无损检测在混凝土结构实体验收中的应用

蓝自斌

摘要：文章结合笔者的实际工作经验，阐述了混凝土结构无损检测技术的特点及内容，从而就混凝土结构强度的无损检测中的超声回弹综合法和电磁感应法的应用特点、作用及原理进行了简要地分析，在此基础上，通过工程实例探讨了超声回弹综合法和电磁感应法在混凝土结构强度检测中应用要点及注意问题进行了深入地探讨，旨在为了促进无损检测技术的持续发展。

关键词：无损检测技术；混凝土结构；超声回弹综合法；电磁感应法

中图分类号：TU755.7文献标识码：A文章编号：1674-3024（2017）08-0185-01

引言

随着我国建筑行业的不断发展，混凝土结构在建筑中得到了广泛应用。随着混凝土结构荷载不断加大，且很容易受到自然灾害的影响，从而导致混凝土结构病害的大量出现。

1.混凝土结构无损检测技术的特点及内容

混凝土结构无损检测技术的特点如下：（1）在检测中不会损坏构件。（2）检测时间快。直接在构件上进行检测，对工程质量直接测试评定。（3）同时检测不同的构件。按照不同龄期、温度变化在同一构件进行测试。（4）检测内容多。不仅能检测小构件，还能简便快速地对大体积混凝土结构做质量检测。混凝土结构无损检测内容包括以下几个方面：（1）混凝土结构强度检测。（2）混凝土缺陷（裂缝、空洞）检测。（3）混凝土灌注质量检测。（4）混凝土结构保护层厚度检测。

2.混凝土结构强度的无损检测方法

（1）超声回弹综合法。此方法是以回弹值、声速值与混凝土强度的关系为依据，对混凝土物理量进行测试，以推算出混凝土的强度。混凝土作为一种复合材料，具有较差的均质性，如果采用单一的无损检测方法（如回弹法、超声法）对混凝土强度进行推算，将会受到一些因素的影响，导致不能准确推断出混凝土强度。（2）电磁感应法。这种方法是人工通过向混凝土构件发射电磁波，对内部的混凝土构件产生电磁感应作用，从而使混凝土构件产生感应电流，以形成二次电磁场，通过专业仪器对感应电磁场的变化进行观测，以合理确定混凝土内部钢筋的位置和保护层厚度。

3.无损检测在混凝土结构实体验收中的应用

下面就无损检测技术中的超声回弹综合法、电磁感应法在某新建住宅楼框架结构现浇混凝土的强度进行了抽样检测，抽取1#、3#、5#住宅楼作为检测对象，以获取到混凝土结构的强度指标，为建设工程的竣工验收和质量评价提供依据。

3.1检测技术分析

3.1.1超声回弹综合法。先选好混凝土構件，并按规程对测区（测区尺寸为20×20cm²和两个20×20cm²）进行进行布置，并将它视为一个测区，同时按照布点方式测试回弹值、超声声速值，对于同一测区，应先进行回弹测试，后进行超声测试。

（1）回弹法测试。在每个测区测面进行8个回弹值测读，并将3个最大值和3个最小值剔除，最后将剩余的10个回弹值进行平均计算，从而得出测区的平均回弹值。同时，要及时修正非水平状态测得的回弹值和底面测得的回弹值。在测试时，如仪器处于非水平状态，应对测得的回弹值进行角度修正。

（2）超声法测试。在每个测区两个测面各布置3个测点，要确保混凝土换能器与耦合情况下，以及接收换能器发射在同一条轴线。在进行浇筑后混凝土的顶面和底面测试时，考虑到混凝土表面砂浆强度不高，底面粗骨料强度偏高，加上浇筑表面不平整，从而造成声速偏低，因此，在进行表面与底面测试时，我们应及时修正上声速。

3.1.2电磁感应法。在现场施测时，先选择好混凝土构件，同时确定好测试面，使探针轴线与设计钢筋走向平行，再从混凝土测试面的边部在轴线方向垂直移动探针进行钢筋位置和保护层厚度测定。由于混凝土内有箍筋，应在两个箍筋中间部位沿顺方向进行测试，即可精确测定箍筋的位置和保护层厚度。

3.2检测结果分析

按照《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》的计算公式对不同测区内所测得的声速值和回弹值进行测算，混凝土结构强度推定值可以按照单个构件处理或批量构件处理方式求得，同时结合实际情况进行选用。本次抽检中，对于混凝土强度推定值，应按单个构件处理方式求得，即构件强度推定值为该测区中最小的混凝土强度换算值。按照1#、3#、5#住宅楼测试结果和施工进度分析，得到了以下几个方面的结论：

1#住宅楼抽检结果：在1#住宅楼构件抽检中，约11.1%的构件强度等级低于设计强度等级，其中，C30构件测得的最大强度值和最小强度值分别为37.3mpa和29.2mpa，分别达到设计强度等级的124.4%和97.3%；C25构件测得的最大强度值和最小强度值分别为39.8mpa和23.1mpa，分别达到设计强度等级的159.1%和92.3%。从中可以看出，构件中大部分混凝土强度超过设计强度等级，故基本满足设计要求。

3#住宅楼抽检结果：在3#住宅楼构件抽检中，混凝土强度等级均达到或超过设计强度等级。其中，C25构件测得的最大强度值和最小强度值分别为28.9mpa和25.5mpa，分别达到设计强度等级的115.5%和101.8%；C20构件测得的最大强度值和最小强度值分别为36.1mpa和23.6mpa，分别达到设计强度等级的180.3%和140.6%，均满足设计要求。

5#住宅楼抽检结果：在5#住宅楼构件抽检中，混凝土强度均达到或超过设计强度等级。其中，C25构件测得的最大强度值和最小强度值分别为41.1mpa和32.7mpa，分别达到设计强度等级的164.4%和130.9%；C20构件测得的最大强度值和最小强度值分别为35.2mpa和，20.Ompa，分别达到设计强度等级的176.2%和100%，均满足设计要求。

4.结语

由于无损检测技术具有操作简单方便、快速、且适用于大面积测试等优点，因此在工业与民用建筑混凝土强度检测和评价中得到广泛应用，并取得了良好的应用效果，同时在工程实践中，设计强度等级均满足设计要求。本文着重探讨了无损检测技术中的超声回弹综合法和电磁感应法在某住宅楼混凝土结构强度检测中的应用，旨在为建筑结构检测人员提供依据。