浅谈建筑结构检测技术(模板)-大工论文(通过)

1、PAGE 浅谈建筑结构检测技术PAGE PAGE III 网络教育学院本 科 生 毕 业 论 文（设 计） 题 目：浅谈建筑结构检测技术学习中心： 层 次： 专 业： 年 级： 学 号： 学 生： 指导教师： 完成日期： PAGE 19内容摘要结构检测是指实体结构现状的检测，检测得出的数据和结论是对抗震鉴定结果的重要支撑。建筑结构的检验测试通常为事后的检验与测试，这与建设工程施工阶段的送样和质量检查有明显的区别，因而其工作难度大，技术含量高。为此，本文针对各种常见建筑结构的检测技术进行了简要的分析与探讨，分别介绍了混凝土结构，砌体结构，钢结构的检测技术，并对相关检测技术进行了详细的评述。随着检

2、测技术的发展，结构检测内容趋于系统和深入，结构检测方法日益先进和丰富。关键词：建筑结构；检测技术；结构性能目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc359506868 内容摘要 PAGEREF _Toc359506868 h 1 HYPERLINK l _Toc359506869 引 言 PAGEREF _Toc359506869 h 3 HYPERLINK l _Toc359506870 1 绪论 PAGEREF _Toc359506870 h 4 HYPERLINK l _Toc359506871 1.1 建筑结构检测技术的提出 PAGEREF _Toc359

3、506871 h 4 HYPERLINK l _Toc359506872 1.2 常见建筑结构的种类及相应检测内容 PAGEREF _Toc359506872 h 4 HYPERLINK l _Toc359506873 2 砌体结构检测技术 PAGEREF _Toc359506873 h 7 HYPERLINK l _Toc359506874 2.1 砌体结构检测技术的主要内容及特点 PAGEREF _Toc359506874 h 7 HYPERLINK l _Toc359506875 2.1.1 砌体强度检测 PAGEREF _Toc359506875 h 7 HYPERLINK l _To

4、c359506876 2.1.2 砂浆强度检测 PAGEREF _Toc359506876 h 7 HYPERLINK l _Toc359506877 2.2 砌体结构检测技术实施现状分析 PAGEREF _Toc359506877 h 8 HYPERLINK l _Toc359506878 3 钢结构检测技术 PAGEREF _Toc359506878 h 10 HYPERLINK l _Toc359506879 3.1 钢结构无损检测技术的主要内容及特点 PAGEREF _Toc359506879 h 10 HYPERLINK l _Toc359506880 3.1.1 磁粉检测技术 PA

5、GEREF _Toc359506880 h 10 HYPERLINK l _Toc359506881 3.1.2 射线检测技术 PAGEREF _Toc359506881 h 10 HYPERLINK l _Toc359506882 3.1.3 超声波检测技术 PAGEREF _Toc359506882 h 11 HYPERLINK l _Toc359506883 3.1.4 渗透检测技术 PAGEREF _Toc359506883 h 11 HYPERLINK l _Toc359506884 3.1.5 涡流检测技术 PAGEREF _Toc359506884 h 11 HYPERLINK

6、l _Toc359506885 3.2 钢结构检测技术实施现状分析 PAGEREF _Toc359506885 h 12 HYPERLINK l _Toc359506886 4 混凝土结构检测技术 PAGEREF _Toc359506886 h 13 HYPERLINK l _Toc359506887 4.1 混凝土结构检测技术的主要内容及特点 PAGEREF _Toc359506887 h 13 HYPERLINK l _Toc359506888 4.1.1 强度检测 PAGEREF _Toc359506888 h 13 HYPERLINK l _Toc359506889 4.1.2 钢筋配

7、置情况检测 PAGEREF _Toc359506889 h 14 HYPERLINK l _Toc359506890 4.1.3 混凝土耐久性检测 PAGEREF _Toc359506890 h 14 HYPERLINK l _Toc359506891 4.1.4 钢筋锈蚀情况检测 PAGEREF _Toc359506891 h 15 HYPERLINK l _Toc359506892 4.1.5 混凝土碳化深度的检测 PAGEREF _Toc359506892 h 16 HYPERLINK l _Toc359506893 4.2 混凝土检测技术实施现状分析 PAGEREF _Toc35950

