淺談混凝土結(jié)構(gòu)厚度控制和檢測方法

【摘要】隨著混凝土材料應(yīng)用的發(fā)展和工程施工的現(xiàn)實需求，工程中對混凝土結(jié)構(gòu)厚度的精確控制要求越來越高。混凝土結(jié)構(gòu)厚度是否符合要求直接影響結(jié)構(gòu)的使用安全和外部感觀，而相應(yīng)的厚度控制和檢測方法卻不能適應(yīng)發(fā)展需求。本文從混凝土厚度控制和檢測的角度，分析混凝土厚度控制和檢測的現(xiàn)狀以及存在問題。

【關(guān)鍵詞】混凝土厚度檢測；厚度控制；無損檢測

混凝土厚度控制主要在混凝土樓板、混凝土路面等對外觀及使用要求較高的場景以及對使用條件提出了較高要求的結(jié)構(gòu)中。

混凝土樓板厚度控制中對樓板質(zhì)量起到?jīng)Q定性作用的是：樓板的撓度、平整度；混凝土路面厚度直接影響路面承載能力和安全可靠性，尤其是機場和橋梁路面，對使用安全要求更高。

1、混凝土厚度控制現(xiàn)狀和存在問題

1.1 混凝土施工中的厚度控制

在混凝土施工過程控制中，傳統(tǒng)的控制方法主要有預(yù)制塊、預(yù)制鐵板面放置法、拉線標高控制法、預(yù)埋插筋法等；但存在問題也很普遍，比如，預(yù)制塊、預(yù)制鐵板面的制作和消耗較大，也影響混凝土震搗密實，同時在振搗過程中也容易偏離位置影響控制精度。拉線標高法在使用中觀察不便，另外控制范圍也受限。預(yù)埋插筋法解決了施工過程中易震搗偏離控制點的問題，但易產(chǎn)生局部應(yīng)力，容易影響局部表面感觀。

《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204-2015）第8.3.2條規(guī)定，板厚的尺寸偏差范圍應(yīng)為+10mm，-5mm。根據(jù)測量規(guī)范的要求，測量儀器精度達到0.1mm級別才能滿足要求，而在施工、監(jiān)理過程中采用鉆芯法用鋼卷尺檢測的占大多數(shù)，而能達到0.1mm級別的游標卡尺測量方法很少用到，這樣使得檢測數(shù)據(jù)結(jié)果的科學性、準確性、真實性受到廣泛質(zhì)疑。

1.2 混凝土厚度控制中存在的問題

目前國內(nèi)混凝土厚度控制的檢驗主要通過無損檢測和局部破損的方法來實現(xiàn)，自檢、平行檢驗、第三方或監(jiān)理檢驗及監(jiān)督抽測數(shù)據(jù)通常由于檢測方法和時效不同，結(jié)果相差較多，不能良好的形成混凝土厚度控制機制。

首先是檢驗通過抽檢方式來監(jiān)督執(zhí)行，這樣客觀上抽樣結(jié)果不具備普遍性和代表性，尤其是施工企業(yè)和監(jiān)理單位在抽檢數(shù)量和標準上大打折扣，使檢驗結(jié)果更不具備科學指導(dǎo)作用。

其次，檢測儀器很難達到規(guī)范要求的標準，一方面很多儀器技術(shù)性指標難以達到規(guī)范要求，另一方面檢驗方式也面臨很多困難，比如在道路、地面混凝土檢測只能單側(cè)檢測，致使很多無損檢測儀器受到限制。

而在混凝土施工過程中檢測和成品檢測中難以形成高精度有效控制機制，在混凝土施工過程無損檢測相對較少，這樣在施工過程控制中難以全面了解混凝土厚度控制情況，這些都是亟需解決的問題。

現(xiàn)有的檢測手段未得到各方充分認知，對混凝土厚度、保護層厚度測定還缺乏統(tǒng)一技術(shù)操作規(guī)程的分類，針對不同類型混凝土及不同部位混凝土缺乏具體的規(guī)范。在執(zhí)行規(guī)范的過程中，施工、監(jiān)理方對檢測手段認知也不充分。

