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          建筑论文

          建筑工程混凝土结构质量检测

          来源:职称阁分类:建筑论文 时间:2019-05-27 11:23热度:

            这篇论文主要介绍的是建筑工程混凝土结构质量检测的内容,本文作者就是通过对建筑工程的相关内容做出详细的阐述与介绍,特推荐这篇优秀的文章供相关人士参考。

          建筑工程混凝土结构质量检测

            关键词:建筑结构;典型病害;检测技术

            建筑工程中混凝土结构对建筑物的安全性、耐久性和适用性起着关键性作用。因此,混凝土的结构检测、安全评定和加固改造等也成为建筑工程的重要技术保障。在众多混凝土结构检测技术指标中,混凝土碳化、钢筋锈蚀等典型病害问题较为突出,需要对建筑结构进行整体性检测,研究混凝土力学性能、耐久性等技术指标,对于混凝土结构的安全稳定有着重要意义。

            1混凝土结构的典型病害

            1.1混凝土碳化

            建筑物受大气流通等因素影响,会造成不同程度的混凝土碳化病害。有研究表明,混凝土碳化程度与影响时间之间呈一定规律,碳化深度随碳化时间的延长而不断增加。此外,混凝土的碳化还与混凝土所处环境的CO2浓度、空气湿度、混凝土密实度、水泥类型及外加剂类型等因素直接相关。一般而言,混凝土碳化的深度x与龄期t之间的函数关系如(1)式所示。以某C30混凝土为例,其碳化深度与碳化时间的变化关系如图1所示。χ=ktβ(1)式中:k———为混凝土的碳化系数;β———为时间t的指数。若混凝土置于密闭空间或干燥环境中,则混凝土几乎不会发生碳化现象,其主要原因是CO2在密闭空间中扩散速度较慢,在干燥环境下CO2不会形成碳酸对混凝土进行碳化影响;当环境湿度在50%~80%之间时,混凝土的碳化过程较为严重。

            1.2混凝土中钢筋锈蚀

            钢筋作为布设在混凝土内部的中套受荷构件,一旦其发生锈蚀等基础病害,其承受荷载的能力将会在一定程度上受到削减。因此,钢筋锈蚀问题直接影响到混凝土的耐久性能。在多种因素耦合作用下,混凝土钢筋的钝化膜受碱性环境的影响逐渐失去?;ぷ饔?,钢筋锈蚀的同时会使得混凝土的体积产生膨胀,造成钢筋混凝土建筑的开裂。钢筋锈蚀是阴阳电荷传递的过程,其锈蚀的速度可大致分为三个类型:阳极控制、阴极控制和欧姆电阻控制,潮湿环境下,混凝土构件会产生物力腐蚀和化学反应??筛莼炷恋拿苁岛统笔刺愿纸钚馐唇猩钊胙芯??;炷两峁顾肪车母丛有曰嶂苯佑跋旌图泳绺纸畹男馐?。对混凝土钢筋锈蚀的正确检测,有利于钢筋混凝土构件的结构加固和耐久性的提升。

            2常见混凝土建筑的性能表征

            2.1混凝土结构整体性能

            建筑混凝土构件的整体性是指混凝土在外部作用条件下,结构不发生相对位移或破坏的能力。建筑混凝土结构整体性能的提升可以通过建筑结构的布置、关系连接和施工控制等措施进行改进。在进行建筑构件性能提升的同时,还需要考虑建筑物的相关设置参数,如建筑物的层高、结构布置时的传力路径、支撑杆件、梁柱构造等。对于已建成的建筑物,整体性检测主要是检测结构在使用期限内的基础沉降、单元间相互位移、混凝土变形等,另外还需要考虑建筑物在外部作用条件下,建筑结构的整体性评估结果。当混凝土建筑物发生基础沉降时,可以用水准仪进行检测,从混凝土结构布测的点逐一进行观测可研究基础沉降的趋势和规律。检测的过程中可以对建筑结构的开裂及裂缝发展情况进行预估,以做好建筑结构养护和加固的预案。

            2.2混凝土力学性能

            对于建筑物的性能而言,混凝土的力学性能也是至关重要的一个部分,对建筑的使用寿命也会产生影响。对建筑物中混凝土的抗压强度进行检测,可以从混凝土回弹、钻芯等角度进行综合分析。强度的无损检测具有操作简单、测量效率高等优势,在实际工程项目校验过程中,检测技术单位会采用无损检测和局部破损检测相结合来验证数据的可靠性。对建筑结构中混凝土的力学性能进行检测时,一方面要对建筑物中受力构件的承载力进行判定,另一方面也要对混凝土的疲劳寿命及其力学性能的退化规律进行测评,对建筑物剩余寿命的精准预估可为后期的养护加固提供科学依据。