8、6893 h 16 HYPERLINK l _Toc359506894 5 结论与建议 PAGEREF _Toc359506894 h 18 HYPERLINK l _Toc359506895 参考文献 PAGEREF _Toc359506895 h 19引 言目前，我国建筑已开始从大规模新建时期迈向了新建与维修并重时期。很多重要的建筑物由于建造地段和文化因素，不能够轻易拆除。国内加固和改造行业的需求迅速增长。加固改造工程由于结构受力的特点，因而其设计和分析具有较大的技术难度。同时由于施工条件因素，其施工难度也较建造新的建筑高。结构的检验测试与建设工程施工阶段的送样和质量检查有明显的区别，它通

9、常为事后的检验与测试，如:在浇注好混凝土后，测定钢筋的配置情况等。因此其工作难度大，技术含量高。检验与测试技术一般为材料科学、物理学、化学、电子学与计算机科学等多学科紧密结合的技术。50年来，我国的结构检测技术经历了从无到有、从单项到全面、从局部构件到整体结构的发展过程。特别是最近加多年，结构的检测与加固技术得到快速的发展，其应用对象已从开始阶段的单层的破旧民居扩展到建设工程中的各类结构。结构检测技术的发展与应用对于提高建设工程的质量起到了积极的作用，在节省国家与企业的资金、保障企业生产安全和人民生命财产的安全方面也起到了一定的作用。基于此，本文研究了建筑结构检测的相关技术，分别对混凝土结构、

10、砌体结构以及钢结构的相关检测技术作了研究，详细介绍了在役建筑结构检测的基本原则和技术方法，检测、鉴定的成熟化和规范化，检测设备遥控化、数值化、自动化和程序化是这一新兴学科的主要发展方向和必然趋势。1 绪论1.1 建筑结构检测技术的提出 建筑物也有生老病死，要保证建筑的安全、正常使用，除了在设计、施工阶段为建筑物提供良好的先天条件，在使用阶段也需要对建筑物进行长期的维护，当建筑物出现损伤、老化等现象或遭受灾害时，还需要对建筑物进行检测、诊断，并采取相应的维修、加固措施。在进入20世纪70年代以后，世界经济发达国家自第二次世界大战以来的工程建设己形成相当大的规模、而在役建筑物的性能逐渐步入衰减期，

11、使用功能也逐渐滞后于工业技术和社会文化的发展。可靠性工程中的维护、检测、鉴定等使用阶段的控制环节开始得到重视，而且人们也愈来愈多地认识到结构检测在社会经济发展中所占据的优势，结构检测得到了迅速的发展。目前，世界经济发达国家对在役建筑物的检测方面的投资早已超出新建建筑方面的投资，而在我国基本建设的投资构成中，用于在役建筑物的检测的投资比例也占据着绝对的优势1。20世纪50年来，我国的结构验测与加固技术经历了从无到有、从单项到全面、从局部构件到整体结构的发展过程。特别是最近20多年，结构的检测与加固技术得到快速的发展，其应用对象已从开始阶段的单层的破旧民居扩展到建设工程中的各类结构。结构检测与加固

12、技术的发展与应用对于提高建设工程的质量起到了积极的作用，在节省国家与企业的资金、保障企业生产安全和人民生命财产的安全方面也起到了一定的作用。结构的检验测试与建设工程施工阶段的送样和质量检查有明显的区别，它通常为事后的检验与测试，如：在浇注好混凝土后，测定钢筋的配置情况等。因此其工作难度大，技术含量高。1.2 常见建筑结构的种类及相应检测内容结构检测工作包括的内容比较多，一般有结构材料的力学性能检测、结构的构造措施检测、结构构件尺寸检测、钢筋位置及直径检测、结构及构件的开裂和变形情况检测及结构性能实荷检测等。随着科学技术的日益快速发展，目前结构检测的方法种类也较多，可以按不同方式进行分类2。为叙

13、述简便，按所检的结构种类把建筑结构检测方法分为：（1）混凝土结构检测（如结构性能试验、混凝土强度回弹法、超声波法、超声回弹综合法、取芯法、拉伸法）；由于混凝土结构在建筑工程中的广泛运用，因此它的结构的好坏直接决定着建筑工程的质量，因此不但要注重加强对混凝土结构技术的发展，还要对混凝土结构做好后期检测工作，在工业与民用建筑混凝土结构的检测可以分为很多方面，具体包括对混凝土强度、混凝土质量、混凝土变形及裂缝、构成混凝土材料的性能以及与内部钢筋配置等诸多混凝土功能的检测。过去对建筑结构混凝土强度的检测一般采用的是回弹法和钻芯法，回弹法是利用仪器确定混凝土表面强度进而推算整体强度的方法，这种方法操作简

