朱菊华
(湖南五力工程检测有限公司,湖南 长沙 410000)
建设工程质量检测,是以国家法律法规、工程建设强制性标准、设计文件等为准,针对建设工程的材料、构配件、设备、实体质量、使用功能等,开展检查、试验等活动,从而确定质量特性。近年来,随着经济社会快速发展,建筑工程数量增多,开展质量检测工作,成为从业人员的关注重点。
第一,保证工程安全质量。建筑工程规模大、工期长,具有较强的专业性,质量管理涉及各个工序流程[1]。对于质检部门而言,树立全程化理念,从每一道工序入手,能及时发现存在的问题和隐患,并进行改进和优化。如此操作,能保证工程质量,推动施工顺利进行。
第二,有利于开展人员专业训练。从质检部门来看,由于日常工作忙,继续学习的时间少,因此质检知识和技术比较陈旧。通过工程质量检测活动,可以促使质检人员树立高度责任心,定期开展专业训练,防止和社会发展相脱节,促进质检行业健康发展。
第三,促使设备良好运转。用于工程质量检测的设备,不仅种类和数量多,而且技术原理差异明显。在质量检测工作中,质检人员要合理选择检测设备,对设备自身性能进行查验,做好维护和保养工作,以促使设备良好运转。
建筑工程质量检测方法如下:(1)书面检测。要求施工单位对试验报告、质量保证文件等进行收集整理,然后提交给监理人员,通过审核看有没有质量问题。(2)外观检测。以施工规范为准,通过灯光照射、敲打、触摸等,看工程外观有无质量问题。以混凝土为例,通过外观检测,看拌合料的颜色、稠度、有无硬块等。(3)理化检测。使用专用的测量工具和仪器,测定工程的物理力学性能和化学成分,其中物理特征包括体积、密度、孔隙率等指标;力学性能包括硬度、抗弯强度、抗拉强度、抗压强度、冲击韧性等指标。(4)无损检测。采用超声、射线、电磁等高科技手段,在不损坏工程外观和结构的前提下进行质量检测,了解检测对象的技术状态,判断缺陷的大小、位置、性质、数量。
第一,材料检测不到位。针对建筑材料的检测,存在问题如下:(1)样品提取频率低。材料运送依据的是工程进度,但不同材料的厂家、批次、制造工艺不同。由于提取频率低,就可能导致劣质材料用于施工中,留下质量隐患。(2)检测工作和实际情况脱节。仅仅依靠建设单位提供的材料样品。以水泥为例,没有深入调查水泥的生产情况,也没有对原材料进行实地考察,影响检测结果的准确性。
第二,部门设置不合理。从部门设置来看,由于对质检工作的重要性认识不足,部门设置和资源配置均不合理,例如,岗位分工不明确、职责不清晰,专业技术人员数量少等。从检测设备来看,一方面资金投入不足,仪器设备陈旧,其精准度难以满足检测要求;另一方面日常维护保养不到位,缺少完善的管理制度措施,容易出现运作故障,影响检测工作开展。
第三,检测市场不规范。从整个检测市场来看,不规范体现在以下方面:一是市场监管体制不健全,存在恶性竞争现象,质检工作不遵循市场秩序;二是检测部门或个人为了自身利益,可能出具虚假报告;三是数据采集精度低,数据处理不按规范要求,甚至检测报告上的签字由他人冒名顶替。
第一,明确法律责任。工程质量检测工作的开展,首先要有法律法规作为支撑,才能保证检测的真实性、有效性[2]。这就要求明确检测部门的法律责任,促使检测部门成为责任主体,检测期间避免出现样品采集率低、来源不明、只针对材料进行检验等问题。如此,能提高工作人员的质检意识,认识到质量检测对建筑工程的重要性,保持积极的工作态度。
第二,把关材料质量。材料质量检测,是工程检测的重要组成部分,也是提高工程质量的有效途径。在材料检测上,要求工作人员深入施工现场,开展实地考察工作,了解气候、水文、环境特点,严格按照规范进行取样[3]。此外,加强施工单位和检测部门之间的沟通交流,明确质检工作的内容、技术、流程,合理安排现场施工和检测活动,保证工程的进度、质量、安全等目标。
第三,构建质检管理体系。以样品的取样和保存为基础,构建检测质量管理体系,针对各个岗位工作进行规范指导,以保证检测质量。分析材料检测、工艺检测的需求,建立分项检测质量管理体系,确保该体系覆盖各项检测内容。工作人员在检测岗位上,严格按照质量管理要求操作;确定管理内容时,考虑到设备校验、操作技术等要素。
