王瑞芳
(山西建筑工程(集團)總公司建筑工程研究所,山西太原 030006)
隨著現有建筑物數量的不斷增多,建筑結構的檢測鑒定技術受到建筑工程界的普遍關注與重視。結構檢測鑒定的目的是為結構可靠性評定和加固改造提供依據,或者對施工質量進行檢驗評定,為工程驗收提供資料。混凝土結構是建筑物結構性能的關鍵因素之一,也是評定建筑工程質量的主要依據,為了確定建筑結構是否滿足設計要求,往往要對混凝土結構的質量情況進行檢測鑒定,對其做出準確評價。
本文通過工程實例從鑒定內容、檢測依據、樣本容量以及結果評定方面對混凝土結構的檢測鑒定進行了分析與介紹,以供大家參考。
某商住樓工程位于山西省太原市某街,總建筑面積38 962.6 m2。該工程地下2層,地上26層,建筑總高度89.6 m。結構形式為剪力墻結構,基礎形式為平板式筏板基礎。該工程于2012年4月20日開工建設,目前該主體結構已完工。由于該工程在施工過程中未受相關部門的監督,為了評定該工程主體混凝土結構的施工質量,項目開發公司委托對該工程混凝土結構進行檢測鑒定。
建筑結構的檢測鑒定應根據建筑結構工程質量評定或建筑結構性能鑒定的需要,依據相關標準、規范,合理確定檢測鑒定項目。經與工程參建各方、質量監督部門共同確定本次檢測鑒定的目的是對施工質量進行檢驗評定,為工程驗收提供依據。根據工程實際情況,確定了以下檢測鑒定內容:
1)結構實體混凝土強度檢測;2)結構構件的尺寸偏差及變形;3)結構構件配筋狀況及保護層厚度檢測;4)結構構件外觀質量缺陷與損傷現狀檢測。
1)GB/T 50344-2004建筑結構檢測技術標準;2)JGJ 8-2007建筑變形測量規范;3)GB 50292-1999民用建筑可靠性鑒定標準;4)CECS 03∶2007鉆芯法檢測混凝土強度技術規程;5)GB 50204-2002混凝土結構工程施工質量驗收規范(2011版);6)GB 50010-2010混凝土結構設計規范;7)委托單位提供的該住宅樓建筑、結構設計圖紙資料等。
1)結構實體混凝土強度檢測。相關標準規定現場檢測宜選用對結構或構件無損傷的檢測方法,當選用局部破損或原位檢測方法時,不得損害結構的安全性。該工程采用鉆芯法對結構實體混凝土強度進行檢測。其中,梁、板構件同為結構的水平受力構件,由于梁類構件截面較小,且受力復雜,采用帶有破損性質的鉆芯法進行檢測,可能會對構件的性能產生影響。而梁、板類構件混凝土設計強度等級相同,且為同時澆筑,施工工況基本一致。因此本次檢測選擇在板類構件上進行取芯,對梁、板類構件混凝土強度統一進行評定。
依據CECS 03∶2007鉆芯法檢測混凝土強度技術規程第3.2.1條規定,鉆芯法檢測樣本最小容量不宜少于15個。本次結構實體混凝土強度檢測按照各類構件的設計混凝土強度等級劃分檢測批,各類構件的抽樣檢測樣本容量依據GB/T 50344-2004建筑結構檢測技術標準第3.3.13條,按照結構質量或性能的檢測要求(檢測類別B)確定。依據CECS 03∶2007鉆芯法檢測混凝土強度技術規程第3.2.2條確定檢測批混凝土強度的推定區間并做出結果評定(見表1)。

表1 結構實體混凝土強度檢測評定結果
2)結構構件的尺寸偏差及變形。對結構構件尺寸偏差及變形的檢測均按照GB/T 50344-2004建筑結構檢測技術標準中規定的正常一次抽樣進行。依據GB 50204-2002混凝土結構工程施工質量驗收規范(2011版)第8.3.2條確定樣本容量。構件尺寸偏差檢測時,對梁、柱構件,應抽查構件數量的10%且不少于3件;對墻、板構件,應按有代表性的自然間抽查10%且不少于3間。本次檢測分別取各類構件總數不少于10%進行抽查,根據構件數量情況相應加大檢測數量。依據GB 50344-2004建筑結構檢測技術標準表3.3.14-3,按照一般項目正常一次性抽樣的判定對檢測結果做出評定(見表2)。

表2 混凝土結構構件尺寸偏差、變形評定結果
3)結構構件配筋狀況及保護層厚度檢測。采用鋼筋掃描儀隨機抽查梁、板配筋狀況與設計圖紙相符程度,并對構件保護層厚度進行檢測。依據GB 50204-2002混凝土結構工程施工質量驗收規范(2011版)附錄E.0.1條,對梁、板類構件保護層厚度進行檢測,應各抽取構件數量的2%且不少于5個構件;當有懸挑構件時,抽取的構件中懸挑梁、板類構件所占比例均不宜少于50%。該結構共有梁類構件3 037個,板類構件2 351個。為了更加準確、全面的檢測評價該工程梁、板構件的保護層施工精度,本次檢測適當增大了抽檢數量。現場在結構-2層~26層隨機抽取梁、板類構件各84個進行檢測,由于本工程懸挑梁均為陽臺部分的小梁,因此本次抽檢的梁類構件中包括15個懸挑梁。經檢測該結構-2層~26層梁類構件保護層厚度測點合格率為90.2%,-2層~26層板類構件保護層厚度測點合格率為90.8%,梁、板類構件鋼筋保護層厚度均符合設計要求。
4)結構構件外觀質量缺陷與損傷現狀檢測。依據GB/T 50344-2004建筑結構檢測技術標準第4.4條和GB 50204-2002混凝土結構工程施工質量驗收規范(2011版)第8.1條規定對混凝土構件外觀質量缺陷及損傷狀況進行檢測,數量為全數檢測。根據檢測結果,該結構-2層~26層現澆混凝土整體外觀質量尚可,剪力墻整體外觀質量良好。僅個別梁、板構件地面或棱邊存在蜂窩或露筋現象,依據GB 50204-2002混凝土結構工程施工質量驗收規范(2011版)第8.1.1條規定,現有混凝土結構的外觀質量缺陷均屬于一般缺陷。
根據現場的實際檢測,該結構部分樓板存在開裂的現象,多數樓板為板底不規則開裂,或者沿穿線管附近的位置開裂。通過分析該結構的樓板裂縫均屬于混凝土在凝結過程中受氣候、溫度因素等的影響,加之混凝土養護不到位、施工擾動、荷載施加過早而導致的混凝土收縮以及溫度裂縫,為非受力裂縫,并且裂縫出現的部位與受力裂縫不吻合,裂縫不會對結構的安全性造成影響。
根據相關標準規范和設計要求,通過對主體混凝土結構質量檢測分析,混凝土強度均滿足設計要求;混凝土結構整體外觀質量尚可,缺陷及損傷情況屬于一般缺陷;存在的結構構件尺寸偏差、變形不會影響到結構的安全性和耐久性。該工程主體混凝土結構質量可以滿足驗收要求。
建筑結構檢測鑒定的目的很多,如施工質量、房屋安全性、改變用途等。建筑結構的檢測鑒定要針對工程具體情況,明確檢測鑒定目的和范圍,按照檢測鑒定基本程序,準確采用相關標準、規范進行科學檢測,通過數據處理分析、結果評定,最終對建筑結構工程質量或建筑結構性能做出科學準確的結論,為評定建筑結構工程質量、結構性能、可靠性提供重要依據。