2、混凝土厚度控制和檢測方法

2.1 傳統(tǒng)混凝土厚度控制和檢測方法

傳統(tǒng)混凝土厚度控制方法主要有預(yù)制塊、預(yù)制鐵板面放置法、拉線標高控制法、預(yù)埋插筋法等；而相應(yīng)的檢測方法主要有鋼卷尺檢測法、鋼釬檢測法、水準儀檢測法、鉆芯法等。

預(yù)制塊、預(yù)制鐵放板面置法主要是將預(yù)制好的預(yù)制塊、預(yù)制鐵板呈梅花式分布于模板上，以預(yù)制塊高度作為樓板面最終高度，此方法應(yīng)注意預(yù)制塊和預(yù)制鐵板厚度應(yīng)與樓板設(shè)計值一致，強度高于樓板混凝土強度。

拉線標高控制法是柱鋼筋上標出500mm控制線線，通過柱與柱間拉線來控制混凝土厚度，澆筑時可從拉線用鋼卷尺檢測板面高度，也可用預(yù)制好的鋼釬來檢測混凝土厚度。

預(yù)埋插筋法主要運用在大面積樓板上，在墻柱鋼筋沒有伸出的地方預(yù)埋插筋并標出500mm線，類似于拉線標高控制法。

2.2 新型混凝土厚度控制和檢測方法

由于傳統(tǒng)混凝土厚度控制和檢測方法的局限性，產(chǎn)生了一些更高效的厚度控制及檢測方法，主要為混凝土厚度檢測裝置和利用超聲波、雷達所進行的無損檢測。

混凝土厚度檢測裝置主要針對傳統(tǒng)利用鋼釬插入混凝土中檢測厚度的方法而發(fā)明的裝置，解決了鋼釬檢測厚度時費時費力、精度低的問題，檢測裝置包括滑桿、推手、制動螺栓、儲水筒和調(diào)節(jié)圓盤等，滑桿下端成錐形上有刻度，檢測后可利用儲水筒中的水沖洗滑桿，方便再次檢測。混凝土厚度檢測裝置檢測速度快，精度較高，但只適用于混凝土樓板等小型混凝土結(jié)構(gòu)的檢測。

無損檢測也叫非破壞性檢測，是在不損壞被檢測構(gòu)件的結(jié)構(gòu)和適用性能的情況下，利用聲、光、電磁和射線等方法實現(xiàn)混凝土厚度的精確檢測，解決傳統(tǒng)混凝土厚度測量的弊端，實現(xiàn)快速、安全、大范圍的檢測，尤其在大體積混凝土檢測中優(yōu)勢明顯。無損檢測主要分為聲學原理、電磁學原理兩大類，主要有脈沖回波法、探地雷達法。

利用超聲波測量厚度是目前比較常用的檢測方法，而在超聲波測混凝土厚度中，運用較為廣泛的是脈沖回波法。脈沖回波法主要是通過測出超聲波脈沖經(jīng)過混凝土所需的時間間隔，然后依據(jù)超聲波脈沖在混凝土中傳遞的速度求出混凝土的厚度。超聲波發(fā)作器發(fā)出的超聲脈沖進入混凝土后，被混凝土底面反射回來，并由一個超聲波發(fā)作器接納。測出發(fā)射脈沖和承受脈沖的時間間隔，在已知波速的狀況下就能夠得出混凝土結(jié)構(gòu)的厚度。

探地雷達法是用高頻無線電波來確定結(jié)構(gòu)內(nèi)部物質(zhì)分部規(guī)律的一種反射波探測方法，通過發(fā)射天線向結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)射不同頻率的脈沖信號，在通過專門的接收天線捕捉返回地面的電磁波，根據(jù)電磁波的旅行時間（雙走時）和平均波速可得出混凝土結(jié)構(gòu)的厚度。

結(jié)語：

本文對混凝土厚度控制和檢測方法進行了分析和整理，介紹了傳統(tǒng)和新型檢測方法，希望可以為閱讀者提供一定的參考與幫助，使閱讀者對混凝土厚度控制和檢測有更進一步的認識與了解。

參考文獻：

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[2]苗壯，朱良.探地雷達在混凝土面板結(jié)構(gòu)厚度檢測中的應(yīng)用[J].

作者簡介：

康東平，綏中縣城鄉(xiāng)建設(shè)綜合開發(fā)管理辦公室，遼寧綏中；

韓波，中國人民解放軍95979部隊，遼寧沈陽。