            2.3混凝土耐久性能

            现有的建筑物在设计过程中主要以安全性为主,很难将施工过程中材料的耐久性问题体现出来。目前检测中是将混凝土的耐久性评价包含于混凝土安全稳定性中,主要是在混凝土结构的分析和校验过程中,对混凝土材料、构件等性能的退化进行预估,默认该材料性能在使用期限内无明显变化,先考虑混凝土的安全性和适用性,再考虑材料的耐久性问题。对混凝土耐久性进行检测,有利于合理而科学地进行建筑的耐久性评估。建筑工程中耐久性的影响因素较为复杂,在不同的环境条件下,其结构的耐久性会有较大差别。耐久性能的削弱会在一定程度上缩减了建筑物的服役寿命。从耐久性角度分析,可以将混凝土耐久性损失分为化学作用、物理作用和生物作用促使的结构损伤,具体的分类可见表1。各类混凝土耐久性劣化因素往往不是单一因素作用,而是多个因素共同作用。在混凝土检测过程中,需要对混凝土建筑进行综合分析,并结合建筑物所处的环境条件进行病害原因的阐明,为混凝土病害的处治提供参考依据。

            3混凝土检测主要内容

            3.1服役环境作用效应

            一般而言,混凝土建筑所处的环境可以根据侵蚀程度和环境类型进行划分,具体分为烟碱结晶环境、除冻盐冻融环境等7类,而环境对混凝土侵蚀的程度可以分为6个不同等级。以此基础为分类指导原则,可以对建筑结构在服役期限内进行劣化检测。

            3.2混凝土的开裂

            混凝土建筑的开裂会使得建筑物表层产生不同程度的裂缝,在混凝土裂缝检测时,应具体考虑裂缝的宽度、裂缝的分布与深度、混凝土表层的剥落、混凝土的渗漏情况等,在检测的过程中,要了解混凝土裂缝产生的主要原因?;炷亮逊斓募觳夥椒ㄖ饕峭ü坎饣蚴墙柚瞧鞯牟饬?,需要对混凝土裂缝检测的具体位置、深度、宽度等具体参数进行记录。

            3.3混凝土碳化深度

            混凝土的碳化深度检测可以具体体现碳化机理和规律,可以分析其在所处环境条件下的劣化规律和作用原理,为混凝土的服役寿命和使用功能进行技术保障?;炷恋奶蓟饕蚴荂O2与空气环境相对湿度的综合反应,根据CO2浓度和空气湿度的不同也会造成不同深度的碳化。

            3.4混凝土?;げ愫穸?/p>

            混凝土?;げ闶潜;せ炷聊诓扛纸畈环⑸馐春吐懵兜闹匾琳?,混凝土?;げ愫穸鹊拇笮∫不嶂苯佑跋斓交炷两峁沟氖褂檬倜?。对于混凝土?;げ愕募觳夥椒ㄒ仓饕治植科扑鸱ê臀匏鸺觳饬街?。采用无损检测方法时,需要对检测仪器经过校零处理,检测流程要遵从相关标准规范。

            3.5混凝土?;げ愫穸?/p>

            对建筑中混凝土材料进行鉴定和结构加固时,需要对混凝土的强度进行检测?;炷燎慷燃觳馐欠⒄菇显绲囊幌罴觳饧际?,相对而言也较为成熟。目前常使用的混凝土强度检测方法有回弹法、钻芯法、冲击回波法等。钻芯法是较为传统的方法,检测方法比较直接,一般是通过对芯样进行抗压测试推算其混凝土的强度。而回弹法、冲击回波法等测试方法是间接测试方法,是通过对回弹高度、超声波速的参数指标来推导该处混凝土的强度。

            4结语

            结合建筑工程中混凝土结构的性能检测技术,通过对混凝土建筑的整体性、力学性能和耐久性能进行综合分析,一方面可以对混凝土现有的病害问题进行量化评价,另一方面可以为混凝土建筑的加固维修等方案提供技术参考。研究混凝土结构的检测技术,可以不断地推进建筑工程的健康快速发展。

            作者:师小妹 单位:太原市建设工程质量监督站

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          文章名称:建筑工程混凝土结构质量检测

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