混凝土质量缺陷的无损检测技术及其修复措施研究

黄兴

【摘 要】建筑行业中混凝土是应用最为非常广泛的材料，而其质量的好坏既对建筑结构的安全，也对建筑工程的造价有很大影响，因此在施工中必须对混凝土的施工质量有足够的重视。要判定混凝土质量是否符合设计规定的要求，就必须对混凝土的施工质量进行检查。尤其是我国对建筑工程质量监督和管理将逐步贯彻“验评分离、强化验收、完善手段、过程控制”的政策，突出对建成或己完成的建筑物或部分工程的验收评定，强调对混凝土结构实物的检验，今后对工程结构混凝土强度的检测评定，更显得十分重要。

【关键词】建筑工程;混凝土缺陷;施工质量;无损检测;缺陷修复;安全可靠;预防为主

0 引言

在实际工程应用上，混凝土非破损检测技术主要用于与结构安全直接有关的宏观力学性能和宏观缺陷的测试方面。其应用目的有以下几点：

（1）评定结构混凝土质量，作为工程验收依据。包括质量事故处理，对有争议的构件或建（构）筑物的质量进行评定等。

（2）进行施工质量管理。如确定混凝土拆模、保温养护、滑模滑升的准确时间，以及确定后张预应力的加载时间等。把非破损检测技术用于施工过程的质量控制，将成为保证施工质量的重要手段之一。

（3）对已有混凝土建（构）筑物的承载力和耐久性进行评定，确定其优劣程度，以采取修补加固措施。包括对遭受冻融、火灾、化学侵蚀等作用后的混凝土破坏情况进行检测和老化建筑物的维修保养护理等。

应用混凝土非破损检测技术，主要检测项目有：混凝土强度（包括混凝土抗压强度、抗弯强度、抗拉强度）、混凝土弹性模量、粘塑性指标、脆性指标、混凝土密实度、抗渗性、抗冻性、裂缝的宽度、深度、长度和钢筋的直径、位置、保护层厚度、锈蚀等等。

1 普通混凝土质量检查取样

混凝土强度应分批进行验收。同一验收批的混凝土应由强度等级相同、龄期相同以及生产工艺和配合比相同的混凝土组成。对混凝土冬季施工的特点，本次检查的方式采用查看施工现场、检查预拌混凝土生产相结合的方式进行。从每家预拌混凝土生产企业备案的工程中分别抽取二个在施工现场进行检查，主要检查内容包括：对技术资料的检查、对使用情况的检查、对使用后情况的检查，并根据检查情况到生产企业追溯该混凝土的质量控制等

1.1 一般普通混凝土试件

普通混凝土立方体抗压强度及抗冻试块为正方体，试块尺寸用表 2数值，每组3块。在混凝土工程质量检查验评中必须注意，当采用非标准试块：100mm×100mm×100mm和200mm×200mm×200mm立方体试块确定强度时，必须将其抗压强度分别乘以系数0.95和1.05，将共折算成标准试件的抗压强度。

1.2 普通混凝土抗渗性能试验

试件系采用顶面直径d为175mm，底面直径D为185mm，高度h为150mm的圆台体或直径和高度均为150mm的圆柱体试件，每组6块。

2 混凝土强度检测无损检测技术

2.1 回弹法

回弹法是用回弹仪测定混凝土表面硬度，利用混凝土强度不同其回弹硬度也随之变化的原理来推算混凝土强度的。由于所用回弹仪是瑞士工程师施密特于1948年发明的，所以也叫施密特锤法。试验方法非常简便，许多国家都制定了试验标准和推荐性测强曲线。但是此方法受混凝土表层质量的影响，因而难以精确推定混凝土的内部强度。

2.2 超声法

超声法是利用超声波在不同密度和不同弹性模量的混凝土，传播速度也不同的原理，根据波速与混凝土强度的相关关系来推定混凝土的强度。由国内外20几年的研究表明：超声波速度与混凝土强度的相关性不是很高，所以用这种方法测定强度时，将受到一定的限制。

2.3 成熟度法

成熟度法是一种用以研究浇筑混凝土强度增长情况的方法。其原理是：混凝土硬化过程中，水泥发生水化反应，产生热量。根据混凝土温度的变化，以“度时积”M（t）=∑（T■-T■）△t（式中M（t）为成熟度;T■为基准温度;T■为时间△t区间内混凝土的平均温度）可以计算出混凝土的成熟度，据此再进一步推算混凝土强度。该方法主要用于工地上控制早期混凝土强度发展水平，作为施工质量控制手段，一般不用于已建结构长龄期混凝土的强度推定。

