水利工程混凝土预制构件检测的方法探究

摘要：水利工程混凝土结构的质量，预制构件是重要的保障前提之一，而由于水利工程混凝土结构工程应用到各种类型的预制构件，因此有必要对预制构件进行检测，文章在了解水利工程混凝土结构预制构件检测基本要求的基础上，提出预制构件检测的具体方法。

关键词：水利工程；混凝土结构；预制构件

中图分类号：TU375 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）10-0034-02

1 水利工程混凝土结构施工材料检测的基本要求

预制构件是水利工程混凝土结构施工重要的物质基础，对预制构件质量的把关，直接关系到混凝土结构的安全性、适用性和耐久性，而这些性能指标，正好是预制构件检测时需要满足的基本要求：

（1）安全性要求。出于对水利工程本身特殊地理环境的考虑，工程混凝土结构所应用的预制构件，安全性标准要求更高，而预制构件的安全性特征，表现为预制构件必须达到规定的强度标准，并具备抗压、抗剪、抗变形、耐腐蚀等能力，譬如堤坝工程基础的混凝土结构，需要承受堤坝的承载力施工要求，因此预制构件强度必须达到一定的安全性水平。

（2）适用性要求。应用于水利工程混凝土结构的预制构件，结合工程混凝土结构的使用性能，在防水、防腐蚀、抗压、抗剪等方面均有一定的性能要求，因此预制构件的检测，应该通过判断构件是否适用于指定的混凝土结构施工工序，以便充分发挥构件本身的性能，并同步实现混凝土结构的预期功能。

（3）耐久性要求。水利工程混凝土结构长期暴露在大气环境当中，而且需要适应长期的防洪和抗震要求，因此选用构件时，必须通过检测，了解材料的耐久性能力，以便满足混凝土结构应对各种环境灾害的需求，譬如混凝土腐蚀问题。

2 水利工程混凝土结构预制构件检测的建议措施

为满足水利工程混凝土结构预制构件在安全性、适用性、耐久性等方面的检测要求，在检测混凝土结构施工材料时，应该秉着科学合理的材料检测标准，并采用合适的检测手段，以此保证所采用构件的质量。

2.1 检测标准

水利工程混凝土结构施工所采用的构件，在进场之后，要根据规范要求，检查材料的质量证明文件、合格证书、技术说明文件等，以及通过试验，检验构件的性能是否符合规范要求，譬如抽样检查，检查构件质量等级是否与合同附属说明一致，尤其是使用新材料的构件，需要严格按照材料使用计划，严格甄选材料的数量，以及采用因地制宜的检测手段，围绕混凝土结构本身的质量规范标准，杜绝使用质量不过关的材料。除此之外，混凝土预制构件的检测，还要重点针对具有等级要求的构件，以满足最低的质量等级标准。

2.2 检测技术

根据水利工程混凝土结构强度测试时的测试物理性、试验速度要求、构件损伤程度等，对施工构件的检测，通常可分为半破损法和无破损法两种：

（1）半破损法检测。半破损法检测要求不构成对混凝土结构构件承载力的任何影响，直接通过局部结构的破坏性试验，掌握构件试验值与结构强度之间的关系，并通过强度测试值换算等手段，推断出构件强度的标准值，常见的的试验方法包括钻芯法、拔出法、射击法三种。在此将以钻芯法作为例子展开研讨，钻芯法需要借助取芯机、切割机等设备，在待试验的混凝土预制构件上，钻取出混凝土的圆柱形芯样，然后通过抗压强度试验，掌握混凝土结构所使用构件的质量状态，譬如受冻状态、裂缝深度、接缝、离析和孔洞等。钻芯取样要减少对混凝土结构的影响，即在取样后，保证混凝土预制构件仍然具备足够的安全度，而为了避免芯样被破坏，取芯位置的混凝土强度，至少为10Mpa。钻芯时可视情况应用压重固定钻机、顶杆支撑钻机、胀锚螺栓固定钻等，借助钢筋位置探测器，定位好混凝土结构的钢筋位置，以免取芯时破坏预制构件中的主筋，另外保持钻头与结构构件的表面垂直度，以及控制好底盘螺丝平衡度、钻头旋转方向、冷却水顺畅、水温合适、水量适中等。

（2）无破损法检测。无破损法检测，借助不会对混凝土结构产生任何影响的测试手段，掌握混凝土结构的全部物理量，并根据物理量，推断出混凝土结构构件的强度测试值，常见的方法有回弹法、超声脉冲法、超声回弹法、射线法几种。在此以超声波检测方法为例进行探讨，超声波检测方法原理是借助超声波的声速、衰减系数等传播参数，综合超声波发射、接收、信号转换处理等检测技术，建立起与混凝土构件联系。超声波在混凝土构件中传播，产生的高频机械振动，会让结构内部的各个微区出现纵波和横波应力，即拉压和剪切应变，这样就能够准确描述出混凝土构件内部材料强度的理想参数。关于超声波检测法的现场应用，一方面要求掌握混凝土构件的材料施工情况，尽可能将测点设置于存在质量缺陷和内应力较大的位置，而尽量选择于接近模板面的位置，另一方面是在待测位置均匀划出网格，将每个测点对网格交点，但要同步修正检测的误差，才能够准确检测出混凝土构件材料的强度等级、钢筋数量等。

3 结语

综上所述，水利工程混凝土预制构件检测，具有安全性、适用性、耐久性几方面的基本要求，为了满足这些要求，在检测混凝土预制构件时，应该秉着科学合理的检测标准，并采用合适的检测手段，以保证混凝土预制构件检测的精确度。

参考文献

[1] 李永强，郑连生.超声法在检测混凝土缺陷中的应用[J].天津市政工程，2007，（3）：4-7.

[2] 祁斌林.浅谈混凝土强度的无破损检测法[J].科技信息，2011，（20）：I0293.

作者简介：张涛（1977—），男，山东新汇建设集团有限公司工程师，研究方向：水利工程。