、构件

垂直度和表面平整度等 6 项。这些尺寸应以设计图纸规定的尺寸为基准确定其偏差，尺寸的检测方法和尺寸偏差的允许值同样应按 GB50204 确定。对于受到环境

侵蚀和灾害影响的构件，其截面尺寸应在损伤最严重部位量测，在检测报告中应

提供量测的位置和必要的说明。

（二）混凝土抗压强度检测

抗压强度是混凝土各种物理力学性能的综合反映，是确定混凝土的强度等级、评定和比较混凝土质量的最主要的相对指标，又是判定和计算其它力学性能指标

的基础，因而对抗压强度的检测有着重要的意义。

（三）混凝土构件抗压强度的无损检测方法

多年来，国内外对在役结构混凝土抗压强度的测试方法进行了大量的试验研究，总体上可以分为两类，即静态检测方法和动态检测方法。静态检测方法是传

统的检测方法，这一类检测方法的数据较准确，但对于大型结构，因体量大，构

件多，有的部位无法检测，因而受到限制。静态检测方法包括回弹法、钻芯法、

超声脉冲法、雷达法、冲击回波法、垂直反射法、红外热像法、光测法、磁检测

法和多种多样的综合法。日前已采用的综合法有超声回弹综合法、超声钻芯综合法、声速衰减综合法等，其中超声回弹综合法已在我国得到广泛应用。动态检测

方法是振动反演理论在工程上的应用，在脉动、起振器共振等激励方式下，通过

测量结构的频率和振型等参数，根据系统识别理论得到层间刚度。结构动力检测

的基本问题是依据结构的动力响应识别结构的当前状态，分为结构模态参数识别（自振频率和振型）和结构物理参数识别（刚度）。动态检测方法又可分为正弦

稳态激振、环境激振检测方法和局部激振检测方法。上述各种检测方法各有特点，

检测人员可以根据工程状况和设备条件灵活选用。其中钻芯法最具有说服力，但

实际检测中钻芯数量有限，不可能大面积应用；回弹法快捷方便，但其主要体现

的是混凝土构件的表面强度，对内部强度无从反映；超声法能对混凝土内部空洞

和不密实区的范围及位置，裂缝深度、表面损伤层厚度、不同时间浇筑的混凝土

结合面的质量和混凝土的匀质性做出比较准确的判定，但，由于影响声速的因素

很多，如水泥品种、水泥含量、含砂率、粗骨料品种和最大粒径、含水率、龄期等，当所用材料、含水率和龄期不同时，传播速度与混凝土的强度关系将有很大

不同，因此，用超声法也难以保证混凝土强度检测的准确性；超声回弹综合法则

既能反映构件表面强度，又能反映构件混凝土的内部强度，能比较全面地反映构

件的强度，所以相对于单一回弹法或超声法来说，它在技术上更具有先进性，检

测结果更准确，但这种方法在实际操作过程中仍要根据各地区的混凝土所用材料

及环境条件，建立相应的测强曲线。

（四）钢筋配置的检测

钢筋配置的检测可分为钢筋位置、保护层厚度、数量、直径等项目。前三项

宜采用非破损的雷达法或电磁感应法进行检测；必要时可凿开混凝土进行钢筋直

径或保护层厚度的验证；有相应检测要求时，可对钢筋的锚固与搭接、框架节点

及柱加密区箍筋和框架柱与墙体的拉结筋进行检测；钢筋锈蚀状况的检测可根据

测试条件和测试要求选择剔凿检测方法，电化学测定方法或综合分析判定方法。

（五）其他项目

根据规范要求和合同约定相应项目鉴定。

二、工程实例

（一）工程概况

某科技开发综合大楼为 10 层框架结构。山东威海经济技术开发区建设工程质量检测站于 2005 年 11 月21 日对该项目框架现浇混凝土构件第 1、2 层混凝土强度、钢筋保护层厚度进行了抽样检测。需说明的是至测试之日，抽样中尚有部分

构件的龄期为 20~ 27 d，小于正常龄期 28 d 的要求。检测设备有 HT225B 型数显

回弹仪、DS- 1 声波检测仪、PROFOMETFR4 钢筋定位仪等。根据超声回弹综合法

检测混凝土强度的要求，对大楼主体结构强度和钢筋保护层厚度进行了检测。

（二）超声回弹综合法检测混凝土强度

在混凝土无损检测中，采用单一指标与混凝土强度之间建立相关关系，具有

一定局限性。而在综合法中，采用两种或两种以上的非破损检测手段，获取多种

物理指标，所选各项参数在一定程度上能相互抵消或离析采用单一指标测量强度

时的某些影响因素。超声和回弹都是以材料的应力应变行为与强度的关系为依据，两者综合既能反映混凝土的弹性，又能反映混凝土的塑性；既能反映表层的状态，又能反映内部的构造情况，因此能较准确地反映混凝土的强度。操作步骤按照超

声回弹综合法检测混凝土强度技术规程。

（三）电磁感应法检测结构实体钢筋保护层厚度

钢筋保护层厚度检测采用 PROFOMETFR4 钢筋定位仪进行检测。构件数量按

照规范要求，每层分别取具有代表性的梁、板、柱各两个构件。

（四）数据处理和结果分析

通过对检测结果的分析，可以看到：（1）超声回弹综合法测定混凝土强度满足规范要求的测量精度，各被检测构件混凝土强度均超过原设计强度 C40，合格

率为 100%；（2）被测构件混凝土保护层厚度实测偏差均在规范允许偏差以内，

合格率为 100%；（3）参考检测结果，主体结构竣工质量满足验收规范要求。