2.4 射线法

射线法主要根据γ射线在混凝土中的穿透衰减或散射强度推算混凝土的密实度，并据此推定混凝土强度。这种方法要涉及到射线的辐射保护，故很少用。

3 混凝土质量缺陷检查及处理措施

3.1 表面缺陷

主要表现为混凝土表面架空露筋、蜂窝麻面、错台挂帘、表面起壳、砂线、气泡等，这些多属混凝土施工的“多发病”和“常见病”，造成这类缺陷的主要原因是模板架立有偏差，振捣工艺不到位，出现漏振或欠振等。

3.2 內部缺陷

对混凝土内部进行钻孔取芯检查时，发现芯样的局部架空、内部裂缝;压水检查时发现串漏或沿层间缝外渗，或渗水超标等现象。主要原因是振捣不实，层间缝处理不规范或温控措施不到位等。

3.3 结构缝渗水超标

对结构缝进行压水检查时，发现有渗水量超标现象，造成这种缺陷的原因是止水片在施工时被搅动、止水片附近混凝土振捣不密实，止水片接头焊接不规范或自身存在砂眼等缺陷。

3.4 混凝土裂缝或层间缝渗水

混凝土浇筑后因温控措施不严或保温措施不力，在气温骤降时，形成混凝土内外温差过大，容易使混凝土出现裂缝;结构分块不当，分层过厚或受基础约束也容易形成裂缝。层面冲毛不及时或混凝土施工间歇时间过长都容易形成层面新老混凝土结合不好，浇筑过程中对地下水引排措施不力，都会造成层间缝，当与水接触时，层间缝就变成渗水通道。

3.5 点面渗

在地下衬砌混凝土施工中，由于振捣不当，欠振会造成架空，过振会造成骨料与砂浆分离，遇到这种情况，会出现混凝土局部点渗水或成片的面渗水。

4 缺陷处理过程

在缺陷处理过程中，经实践归纳为“三确认”、“两验收”的程序。

“三确认”：是指素描确认、基面确认、修补确认。素描确认是对缺陷状况准确素描，由建设四方（指业主、设计、施工、监理，下同）现场确认;基面确认是对缺陷修补的打磨、凿挖和清理后的基面进行确认;修补确认是对修补工艺、材料、修补结果进行确认。

“两验收”：是指现场验收和竣工验收。现场验收是在修补后经各项检查检测，确认修补合格，建设四方现场签认验收;竣工验收是将缺陷从素描到现场验收全过程的资料整理齐全，由建设四方联合验收。

5 缺陷处理施工过程

5.1 表面缺陷处理

以喷射混凝土（EMAEOS188）为例，主要工艺为：基面处理-切割鱼尾形浅槽-植筋-挂网-冲洗-刷烯释液-材料拌制-专用设备喷射-收面-喷洒养护薄膜。

5.2 内部缺陷处理

主要工艺为：钻孔取芯-压水检查-无损检测-确定处理范围-补强灌浆-检查孔-灌后检测-现场验收。

5.3 结构缝渗水超标处理

检查渗水范围-封闭端部-缝口凿槽-清理基面-涂刷底液-嵌填SR-2-粘贴SR防渗盖片-刮HK961腻子封边-浇筑混凝土防护板。

5.4 裂缝、层间缝处理

布孔-造孔-洗孔-压水（风）清缝-埋管-封缝-压风检查-灌浆-效果检查-刻槽嵌缝-涂KT1-粘贴玻璃丝布。

5.5 表面渗透处理

梅花形钻孔-清孔-埋管-灌浆-待凝-复灌。

6 结束语

总之，建筑工程里的混凝土结构工程，因其施工、设计、管理中存在的诸多失误、技术限制，极容易产生各种各样的质量问题，继而对整个建筑工程的安全施工产生影响。因此，只有对混凝土结构的内部缺陷进行详细探讨、分析，加强对混凝土结构工程的质量检测与鉴定，依据检测结果，并结合自身需要重置建筑施工机构，才能确保混凝土结构工程乃至整个建筑工程顺利展开。

【参考文献】

[1]梁振东.关于建筑工程质量检测行业的思考[J].科技信息，2007，07.

[2]赵政平.建筑工程质量问题的检测与解决方法[J].建筑安全，2010，07.

[责任编辑：楊玉洁]