关于工程质量检测中无损检测技术的重要性
前言
混凝土结构是我国建筑工程中最主要的结构形式，混凝土和钢筋是最为重要的材料，其质量直接关系到结构的安全。结构混凝土质量的传统检查方法是以规定的取样方法制作的立方体试件，在规定的温、湿度环境下养护，按标准实验方法测得的试件抗压强度来评定结构构件的混凝土强度。用试件实验测得的混凝土性能指标，往往与结构物中的混凝土的性能有一定差别。结构钢筋是隐蔽材料，其位置的准确与否亦关乎结构的安全和耐久，而传统方法无法在非破损情况下对其位移进行检测，因此，无破损情况下在结构物上检测混凝土质量和钢筋位置的现场检测技术，已成为混凝土结构质量管理的重要手段，这一检测技术已引起各国建筑工程界的重视和承认。
所谓混凝土“无损检测”技术，就是要在不破坏结构构件的情况下，利用测试仪器获取与混凝土、钢筋等有关的物理量，因这些物理量与混凝土质量、强度、混凝土缺陷和钢筋的位置之间有较好的相关关系，可采用获取的物理量去推定混凝土质量（强度，混凝土缺陷）和钢筋的情况。
一、以往混凝土结构工程质量检测回顾
前些年，在混凝土结构工程质量监督过程中，一般采用肉眼观察的同时辅以简单的工具，小锤、卷尺等来进行表面的判断，而对于隐蔽部分的质量只能以资料判定优劣，这种方法难免有失准确性和客观性。尤其对于施工单位内部管理较为混乱，资料有做假行为的，就会产生相当大的质量隐患，往往会造成房屋竣工验收后，出现裂缝，下沉，甚至严重的倒塌事故，使人们的生命财产受到极大损失。
举例某工程，钢筋混凝土梁柱在验收过程没能准确检测强度，验收者只是根据经验和施工单位提供的同条件强度实验报告便将其判定为合格工程，致使房屋在交验入住后就出现裂缝。后经专家在现场对每个构件逐一检查和重点局部破损检验，综合分析后，得出的结论是混凝土内部不密实，钻芯试块强度低于设计要求。该工程花了相当大的代价才将其加固，后期加固费用远远超过了当时处理的费用，给工程有关各方造成了很大损失和很多麻烦。另有一工程的三层现浇悬挑板，因施工中踩踏钢筋，其负弯矩钢筋保护层厚度远高于设计值，从而导致板面出现裂缝，但这种问题在现场无法准确判定出来，往往在竣工验收后才被发现，导致后期发生很多索赔纠纷。以上所举的情况以及类似的建筑工程质量问题在全国范围亦屡屡发生，为此，建设部进行了广泛深入的调查研究，通过专题研究和工程试点，并总结了我国混凝土结构工程质量验收的实践经验，出台了新的施工质量验收标准：《混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002》。新规范对无损检测技术提出了更高的要求，混凝土结构工程质量检测向数字化、图像化方向发展已成为必然趋势。
二、无损检测技术在混凝土结构工程中的运用及效果
混凝土无损检测技术对混凝土结构构件不破坏，可以获得人们最需要的混凝土物理量信息测试操作简单，测试费用低不受结构物的形状与尺寸限制，可以进行多次重复试验可对重要结构部位长期监测，对混凝土结构（或构件）进行检（监）测，取得各种信息后及时进行处理，以减少损失，避免事故发生等。实践证明了混凝土无损检测技术具有强大的生命力。
根据建筑结构设计规定，建筑结构在设计基准期内必须满足安全性。适用性和耐久性的要求，其中安全性决定建筑结构的生命。而建筑结构中各构件（梁、板、柱）混凝土的质量直接关系到结构的安全，钢筋保护层也对建筑物结构安全性和耐久性有着重要的影响。而实践中与混凝土的强度和钢筋的位置有关的质量缺陷和事故时有发生。
