混凝土結(jié)構(gòu)病害檢測與識別應用研究
2015-07-23
由于混泥土結(jié)構(gòu)形式日趨復雜化，嚴重影響了工程質(zhì)量標準的實現(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，為了保障達到預期的竣工收益，應維持應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、頂而等多個位置，這些都嚴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，必須要詳細分析混泥土結(jié)構(gòu)病害的形成因素，以更好地指導混泥土工程的規(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)設施功能有決定性的作用混泥土工程建造前期，設計單位缺少必要的實地勘測環(huán)節(jié)，對混泥土結(jié)構(gòu)編制的設計方案不科學，影響了現(xiàn)場施工流程的正常執(zhí)行以地基工程為例，地基是整個混泥土物體的基礎結(jié)構(gòu)，其對地面混泥土具有良好的支撐作用，設計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)鍵時期，施工質(zhì)量小達標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，施工方選用廉價材料建造主體設施，這些都會加快混泥土的老化進度團因管理體制的缺失，國內(nèi)對于商品房工程招投標調(diào)控力度不足，一些無實質(zhì)資歷的承包公司，參與混泥土結(jié)構(gòu)混泥土項目，使其存在著病害風險。
3、養(yǎng)護因素
城市規(guī)劃中對混泥土工程提出了嚴格的要求，不僅要注重設計、施工等力而的控制，還要加強混泥土結(jié)構(gòu)的后期養(yǎng)護工程竣工后期，對建筑設施缺乏必要的管理與維護措施，這也容易引發(fā)一些病害現(xiàn)象，加快了混泥土設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措施，加快了混泥土物出現(xiàn)滲漏、裂縫等病害；部分商務樓墻體出現(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、混凝土強度現(xiàn)場檢測
混凝土強度現(xiàn)場檢測方法.主要有回彈法、鉆芯法。
1、回彈法是利用一個彈簧驅(qū)動的重錘，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，以回彈值作為與強度相關(guān)的指標，來推定混凝土強度。它具有操作簡單靈活、適用范圍廣及費用低等優(yōu)點。但它是通過測量混凝土構(gòu)件的表面硬度而推算抗壓強度，且本地區(qū)又沒專用測強曲線等原因，故有時檢測結(jié)果誤差較大。
2、鉆芯法是使用專用鉆機直接從結(jié)構(gòu)上鉆芯取樣，根據(jù)芯樣的抗壓強度推定結(jié)構(gòu)混凝土立方抗壓強度，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。其缺點是成本較高，且會造成結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的局部破壞，因此，該法不能在整個結(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)件的混凝土強度進行普查的基礎上，針對個別有懷疑或不合格的構(gòu)件，用鉆芯法進行復核和修正。可以有效避免對混凝土強度的誤判，提高檢測的精確度，是混凝土強度檢測的一個發(fā)展趨勢。
三、混凝土保護層厚度及鋼筋位置的檢測
鋼筋保護層厚度可采用非破損或局部破損的方法進行，也可采用非破損方法，并用局部破損的方法進行校準。
1、局部破損方法剔鑿混凝土保護層直至露出鋼筋，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、最準確的方法。
2、防止破損方法是采用鋼筋保護層厚度測定儀量測，其原理是檢測儀器發(fā)射電磁波，利用鋼筋的電磁感應確定鋼筋的位置。這種方法的優(yōu)點是方便、快捷，但儀器的價格昂貴，不易普及，同時，量測具有一定的誤差。
四、混凝土碳化深度的檢測與試驗
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時，混凝土中的水化產(chǎn)物在不同溫度范圍內(nèi)發(fā)生物理化學反應，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，在氣凍水融反復作用下，所能經(jīng)受的凍融循環(huán)次數(shù)為指標的混凝土抗凍性能；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
混泥土項日投資的成本較高，無論是房地產(chǎn)或建設單位都需要投入大額度的項日資金，才能創(chuàng)造預期的經(jīng)濟收益“質(zhì)量”是衡量混泥土工程優(yōu)劣的核心指標，質(zhì)量不達標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，應建立以質(zhì)量標準為中心的處理措施，嚴格防范結(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，混泥土墻體裂縫會引起水流的滲漏，對墻體造成更嚴重的破壞為例降低事故的發(fā)生率，需增強混凝土結(jié)構(gòu)的配制強度，以改善混泥土結(jié)構(gòu)的抗害性能配制強度畢竟是在試驗室條件下確定的混凝土強度，在實際生產(chǎn)過程中影響強度的因素較多，還需要根據(jù)實際生產(chǎn)的留樣檢驗數(shù)據(jù)，及時做好統(tǒng)計分析，必要時進行適當?shù)恼{(diào)整，保證實際生產(chǎn)強度符合《混凝土強度檢驗評定標準》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，應注意混凝土凝結(jié)時間的控制，并且成型后要及時養(yǎng)護。
3、耐久性
混凝土配合比的設計小僅要滿足結(jié)構(gòu)設計提出的抗?jié)B性、耐凍性等耐久性的要求，而且還要考慮結(jié)構(gòu)設計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)化混凝土配合比設計，還應對混凝土使用的原材料進行優(yōu)選，選用良好的原材料，現(xiàn)場施工發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)病害應及時制定處理力案，防止病害范圍的擴大化，例如，處理墻體裂縫時要在周圍添加支護體，減小裂縫擴大的可能性，為病害處理做好充分的準備，對于施工人員來說，應選擇合適的處理工藝，可選用修補法、開鑿法等、盡快修復結(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)已做了大量的細致研究。但是，與發(fā)達國家相比，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。
