混凝土结构病害检测与识别应用研究
2015-07-23
由于混泥土结构形式日趋复杂化，严重影响了工程质量标准的实现，对混泥土病害执行多方面的处理方案，其潜在的病害现象也越来越多，为了保障达到预期的竣工收益，应维持应有的混泥土使用性能。
一、混泥土结构常见病害的成因
现代混泥土病害主要集中于裂缝、沉降、渗漏等，多发生于混泥土物的地基、墙体、顶而等多个位置，这些都严重减弱了混泥土的综合性能，从混泥土安全及质量角度考虑，必须要详细分析混泥土结构病害的形成因素，以更好地指导混泥土工程的规划与施工具体情况如下:
1、规划因素
规划是混泥土结构规划的初始步骤，此阶段作业质量对混泥土结构设施功能有决定性的作用混泥土工程建造前期，设计单位缺少必要的实地勘测环节，对混泥土结构编制的设计方案不科学，影响了现场施工流程的正常执行以地基工程为例，地基是整个混泥土物体的基础结构，其对地面混泥土具有良好的支撑作用，设计单位未考虑混泥土的作业范围，地基所分布的结构相对复杂，致使地基发生沉降、渗漏等病害。
2、质量因素
现场作业是建造施工混泥土物的关键时期，施工质量小达标直接影响了混泥土内结构的功能发挥施工单位因技术条件，对墙体、顶层、地基等结构的质量把握不足，导致混泥土形成了不同的病害现象；为了降低建造成本，施工方选用廉价材料建造主体设施，这些都会加快混泥土的老化进度团因管理体制的缺失，国内对于商品房工程招投标调控力度不足，一些无实质资历的承包公司，参与混泥土结构混泥土项目，使其存在着病害风险。
3、养护因素
城市规划中对混泥土工程提出了严格的要求，不仅要注重设计、施工等力而的控制，还要加强混泥土结构的后期养护工程竣工后期，对建筑设施缺乏必要的管理与维护措施，这也容易引发一些病害现象，加快了混泥土设施的老化速度一些已经出现裂缝的房屋混泥土未采取紧急保护措施，加快了混泥土物出现渗漏、裂缝等病害；部分商务楼墙体出现病害，不利于业主们的正常使用，也给企业日常办公造成不利的影响。
二、混凝土强度现场检测
混凝土强度现场检测方法.主要有回弹法、钻芯法。
1、回弹法是利用一个弹簧驱动的重锤，通过弹击杆，弹击混凝土表面，并测出重锤被反弹回来的距离，以回弹值作为与强度相关的指标，来推定混凝土强度。它具有操作简单灵活、适用范围广及费用低等优点。但它是通过测量混凝土构件的表面硬度而推算抗压强度，且本地区又没专用测强曲线等原因，故有时检测结果误差较大。
2、钻芯法是使用专用钻机直接从结构上钻芯取样，根据芯样的抗压强度推定结构混凝土立方抗压强度，它是一种半破损现场检测方法。钻芯法直观可靠，精确度高。其缺点是成本较高，且会造成结构或构件的局部破坏，因此，该法不能在整个结构上普遍使用。
3、回弹钻芯法，是在用回弹法对结构或构件的混凝土强度进行普查的基础上，针对个别有怀疑或不合格的构件，用钻芯法进行复核和修正。可以有效避免对混凝土强度的误判，提高检测的精确度，是混凝土强度检测的一个发展趋势。
三、混凝土保护层厚度及钢筋位置的检测
钢筋保护层厚度可采用非破损或局部破损的方法进行，也可采用非破损方法，并用局部破损的方法进行校准。
1、局部破损方法剔凿混凝土保护层直至露出钢筋，然后直接量测混凝土表面到钢筋外边缘的距离，这是最直接、最准确的方法。