14、便，并且不会对混凝土产生破损，然而由于影响这种检测结果的因素较多，必须遵守相关技术规程，才能产生准确的混凝土强度检测值，不易掌控;而钻芯法则是利用专业器械，对混凝土结构进行钻取标准芯取样过程，再对混凝土样品硬度进行实验，以确定混凝土强度，检测结构内部是否具有缺陷的方法，这种方法很直接，能够确保检测结果的准确性，不过会对建筑结构造成一定的损伤，对于一些质量要求严格的工程不易采用这种方法因此，随着科技的不断发展，衍生出了超声波检测法，它的工作原理是超声波检测仪利用混凝土的抗压强度，对混凝土内部参数之间的相互关系进行传播，从而检测混凝土的强度。由于混凝土的合成材料特点，有利于对超声脉冲进行吸收，并且

15、大幅度削减散射情况，因此，在保证混凝土内部材料质量与检测距离是不变的前提下，通过超声波检测技术能够准确判断混凝土内部是否具有缺陷，这种方法既保证了混凝土强度检测的准确性，同时也避免了对建筑混凝土结构的破损，这是混凝土结构检测主要运用的方法。（2）砌体结构检查（如：轴向压力法，扁顶法，原位单剪法，原位单砖双剪法，法的出台，气缸压力的方法，砂浆片剪切法，回弹法，点荷载法，拍摄方法；由于建筑结构中的主要承力载体一直都是砌体结构，由于其自身具备一定的优势，因此我国大部分建筑都还在延续使用，其中在工业与民用建筑结构中应用也比较广泛，尽管如此，砌体结构在实际应用中也存在着一定的缺陷，由于自重限制与强度的弱

16、势，使得内部粘结力易被外力破坏，对于建筑承重安全造成一定威胁，因此对建筑结构中的砌体结构的检测是十分必要的。砌体结构的检测由多项内容构成，包括对砌体筑块材、砂浆强度、整体的损坏与变形等相关质量方面的检测，其中，需要加强重视对砂浆强度的检测，因为砂浆强度直接决定着工程结构质量指数，只有确保砂浆强度达到建筑要求标准，才能实现砌体结构在建筑中发挥的作用。根据现阶段我国砌体结构技术的发展，对砌体砂浆强度的检测一般采用推出法和筒压法两种方法，推出法是利用仪器将单砖从墙体推出，测出推力大小与砖面的砂浆粘度指数，进而推算砌体砂浆的强度;筒压法是对砂浆进行分解、烘干与筛选，对符合检测标准大小的颗粒进行取样，放

17、在承筒中并施以压力，观察并检测出砂浆颗粒的破损程度，进一步推算出砂浆强度。筒压强度检测方法相对推出法取样地点具有随意性，对样品属性没有特殊要求且不受人为因素影响，对.砂浆强度的检测更加准确。（3）钢结构检测（如结构性能测试和动态测试、超声波无损检测、射线探伤、涡流探伤、磁粉探伤、镀层厚度检测、钢腐蚀检测）。对结构或构件的整体性能进行静力荷载试验，以获得结构承载力、刚度或抗裂性能。对于一些重要的建筑和大型的公共建筑，可以进行动力测试的结构。静载试验可分为性能试验、承载力试验和破坏性试验。使用性能测试是主要用于验证的结构或构件在指定的负载并没有出现过大的变形和损坏，结构或构件检查后，必须同时满足正

18、常使用要求；轴承试验，主要用于验证的结构或构件的设计能力；无损检测是主要用于确定结构或模型的实际承载能力。2 砌体结构检测技术砌体结构已是早期的砌体结构检测技术，是世界上早期结构检测技术的发展。对于砌体结构的检测，主要用于测定强度，有直接和间接两种方法。直接法是对砌体的抗压强度和抗剪强度进行测试，间接法是确定砂浆的强度，然后介绍了砌体强度的方法。由于间接法是根据推算来的，将不可避免地导致测试误差，不能反映工程质量的材料和施工质量，导致使用的局限性，但相对砌体强度的直接测试，本方法简单，适用于无损伤或无损伤的砌体工程。实际工程检测时，对检测方法的选用应综合考虑结构情况，选用直接或间接或两者综合3

