水利工程混凝土结构缺陷检测手段的应用

水利工程混凝土结构缺陷检测手段的应用

姚颖

乌鲁木齐请润泽节水灌溉有限公司830000

摘要：改革开放以来，我国土木行业的发展取得了前所未有的进步，从宏观角度来说，其经历了三个不同的阶段：第一阶段，土木工程项目及规模的逐步扩张；第二阶段，对陈旧工程项目进行加固处理，合理规划新项目；第三阶段，秉承科技发展理念进行现代化建设和维修改造。纵观土木工程行业的国际发展形势可知，我国在此方面的发展速度明显滞后，要想促进土木工程行业的发展，缩小与发达国家的差距，当务之急就是要加大混凝土结构检测及加固技术研究的投入力度。

关键词：混凝土；结构实体；检测措施；质量监控

引言：随着经济市场下建筑行业的稳步发展，水利工程施工中开始逐步应用多种新型优化的建筑材料，混凝土材料作为建筑施工中应用最为广泛的建筑材料之一，其质量及结构在可直接对整体建筑的稳定性造成影响，因此开展了混凝土结构实体监测措施及质量监控研究。结合混凝土实体结构特点进行不同龄期下混凝土的强度检测措施分析，同时结合直接检测法和无破损检测法进行混凝土中钢筋及管线外部保护层厚度检测。

1.水利工程加强钢筋混凝土检测试验的重要意义

1.1提升工程质量

相关的工作人员在进行水利工程施工的过程中，通过加强对钢筋混凝土的检测试验工作，是确保施工材料质量合格的重要措施。众所周知，水利工程非常复杂，相应的施工操作步骤也很大，因此使用到的工程原材料数量也非常巨大，相应的施工机械设备也多种多样。这就为加强钢筋混凝土的检测试验的动态化管理提出了较高的要求，因此必须要及时地发现水利工程施工过程中存在的安全隐患问题加以解决，才能够最大化地消除危险因素，确保整个水利工程质量的稳定性得到保障。

1.2把关工程验收

水利工程的施工结束以后，马上就进入到了竣工验收的阶段，在这一阶段中，工作人员必须要对整个水利工程的质量进行检测和控制，这其中以开展钢筋混凝土检测试验工作作为工程验收的最后一关，来体现出整个工作体系的完善性。一旦在进行检测钢筋混凝土的过程中发现了渗透、裂缝等问题，将这些数据记录下来进行改善，使得建设单位的工程施工质量得到了一定的保障，从而给社会交付了一个合格的、令人民满意的水利工程。因此，针对于水利工程中的钢筋混凝土检测试验来说，只有检测数据的全面性和精确性才将真实地反映出工程钢筋混凝土施工质量，为最终的工程整体性建设施工评价提供有效依据，而且还能够使得工程在竣工之后能够积极发挥除自身的作用，使得我国社会的市政基础设施建设工作更加完善。

2.检测内容及方法

2.1强度检测

水利工程中混凝土结构的强度对坝体的承载能力、使用寿命以及坝体的安全性具有非常重要的作用，因而混凝土材料的强度对提高水利工程坝体质量具有非常关键的意义。通常情况下水利工程施工中对混凝土材料的强度要求要高于普通的建筑工程项目。在开展相关的检测工作时需要技术人员从混凝土搅拌站出料口进行科学的采样，在这一过程中需要控制好时间、批次等各个方面的因素。然后将取样完成的混凝土材料浇筑在一定的模板中并做好后续的养护工作。对于凝固完成的混凝土块通过弹性模量检测、抗拉性能检测以及抗折性能检测等措施来验证混凝土材料的强度性能。

2.2抗压性检测

水利工程中坝体需要承受大量水体产生的侧向压力，因而混凝土坝体的抗压能力对其自身的稳定性、运行的持久性以及长期的安全性具有重要的作用。在混凝土抗压性能检测方面通常可采用拔出法、钻芯法、回弹综合法以及射钉法等等。以上几种检测方法在实际运用过程中也会呈现出一定的优点和缺点，例如，采用钻芯法来进行混凝土材料抗压能力的检测时需要使用压力机对试件施加一定的压力，通过间歇性的增加压力来观察相关的混凝土试件的抗压性能是否满足工程需要，但是其缺点在于可能破坏局部的混凝土结构。