第四,加大市场监管力度。对于建筑工程单位,应该从人事、设备、技术三个方面入手,不断提升管理力度[4]。具体检测工作的开展,要求工作人员现场勘测,对数据进行收集和整合,直至形成完整的检测报告。如果发现某个环节出现问题,要追究人员责任,保证检测报告真实可靠。针对恶性竞争的企业或个人,政府要充分发挥监管职能,为检测工作提供良好的环境和平台,实现竞争的公平性、公开性、公正性。
以国内某公路桥梁工程为例,采用灌注桩基础,共设计桩基290根,其中桩长为36 m,桩径为100 cm,混凝土强度等级为C25。施工完成后,为了判断桩身质量,进行超声无损检测。考虑到声波会对波形曲线产生影响,为了校核超声检测的准确性,遂利用钻孔取芯工艺。
第一,钻孔取出的芯样要满足以下要求:(1)控制桩身直径和高度的比值,一般保持在1~2之间;(2)针对断面部位的水泥浆,进行补平加工处理,补平厚度控制在0~5 mm以内;(3)依据规范要求,控制轴线和断面的垂直度。
第二,取样要满足以下要求:(1)根据桩基础的实际情况确定取样直径,一般按照集料最大粒径的3倍进行控制,常见如100 mm、150 mm;(2)取芯直径越大,其操作难度越高,选择直径为100 mm,其适用性和经济性更好。
在工艺设计上,钻孔选用硬质合金钻头,采用反循环工艺,配合泥浆护壁。钻入混凝土的深度达到20~30 cm,即可下放套管,并更换单动双管钻具,继续钻进到达桩底。到达桩端持力层后,进行无泵孔底反循环钻孔,配合硬质合金钻头钻进,直至满足设计要求。检测工艺要点如下:
第一,回填钻进。在泥浆配置上,首先取粘土500 kg,加入1 m3清水搅拌均匀,同时使用清水溶解Na2CO3。然后预水化处理24 h,对PHP、Na-CMP等进行溶解,并加入混合液中。对泥浆的性能指标要求如下:相对密度为1.3~1.45,粘度在35~40 s之间,失水量为10~15 L/30 min。钻进时,以钻机自重为钻压,钻速控制在170 r/min以内。
第二,桩头钻进。桩头是由水泥砂浆、浮浆组成,断面高低不平、软硬不均,钻进时首先进行防斜处理。钻头接触桩头断面时,不能加压钻进,保持缓慢转速;直至钻头进入混凝土后,改为加压钻进,将转速控制在170 r/min,钻压按照2 kN控制。当钻进深度达到20~30 cm,此时采用无泵孔底反循环工艺,纠正钻具并继续钻进10~20 cm,并置于套管护壁内。最后更换为金刚石单动双管钻,直至钻到设计深度。
第三,桩身钻进。桩身钻进时,应该仔细观察钻进过程,如果出现堵塞、孔内异常,及时提钻处理后再钻进;如果有冲洗液返出,或出现泥浆水,携带大量砂石,则要停止钻进,查明原因并处理。芯样完全取出后,注意保护断口,依据断口形状合理放置岩芯箱的位置。
第一,抗压强度换算。对混凝土强度进行评定验收时,要选择15 cm×15 cm×15 cm的立方体试件,不同直径则要进行统一换算。其中,边长为20 cm的试件,换算系数为1.05;边长为10 cm的试件,换算系数为0.95[5]。
第二,检测结果分析。本工程检测结果显示:(1)混凝土进尺为36.34 m,芯样采取率为99.4%,混凝土外观呈现浅灰色和灰色,类似于斑状结构;取芯完成后,桩身表面平整度良好,粗细骨料均匀,胶结性优良。(2)在抗压强度试验上,选择4组混凝土芯样共计12个,计算结果显示抗压强度最大值为44.5 MPa,最小值为37.4 MPa,满足设计强度要求,说明桩基工程施工质量达标。
综上所述,建筑工程施工中,质量检测是一项重要的工作,能保证工程安全质量,有利于开展人员专业训练,促使设备良好运转。针对目前检测工作存在的问题,应该明确法律责任,把关材料质量,构建质检管理体系,加大市场监管力度。文中结合桩基础质量检测案例,阐述了钻孔取芯工艺的具体应用,希望为类似工程提供经验借鉴,推动建筑施工顺利进行。