19、。本章将详细论述砌体结构检测技术的主要内容及特点，并对其实施情况进行分析。2.1 砌体结构检测技术的主要内容及特点早在94年的砌体结构力学性能现场检测技术规范中提出的检测砌体强度的五种方法：推剪法、单剪法、轴压法、扁千斤顶法和拔出法。检测砂浆强度的五种检测方法分别为回弹法、电荷法、筒压法、射钉法和剪切法。随着科技的进步，又产生了超声回弹综合法，贯入法等新方法。2.1.1 砌体强度检测在对砌体结构进行强度检测时，采用直接法对砌体强度的检测是直接在建筑物的墙体上截取试件，进行检测或带回检测，包括推剪法、单剪法、轴压法、扁千斤顶法、拔出法几种，后期又产生了贯入法和超声法。现场检测方法在应用的过程中试

20、件截取较为困难，而且试件在搬动的过程中，其强度会受到外界因素的影响发生改变，测验结果与建筑结构本身存在差异，导致检测结构的精准度降低，因此现场检测砌体强度的方法在实际中应用较少。2.1.2 砂浆强度检测砂浆强度检测是测验砌体强度的间接方法，在应用中通过检测砂浆的强度，然后依据现行规范直接确定砌体强度，估计建筑结构的质量，这种检测方法在使用中通常可以从砌体上取样，按常规方法进行检测，方法比较简单，应用也较为广泛，是砌体结构检测技术的重要组成部分。现行的砂浆强度检测方法有冲击法、点荷法、回弹法、筒压法、射钉法和剪切法等。其中回弹法是一种非破损原位测定法，它根据砂浆表面的硬度来推断砌筑砂浆立方体的抗

21、压强度，进而确定其整体的强度，一般应用于砖砌体缝间砂浆和砂浆试块的抗压强度，该方法的最大特点是操作简便，测试速度快，仪器便于携带，对结构无破损，但测试精度较差，在实际使用的过程中难以应用于高端或高使用要求的建筑结构检测。而剪切法由于人为因素影响最小，无需搬运，扰动很小，检测结果较为准确可靠，可作为其它方法的校准，常应用于高端建筑物质量检测的协定标准，以确定其他检测方法的精准度。现在砌体结构常用的检测技术主要是以下三种4：（1）轴压法：直接在墙体上测试，属于原位检测，测试结果综合反应了材料质量和施工质量；其直观性、可比性强，但缺点是设备较重、建筑物局部破损、测点数量不宜太多。（2）贯入法：用射钉

22、枪将钢针射入砖或砂浆中，得出贯入值，并根据已知的强度曲线通过换算，求得砖或砂浆当前状态的强度。（3）回弹法：利用回弹仪测得砖或砂浆的回弹值，并根据已知的测强曲线，以及砖或砂浆土抗压强度与砖或砂浆表面回弹值之间存在的统计相关关系，通过换算求得砖或砂浆当前状态的强度。2.2 砌体结构检测技术实施现状分析国际上对砌体结构的检测犹为重视，尤其是在砖石砌体的力学性能检测方面，取得了较大进展。如意大利的“扁顶法”，被广泛应用于古建筑砌体工作的应力、砌体本身抗压强度和弹性模量等的测量，不仅在意大利国内，而且在世界范围内都获得了较广泛的应用，是目前检测技术中发展较为迅速、认可度最高的方法。我国在发展砌筑结构的

23、检测方面，一直走的是“借鉴独创”之路。从20世纪50年代直接测量，60年代时第一代的砌体砂浆强度回弹仪和砌体砂浆强度测定仪的研究和发展，表明量砌体力学性能测试技术在我国的飞跃和质的突破。在70年代末，主要是确定砌体砂浆的强度作为抗震评估和加固的砌体结构。后期，湖南大学在砌体强度检测方面引入扁顶法，开始了扁顶法在我国的应用旅程；随后，西安建筑科技大学在结合我国现有建筑的特点和扁顶法自身的特点，对扁顶法进行中国式改造，将施力扁顶改为自平衡式原位小型压力机，扩展了扁顶法的测试范围和测量精度，为其广泛应用于建筑结构检测奠定了基础5。在砂浆强度检测方面，我国初期是在国外技术的基础上，针对本国实际，将检测