2、防止破损方法是采用钢筋保护层厚度测定仪量测，其原理是检测仪器发射电磁波，利用钢筋的电磁感应确定钢筋的位置。这种方法的优点是方便、快捷，但仪器的价格昂贵，不易普及，同时，量测具有一定的误差。
四、混凝土碳化深度的检测与试验
混凝土碳化深度的检测可采用如下几种方法:
1、酚酞指示剂法，是利用酚酞指示剂测定混凝土的碳化深度，它是判定混凝土碳化深度最简便和最常用的方法，可结合肉眼观察结果判定。
2、热分析方法，是按一定升温速度加热混凝土时，混凝土中的水化产物在不同温度范围内发生物理化学反应，造成混凝土重量变化，并伴随着吸热放热现象。
3、射线物相分析方法，是根据晶体对波长为X的射线的衍射特征，对晶体物质进行定性定量分析的方法称为粉末X射线物相分析法。
4、混凝土冻融检测技术分为慢冻法和快冻法：慢冻法适用于测定混凝土试件，在气冻水融反复作用下，所能经受的冻融循环次数为指标的混凝土抗冻性能；快冻法适用于在水中经快速冻融来测定混凝土的抗冻性能。
五、混泥土结构常见病害的处理措施
混泥土项日投资的成本较高，无论是房地产或建设单位都需要投入大额度的项日资金，才能创造预期的经济收益“质量”是衡量混泥土工程优劣的核心指标，质量不达标不仅影响了混泥土结构的使用性能，更是降低了商品房屋的销售收益鉴于上述提到的混泥土结构病害，应建立以质量标准为中心的处理措施，严格防范结构病害的发生混凝土结构是现代混泥土普遍采用的形式，现以混凝土结构为例，对病害的防治与处理提出建议。
1、持久性
一般情况下，渗漏病害与裂缝病害之间是密切相关的，裂缝往往是渗漏发生的直接因素例如，高低温交替变化中，混泥土墙体裂缝会引起水流的渗漏，对墙体造成更严重的破坏为例降低事故的发生率，需增强混凝土结构的配制强度，以改善混泥土结构的抗害性能配制强度毕竟是在试验室条件下确定的混凝土强度，在实际生产过程中影响强度的因素较多，还需要根据实际生产的留样检验数据，及时做好统计分析，必要时进行适当的调整，保证实际生产强度符合《混凝土强度检验评定标准》的规定。
2、和易性
根据工程结构部位、钢筋的配筋量、施工力法及其他要求，确保混凝土拌合物有良好的匀质性，易于浇筑和抹而自然环境是一种不可控制的影响因素，其对混泥土结构混泥土物造成的病害也十分严重从裂缝、渗漏等主要病害分析，部分原因是由于外界温度环境的交替变化，引起了混凝土结构的收缩变形，自然界热胀冷缩变化极易造成混泥土结构混泥土物出现裂缝现象，现场施工人员要注重区域环境的变化，对混凝土质量采取必要的控制措施例如，墙体混凝土施工中，应注意混凝土凝结时间的控制，并且成型后要及时养护。
3、耐久性
混凝土配合比的设计小仅要满足结构设计提出的抗渗性、耐冻性等耐久性的要求，而且还要考虑结构设计未明确的其他耐久性要求，为了保证这些混凝土结构具有良好的耐久性，小仅要优化混凝土配合比设计，还应对混凝土使用的原材料进行优选，选用良好的原材料，现场施工发现结构病害应及时制定处理力案，防止病害范围的扩大化，例如，处理墙体裂缝时要在周围添加支护体，减小裂缝扩大的可能性，为病害处理做好充分的准备，对于施工人员来说，应选择合适的处理工艺，可选用修补法、开凿法等、尽快修复结构的病害处。
总之，混凝土结构的表观病害检测技术是一门涉及问题多、范围广、影响因素多、分析较为复杂的研究课题。目前我国在混凝土结构表观病害的检测技术已做了大量的细致研究。但是，与发达国家相比，我国的混凝土结构表观病害检测技术的研究尚不完善。
