水利建筑工程结构实体检测工作技术探讨

文/宗亚 上海浦公检测技术股份有限公司 上海 200100

结构实体属于水利建筑项目的重要骨架，其技术指标偏向于材料强度、耐久性、部件刚度和稳定性。水利建筑主体结构检测是项目实体性能监督的重要技术方法，在检验水利建设项目质量的基础上可以有效提升建设项目质量水平。水利建设项目主体结构检测在提升水利建设项目质量方面起到了显著作用，不仅可以节约企业资源和资金，而且还可以保证企业的经营安全及人们的财产安全。

1、水利建设工程砼结构实体强度检测方法

1.1 回弹法

这是一种利用回弹仪检测砼强度的有效方法，运行原理为：回弹仪弹击于砼外表时，随着设备重锤回弹力的改变，由砼表面硬度推算出砼的防压强度，这种方法是目前最常见的一种技术，使用比较普遍。

1.2 超声波脉冲法

该种方法以超声波为主体，通过检测砼内部超声波传递的各项参数，利用砼强度和超声波数值的关系式，计算砼防压强度的重要方式。

1.3 超声回弹方法

这种方法是把超声波脉冲与回弹法相统一的一种检测方法，利用超声仪与回弹仪，在部件砼同个测区分别检测声音与回弹值，再利用已创建出的测强式子计算测区砼强度的一种办法。超声-回弹方法具备检测精度高、应用范围大、以及比较全面体现结构砼具体质量等优势。

2、水利建设项目实体结构强度检测存在的不足

2.1 抽样不规范，影响实际强度检测效果

当前，抽样环节最常见的问题即抽样不规范，未根据规范所要求的抽样规则来确定测点。该种情况的产生会影响强度检测结果的代表性：不仅无法完成整个结构质量的检测；而且还存在检测结果虚假现象。有些检测员对一些优质部位进行抽检，而避开某些重要部件或者低强度部位，这种行为比较常见，如果未及时控制，必定会产生不可挽回的损失。

2.2 结构检测鉴定规范发展落后

当前所实行的水利建设标准规定大都依据拟建项目设计，简单地说即针对施工环节的技术开展相关设计。设计师在设计以前，需要对项目的技术规则进行科学设计，基于现有工程检测规定，相对而言比较滞后，有些专业还有空白的地方，无法形成一套有效标准，再加之有些专业在方式上表现不一 ，从而产生部分内容重叠和矛盾等现象。由此，相关工程结构检测鉴定的规定等发展未跟上社会技术发展的进度，有些专业内容也要得到及时补充与更新。

2.3 忽视了结构稳定性

据调查资料研究表明，在已坍塌的建设项目中，约有30%的建设项目是因为结构失稳引起的。则稳定性问题在工程结构内起到了巨大作用，工程结构鉴定环节，有些员工对稳定的具体条文不了解，有些区域甚至存在空白现象。产生上述情况的根本原因在于不同缺陷形式的具体表现不同，很难判定繁琐结构。

3、水利建设项目结构实体检测技术方法

3.1 楼板厚度检测

砼现浇板厚的检测常用办法有四类：钻孔法、取芯法以及脉冲电磁波方式和冲击回波法。针对钻孔法来说，钻孔之前要定位板中预埋管线，钻入环节要保障板面和钻孔的垂直性，结束钻进后直接检测楼板厚度。针对取芯法来说，在取芯之前要定位好板中预埋管线或是楼板钢筋，以防止板中预埋管线引起的问题，在取芯时也要保障样本的完整性，取芯以后直接检测样本高度，利用样本判定楼板的整个建设质量。就脉冲电磁波法来说，主要依靠电磁波运动学知识，采取无线发射探头和无线接收探头手段，先分别置于楼板的两边，直接检测探头的最小间距。就冲击回波法来说，其工作原理是瞬时机械冲击形成的低频应力波，在工程结构中传递，反射部件地面和缺陷面，并设置在冲击点的传感仪部位。

3.2 钢筋保护层检测

通过钢筋扫描仪检测钢筋砼部件内的钢筋，可以检测出钢筋砼内钢筋的布局、部位、对应点上砼保护层厚度，简便、快捷、精准，为钢筋砼部件质量判断提供一定的科学信息。结构实体检测中，对楼板内负弯矩钢筋部件保护层进行管理尤为重要，由于楼板内钢筋保护层始终是施工中的重要难题，钢筋的捆绑与砼浇筑时各工种交叉处理，工作人员反复行走，没有地方落脚后会被踩踏；顶层钢筋笼的钢筋支护设计间距太大，甚至未设置，楼板砼浇筑成型后导致楼板内负弯矩钢筋位置保护层过厚的情况在大部分项目中比较常见，对部件的承载力及耐久性有严重影响。