24、方法进行改进，在发展过程中逐渐针对我国实际，相继提出了冲击法、筒压法、顶推法、取芯法、射钉法、剪切法、超声法等技术，后期随着切割技术的发展，中国建筑科学研究院又针对砌体抗压、HYPERLINK /baike/detail.asp?t=抗剪强度抗剪强度检测的需要，将切割法进行改进，与企业合作试用，推出了应力波法；中科院和中国建筑科学研究院研究提出了动测综合法等等。在发展中所形成的这些方法，均在很大程度上解决并满足了我国砌体结构建筑工程检测及鉴定的需要，直接推动了我国砌体力学性能检测技术的发展和提高。但是，就目前来讲，由于各种主、客观条件的限制，我国在测试原理及研究工作深入程度的不同，这些方法的可

25、靠性、适用范围、使用条件及测试精度，尚需进行周密统一的再现性检测，以对建筑物进行客观公正的评估和认证。切实提高建筑结构检测的科学性和精确性，以确保建筑物的安全性。3 钢结构检测技术轻型钢结构以其自重，施工快，空间布局灵活，抗震性能好，高强度，良好的综合经济效益，可以优势节能和环境保护，迅速使建设行业建筑设计师和施工单元识别，在今天的社会开始被广泛应用于各行各业。对一些建筑的高标准和高要求，这意味着在一定程度上，对钢结构建筑的检测提出了更高的标准和要求。然而，在一些关键项目的钢结构的安全和质量事故却为我们敲响了警钟，钢结构的安全成为工程行业的普遍关注，钢结构检测技术是保证钢结构工程安全的重要手段

26、。钢结构的检测主要有模拟实验、破坏性实验和无损检测三种方法6。模拟仿真实验能够评估钢结构的完整性，但其高成本，周期长；破坏性检测可对随机抽样的作出准确判断，但只能对部分工件检验；无损检测是对原材料和零部件齐全的检测，工艺简单，成本低，近年来受到工业钢结构行业的青睐。下面对钢结构无损检测技术进行详细分析。3.1 钢结构无损检测技术的主要内容及特点无损检测技术是一种基于多学科的新兴技术。这项技术是以不损坏检测对象的结构完整性和性能为前提，应用物理学原理和化学现象，用设备先进的无损检测技术，对各种原材料，零部件和结构有效的检验和测试，借以评价他们的完整性，连续性，紧性，安全性，可靠性和一些物理性能。

27、钢结构无损检测技术具有磁粉探伤、射线探伤、超声波探伤、渗透探伤、涡流探伤等技术。下面作详细阐述：3.1.1 磁粉检测技术当钢材料被磁化时，所检测到的物体上将出现均匀分布的磁力线。当钢结构和工件表面的裂缝和其他缺陷会发生局部变形或泄漏时，使用适当的光可以看到这些缺陷，这样你就可以实现检测的目的。该检测方法是适合于铁磁性材料的工件钢结构，如钢，铸造钢以及钢板等工件，这些材料加工的工件也可以检测，还可以进行铁磁结构检测。磁粉检测技术成本低、使用方便、检测效率高、检测结果非常直观。但是它仅适用铁磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷检测，对检测人员的视力、工作场所、被检对象的规格、形状等有一定的要求。3

28、.1.2 射线检测技术射线是一种高频短波电磁波。钢结构无损检测一般采用X射线，它具有穿透能力强，衰减率低等优点。当X射线穿透检测工件时，它会被部分地吸收和衰减，由于缺陷的存在，会影响其吸收和衰减。当光线到达膜，因为膜吸收不同的光子的数量，它会出现图像的缺陷，测试人员可以根据图像判断缺陷的大小和性质。X射线检测方法是适合小于80mm厚的工件缺陷检测，检测结果直观，准确的定性，测试结果可以被保留时间长了容易的文件，但该方法具有成本较高，检测周期很长，效率低，检测将对检测人员有一定的身体损害。3.1.3 超声波检测技术超声波是频率大于20000MHZ的一种声波。根据介质的传播方向，可分为纵波、横波、

29、板波和表面波。纵向和横向波主要用于钢结构的检测。超声波探伤设备在检测物体时产生超声波通信，当遇到缺陷时，一部分声波会反射回来，经过放大，可在显示这些缺陷的波形屏幕上显示出来。超声波测试方法适用于各种钢结构，如板、管、锻造、铸造等。该检测方法成本低，检测周期短，效率高，超声检测仪器小，方便操作，对缺陷能够确切定位，但是，这种方法的检测结果是不利于长期保存的，它形成一个历史档案是比较困难的，它更依赖于检查员的经验性和客观性。3.1.4 渗透检测技术渗透检测技术是用荧光或有色液体渗透于检测对象的表面中，并在毛细现象的作用下，液体可以渗透到检测对象表面的开口缺陷中。当除去工件表面多余的液体，将工件进行