举例在对某工程的混凝土分项工程验收中，除了对资料核查外，主要采用了无损检测设备———数显回弹仪和钢筋位置测定仪，分别检测混凝土结构的混凝土强度和钢筋的位置，结果发现有几根钢筋混凝土柱和梁的混凝土强度达不到设计要求，（通过钻芯取样和破损检验发现结果一致）。在用钢筋位置保护层测定仪测定悬挑板的负弯矩钢筋时，发现保护层厚度高于设计值，在现场开破检验后发现钢筋下陷幅度较大、且间距不符合要求、排列根数不够。这些问题若不能及时发现，会造成严重质量事故。而在无损检测设备有效的技术支持下，帮助我们准确发现并消除了隐患。
三、无损检测对探索研究施工新工艺的启发
无损检测过程中，我们始终在思考和研究一些新的施工工艺，使其能在施工阶段就能消除诸如板、柱的钢筋位移，消除混凝土在特定环境，如潮湿、寒冷地区，达不到强度设计要求等质量缺陷。
3.1板柱钢筋保护层厚度控制
在大量的结构检测过程中，发现柱主筋的保护层多不合格，控制纵筋的保护层厚度一直是施工的难点。我们摸索出了焊井字筋的方法（如图1），即沿柱纵筋方向距混凝土地面高度焊10~20mm井字筋，井字筋与边线对齐，两端涂长防锈漆段，焊接时20~30mm避免损伤主筋，该筋起支撑模板与支设主筋保护层作用。
井字筋焊完后，根据主筋规格，选塑料保护层扣圈，沿主筋每设扣圈一个，
在500~700mm柱顶将扣圈卡好，并校直钢筋笼后合模。模板加固校正完毕后，在柱顶梁下皮往上安放特制（50~100）的主筋卡具，待混凝土浇注完毕后，将该卡具取下，用于下一同规格，同配筋混凝土。但须要注意的是，井字筋不可沿纵筋连续焊接，以避免柱子成型后发生扭曲和截面变大。为了保证板的负弯矩钢筋保护层厚度，主要采用马凳子走道和负筋下加设垫块和支撑的方法，如用细铁丝固定，以免负筋转向，这样就更能保证施工质量。
3.2潮湿环境现浇混凝土裂缝的处理，（如污水处理类工程）
举例某污水处理工程钢筋混凝土水流管，管壁表面混凝土产生了大小不一的裂缝。用钢筋保护层测定仪测钢筋混凝土水流管内壁钢筋保护层厚度时发现其值明显偏小。这些表面或浅层的混凝土裂缝缺陷，虽不会影响建筑结构安全，但会导致混凝土抗冻、抗渗、抗侵蚀性能降低。由于冬季较寒冷裂缝中的水会加速钢筋锈蚀和冬季表层混凝土的冻胀破坏，影响结构的安全性和耐久性。而钢筋混凝土水流管内壁钢筋保护层厚度明显偏小，其原因主要在于施工方将施工重点放在固定模板位置，振密混凝土等方面，忽视了混凝土保护层厚度问题。我们建议施工过程采用含有活化成分的水泥基渗透结晶防水材料（SJF），通过在混凝土构件表面涂刷使其渗透到混凝土结构内部在内部结晶以产生防水效果。这样可防止水和空气进入混凝土内部，消除混凝土内部缺陷，保证结构安全。经观察，处理效果良好
四、结束语
诸如上述的质量控制难点很多，在大量的工程检测实践中我们摸索出的许多技术方法已运用于工程施工中，经破损检查完全符合混凝土结构工程施工质量验收《（JB50204-2004）》通过近年无损检测数字化技术的应用，我们发现了很多质量隐患，并及时消除了质量隐患，防患于未然。客观的检测数据为建筑结构检测工作提供了科学可靠的判断依据，使建筑结构检测工作者能一改以往凭经验下结论的不科学的工作方式。现代先进的数字化科学检测管理手段，提供了建筑工程质量的技术支持，使建筑工程结构质量监督更加科学化和规范化。
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