通常情况下，对板类部件的钢筋砼保护层厚度检测的规定是：要抽取至少6 根纵向负荷钢筋保护层来检查，针对每个钢筋要选取有代表性的位置检测3 点取平均值，比如，负弯矩钢筋设置距离为1cm，规定至少6 个纵向负荷赶紧进，实测长度仅有5-6cm，检测长度过短，无法判断楼板负弯矩钢筋总体状况。结构实体检测中，一般做法为：每个板块顺着横纵轴布点检测，各个方向检测长度不小于1000 毫米。

虽然多年来施工单位在钢筋捆绑成型、支护方面采用了大量措施，但建设项目结构实体检测工作开展之后，各地墙板、堤防负弯矩部件保护层厚度检测值都不可观，尤其是对照《规范》内容，实际项目检测点合格率和规定要求有一定偏差，这给砼结构项目验收带来了较大麻烦。经研讨，在推动施工单位完善措施、加强管理的前提下，施工单位和设计中心交流，设置科学的截面设计措施，由检测部门按照检测实测信息来计算，在结构实体检测报告上详细提出，结构检验时由设计部门来审定，进而处理结构验收时不确定性情况。

3.3 实体尺寸测量

近几年，通过处置各种质量投诉，体现出水利工程结构尺寸不符合设计标准的问题占有较高比例。交付使用后，发现尺寸和高程不符合设计标准的问题几乎不能解决。经结构验收之前的实体测量，提前了解，及时整改，才可能为问题的处理提供转机，同时可以通过对水利工程各部分的几何尺寸、坡度、平整度等等的测量，评判水利工程的质量水平。平面位置、建筑物纵横轴线、测量使用的方法有:

①几何尺寸的测量一般采用钢卷尺或钢直尺，按照测量物体的大小选用。测量时卷尺定点应与测量物体顶端垂直，测量时卷尺应与测量物体边缘或所测尺寸平行。

②坡度测量一般采用几何水准测量方法或全站仪进行测量。在坡道中线上某点架设水准仪，在坡道上需测定坡度的两端点A、B 处分别放置水准尺。读取A、B 两把水准尺的三丝读书，水准仪到A/B 尺的距离S1/S2=（A/B 尺上丝读数- A/B 尺下丝读数），A、B 两点高差H=∣A 尺中丝读数- B 尺中丝读数∣，则坡度=H/（S1+S2）。若使用电子水准仪可直接测量水准仪至A、B 尺的距离S1、S2。

③平整度一般采用2m 或3m 直尺及楔形塞尺测定。定义直尺基准面距离测定表面的最大间隙为平整度。目测直尺地面与测试表面之间的间隙情况，确定最大间隙的位置。用楔形塞尺量测最大间隙的高度。

经分析与研究结构实体测量报告，施工企业要按照实际项目结构实体检测报告优化后期的质量管理。

3.4 钢结构检测方法

（1）部件表面问题的检测-磁粉探伤。这是检测部件表面问题使用最早、最普遍的一种无损检测方法。其运行原理为：在被检测部件表面添加磁场，在磁场影响下部件被磁化，再通过检测部件磁特性的统一性来判定部件的质量。若部件各部位磁特性相同，就表示工件良好，没有问题；反之，则有缺陷，比如裂缝、气口、非金属物杂质等。由于存在上述问题，会导致工件中磁力线的稳定传递受到阻碍，进而产生不连续性情况，使磁特性出现差异，且在工件表面产生漏磁问题。

（2）钢结构的衔接检测。现场检测钢结构的衔接时，要注意如下几点问题：①检测衔接板大小，特别是厚度，看是否满足标准；②平整性关系结构的平滑性，以直尺为靠尺靠检测；③因为有螺栓孔，衔接板的具体尺寸大小会出现变化，需要加以检测；④细微裂缝、局部问题的存在会干扰衔接板强度，要检测裂纹和局部问题等。

螺栓衔接的检测，最常见的是目测与锤敲相统一的办法，而且还能够利用扭力扳手检查螺栓的拧固性及强度。尤其是针对高强度螺纹，该方法十分有效。除以上检测内容外，还需检测螺纹数量、直径、设置方法、排列分布等。

焊接属于钢结构材料成型中常见的方法，应用比较普遍。但是，焊接也属于事故频发的衔接形式，所以检测其缺陷时非常重要的。焊接是经过熔化金属，冷却硬化后，令金属衔接的办法，所以在焊接时会出现裂纹、夹杂、虚焊、气口等问题。

结语：

水利项目的结构实体检测工作，当前均是由具有水利工程质量检测资质的单位来处理，检测单位要认真做好以下工作：资质完整、员工持证上岗、机械设备量值精准、检测计量方法规范、信息全面客观有效，为水利建设项目结构实体质量鉴定提供科学的信息支持。