30、干燥处理后，然后在工件表面加上显像剂，最后在检查工件的表面。在毛细现象作用下，显像剂将吸收缺陷中的渗透液。在光的作用下，会显示出缺陷的渗透性，从而达到检测缺陷的目的。该方法适用于非多孔表面缺陷钢结构，方法是简单，灵活操作，检测灵敏度高，结果直观，但这种方法只可对表面开口有缺陷检测，对检测对象的光洁度要求非常高，进行测试时，像表面的油漆，锈和氧化物材料覆盖的缺陷，它是容易形成漏检，该检测方法具有更高的成本，而且对检查员视力的要求比较高。3.1.5 涡流检测技术金属材料在交变磁场的作用下产生了涡流，涡轮检测是根据涡流的分布和大小检测出铁磁性材料和非铁磁性材料缺陷。该方法的检测速度快，生产效率高，自

31、动化程度高，适用于各种到点材料的表面和近表面的缺陷检测。但不适用于不导电材料检测，对形状复杂的试件很难应用，比较适合钢管、钢板等形状规则的轧制型材的检测，且设备较贵，无法判定缺陷的性质。3.2 钢结构检测技术实施现状分析目前我国无损检测在建筑业上的应用，除非是特别重要的构件，一般不用射线探伤。一般来说，8mm以上厚度的板材，管材的曲率半径不超过超声波焊接的对接的大部分采用超声波探伤。8mm以下的钢板和曲率半径较大的管道对接焊缝的大部分用磁粉检测和渗透检测。角焊缝主要用于磁粉探伤和渗透测试。在4mm-8mm范围对接钢板焊接，磁粉探伤、渗透测试只能用来探索表面和近表面缺陷7。只能单面探伤的焊缝内部

32、缺陷很难检测。普通超声仪探头能探测到的最小厚度为8mm，因此对于这一厚度范围的钢板或管材，检测焊缝内部缺陷必须结合工程实际情况研制专门的超声仪探头，才能进行探伤检测。搭接接头相贯线焊缝，应搭接管堆焊，安装完成后在管搭接，不能被检测到。在搭接管和主管连接处焊缝根部出现缺陷，难以用超声波方法进行检测的缺陷。对于这些问题，如果母材管壁厚度小于8mm，则可使用磁粉检测，然而磁粉检测却难以检测到焊缝缺陷的内部缺陷。对于母材管壁厚度大于8mm的焊缝，规范规定了对有疑义的焊缝可进行射线检测，但射线检测的可操作性比超声波检测麻烦很多，特别对于在高空现场施工完成的焊缝，射线检测很难实现。钢结构设计中的焊接质量等

33、级不达标准时，规范仅焊缝表面成型有所规定，没有对其射线检测的具体规定8。国内到目前还没有专门针对建筑钢结构的无损检测验收规范，这是一个很麻烦的问题。国标GB5020522001钢结构工程施工质量验收规范中有关于无损检测方面的内容，而且内容是不完全的，不能覆盖今天在一些钢结构焊缝的类型，及其主要内容是参考压力容器检验标准制定，检查压力容器标准用在建筑钢结构相对太严格。但是还其内容还不够完全，无法涵盖现今在有的钢结构焊缝类型，并且其主要内容是参照压力容器检验标准制定的，而压力容器检验标准用在建筑钢结构方面相对而言是过于严格了。总体来说，目前我国的钢结构检测技术多是借鉴其他行业的技术和经验，在建筑结

34、构的检测中忽略了外在因素的影响，导致了建筑行业中某些事故的发生，给建筑钢结构检测技术的检测敲响了警钟，实施精细化、全方位的钢结构检测就成为日后钢结构建筑检测的重点和发展方向。4 混凝土结构检测技术4.1 混凝土结构检测技术的主要内容及特点4.1.1 强度检测 混凝土材料强度的现场试验方法包括两种半损伤检测和无损检测。一半的损伤检测是为了不直接影响到结构构件的承载力构件为前提进行局部无损检测或钻混凝土芯室内强度试验，依据的测试值之间的混凝土强度的关系，混凝土强度试验值的转换，并推断混凝土强度标准值。半损伤检测是为了不直接影响到结构构件的承载力构件为前提进行局部无损检测或钻混凝土芯室内强度试验，依

35、据的测试值之间的混凝土强度的关系，混凝土强度试验值的转换，并推断混凝土强度标准值。对于某些物理量的无损检测，检测方法本身对结构性能没有影响。它是基于物理量与混凝土强度的关系，进行混凝土强度试验的换算值，并进一步推断混凝土强度的标准值。该方法主要有回弹法、超声波法、射线法、成熟度法等，在应用中得到了广泛的应用。半损伤是通过局部破坏试验的混凝土强度，试验结果相对无损检测方法更直观可靠，但对结构有局部破坏。经过测试的维修是不适合使用在一个大的规模，和测试成本一般较高。无损检测试验方法是方便，成本很低，但的测试结果的可靠性取决于物理量与混凝土强度测试之间的相关性，这种相关性是普遍受到诸多因素的影响，强

36、度公式的的建立也往往有较大的局限性，当条件变化，经常需要某些修改。取芯法是利用取芯机、钻头、切割机等配套机具，在结构构件上直接钻取混凝土圆柱形芯样进行抗压强度试验，通过芯样抗压强度直接推定结构构件混凝土实际抗压强度或缺陷。得到的强度能真实地反映结构混凝土的质量。（1）钻芯法取芯法无需通过立方体试块或其他参数等环节。它的优点是直观、准确、有代表性，缺点是结构构件局部有局部损坏，核心样本数量不多，价格也比较贵。取芯方法除了测试混凝土的强度，但也可用钻芯取样法检测结构混凝土受冻，火灾损伤深度，裂纹深度和混凝土接缝，分层，离析和孔隙率，缺陷。取芯法在原位上检测混凝土强度与缺陷是其他无损检测方法不可取代

37、的一种有效方法。一些从事混凝土检测工作的专家认为，混凝土强度的非破损检测一定要以取芯测强为基础，用非破损检测法比照检测其他构件，推算的结果才有可靠性。因此，国内外都主张把取芯法与其他无损检测方法结合使用，一方面利用无损检测方法检测混凝土均匀性，以减少钻芯数量，另一方面又利用钻芯法来校正其他方法的检测结果，以提高检测的可靠性。（2）钻芯取样方法钻芯前，先用钢筋位置探测器找出结构中钢筋的位置。要避开钢筋，注意不能钻断主筋。钻取芯样一般使用带冷却装置的岩石或混凝土钻机，安装上金刚石或人造金刚石钻头。钻机应具有足够的刚度。钻芯时，钻头应该作无显著偏差的同心运动。钻芯前，钻头应与构件表面垂直。钻机就位后

38、，拧紧底盘螺丝，用水平尺调平，拧紧上部支撑螺杆，将钻机可靠地固定。拨动变速扭，调到所需要的转速。通电检查钻头旋转方向与所标方向是否一致。通水检查冷却水是否有阻塞。然后通水通电，掌握操纵杆，使金刚石钻头慢慢接触混凝土表面。钻头入槽稳定后徐徐加压进钻。冷却水量的大小与钻进速度和钻头直径有关。水温保持不超过30，水流量达到料屑能快速排除又不致使水四处飞溅即可。钻头钻至所需深度后，提升钻头，待钻头离开混凝土表面后再停机停水。4.1.2 钢筋配置情况检测 测定混凝土中钢筋位置及保护层厚度是为了查明混凝土结构构件的实际配筋情况，他们与构件的受力性能和构件的耐久性相关。检测有两种方法：现场抽样局部破损检测；

39、用钢筋测定仪检测。（1）现场抽样局部破损检测。在现场凿去混凝土构件上局部位置保护层，直接测量钢筋位置及保护层厚度。这种方法使混凝土构件局部受到损伤，适合做少量检测。若要进行全面检测，则需要采用钢筋测定仪检测。（2）钢筋测定仪检测。按照建筑结构检测技术标准GB/T50344进行抽样，选取有代表性的部位且宜选在结构构件受力的不利部位用钢筋测定仪测量。在某些工程条件下用现场局部破损方法来验证仪器检测结果。4.1.3 混凝土耐久性检测（1）传统渗透性检测方法传统的检测方法有渗水法（抗渗标号法、渗透高度法、渗透系数法）渗油法、透气法（氧气、氮气等）。现行中国混凝土渗透性评价方法为抗渗标号法，遵循规范为国

40、家建设部准GBJ82-1985普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法。检测设备为国家技术监督局认定的标准HS-40型混凝土渗透仪。此标准对于C30以下的普通混凝土是有效的，对于现代混凝土，特别是高性能混凝土，已不适用。（2）国际先进方法NEL法是清华大学建立起来的混凝土渗透性快速测定方法。NEL法是利用Nernst-Einstein方程，通过快速测定混凝土中氯离子扩散系数来评价混凝土渗透性的新方法，1997年获得国家发明专利。NEL法既适用于普通混凝土，也适用于高性能混凝土，运用此方法可在8分钟内快速测定C20C100的混凝土渗透性。其稳定性、准确性、检测范围皆已达到了很高水平。NEL法已众多的

41、科研、质检、工单位广泛使用，并列入2004中国土木工程学会标准CCES01-2004，作为当前混凝土结构耐久性设计与施工中检测混凝土渗透性的先进方法推使用。NEL法还成功用于高达120、200、800MPa混凝土渗透性的检测，是目前世界上混凝土渗透性评价方法中检测范围广、检测速度最快的方法，此方法曾受到前工程院院士吴中伟先生的较高评价。经过近10证明NEL法简便、可靠。NEL法与ASTMC1202法一致，对于高抗性混凝土，NEL法准确、分辨率高，可区分不同养护方式对相同配合比混凝土渗透性的影响。4.1.4 钢筋锈蚀情况检测混凝土中的钢筋锈蚀一般包括电化学腐蚀、化学腐蚀和应力腐蚀三种类型，在一般

42、大气环境下多表现为电化学腐蚀。常用的腐蚀检测方法有自然电位法、电阻法、裂缝分析法、破形检查法等。近年来，线性极化技术、交流阻抗技术及红外线扫描技术在锈蚀检测方面也得到了应用。钢筋锈蚀是影响钢筋混凝土结构耐久性和使用寿命的重要因素。结构构件的钢筋锈蚀后，钢筋截面积减小，钢筋与混凝土的粘结力降低，锈蚀产生的膨胀应力还会引起混凝土保护层剥落。检测钢筋锈蚀程度的方法有观察法、剔凿法、取样法和电化学测定法。（1）观察法：钢筋锈蚀后会产生体积膨胀，造成混凝土出现顺筋裂缝。因此观察混凝土构件表面有无锈痕、是否有顺筋裂缝，顺筋裂缝的长度和宽度可以反映钢筋的锈蚀程度。（2）剔凿法：敲掉混凝土保护层构件的保护层，

43、用钢丝刷刷去浮锈，露出钢筋，用游标卡尺测量钢筋剩余直径，计算钢筋截面损失率，一般适用于混凝土表面已出现锈痕、顺筋裂缝或保护层已胀裂、剥落的情况。（3）取样法：在现场截取锈蚀钢筋的样品，经除锈处理后，测得钢筋残余质量，残余质量与该种钢筋公称质量之比即为钢筋的剩余截面率。（4）电化学测定法：包括基于半电池原理测量钢筋电位法和基于极化电极原理测量钢筋锈蚀电流法及混凝土电阻率法。混凝土结构的耐久性取决于以下四个方面的因素：混凝土结构的设计与施工质量、混凝土材料性能、混凝土结构所处的环境、混凝土结构的使用条件与防护措施。但是要将结构安全事故降低到最低程度，还应该以预防为主，通过例行检测及时发现问题，及时

44、进行正常的维护修理，这样混凝土结构才能真正经久耐用。4.1.5 混凝土碳化深度的检测混凝土的碳化是指混凝土中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳之间发生的化学作用，致使混凝土碱性降低。混凝土保护层的碳化深度直接影响混凝土中钢筋钝化膜的碱性环境，一旦混凝土碳化到钢筋表面，钢筋表面钝化膜就会破坏，并开始锈蚀。另外，碳化后混凝土硬度会有所提高。因此，碳化深度对回弹法的测试结果影响很大，也需要测试混凝土碳化深度来修正回弹法和超声回弹综合法的测试结果。碳化深度的测定:用合适的工具在混凝土构件表面形成直径为15mm的孔洞，用吸耳球清除孔中的粉末和碎屑后(不能用液体冲洗孔洞)，用1%的酚酞溶液滴在孔洞内壁的边缘处，稍等片刻后用游标卡尺或碳化深度尺测量不变色的深度若干次，精确到0.5mm，取其平均值。测区数不应