2.3密实度检测

混凝土材料的浇筑施工中需要通过严格的振捣操作来确保其内部不存在任何气孔以及促进集料与浆液之间的均匀性，这一性能可概括为混凝土材料的密实性。而且水利工程中的坝体通常需要采用混凝土分层浇筑的技术措施来实现整体的高度，如果在前后浇筑的分层处没有实现充分的振捣和密实就可能造成混凝土结构的承载力受到极大的损害，进而威胁到水利工程的整体安全性。在密实性检测方面比较常用的技术措施是弹性波、电磁波以及热图无损等等。

2.4钢筋腐蚀度检测

在水利工程建设中需要在混凝土材料中设置一定数量的钢筋材料并使其获得良好的强度、抗拉性能等。施工中使用的钢筋材料必须具备足够的抗拉性能且不能存在任何锈蚀情况，因为钢筋材料一旦存在锈蚀情况就可能造成混凝土结构在后续的使用中出现或大或小的裂缝。在检测方面国内目前主要是利用半电池电位检测法来完成相关工作，其核心原理是受到腐蚀的钢筋和未腐蚀的钢筋在电阻率等方面存在较大的差异。

3.混凝土结构检测的实际应用

3.1分析声波回弹值估算混凝土抗压强度

从专业角度来说，回弹检测法就是借助回弹仪器，初步检测钢筋混凝土的强度和载荷力。其内在原理是通过分析回弹值，反映出与冲击能量相关的回弹能量，根据量化函数关系，估算钢筋混凝土的抗压强度。

3.2分析声波传递速率判断结构缺陷

超声波检测方法是根据衡量超声波在钢筋混凝土结构介质中的传播速率，估算钢筋混凝土的强度指标。借助超声波检测法，可以依靠分析声波在建筑结构内部的传播速率和固体介质的弹性量关系，检验其内部结构是否存在缺陷，也可以确定混凝土构件的强度条件。

3.3抽取芯样检测结构局部损伤

混凝土钻芯机是应用钻芯法检测混凝土结构强度标准的主要仪器，可以直接从所需检测结构上获取样本，严格履行技术标准规范进行抗压试验，根据样本的抗压强度指标，推算整体结构的强度标准，是较为常见的检测结构局部破损的方式。

4.钢筋混凝土结构检测

4.1原材料性能检测，包括混凝土原材料的质量或性能检测、钢筋的质量或性能检测。对混凝土原材料的质量或性能检测，当工程中尚有与结构中同批、同等级的剩余原材料时，可从剩余原材料中取样进行检测;若没有相应的剩余原材料，可从结构中取样进行检测。对钢筋的质量或性能检测，当工程中尚有与结构中同批的钢筋时，可从中取样进行检测;若没有相应的钢筋，可在构件中截取钢筋进行检测。

4.2混凝土强度检测

结构或构件混凝土强度的检测，常采用回弹法、钻芯法、超声法和超声-回弹综合法。回弹法是运用回弹仪通过测定混凝土表面的硬度以推算混凝土的强度，是混凝土结构现场检测中最常用的一种非破损检测方法。这种方法比较简便灵活，但是很多因素影响检测结果，如原材料构成、外加剂品种、混凝土成型方法、养护方法等。钻芯法是直接在建筑构件上钻取混凝土芯样，然后加工成试件进行抗压强度检验，这种方法得到的结果准确率高，但对构件局部、特别是重要的结构部位会造成损坏，所以不能进行大量的检测。超声法是利用检测仪的超声波在混凝土中的传播参数之间的相关关系检测混凝土的强度。超声-回弹综合法是建立在超声传播速度和回弹值与混凝土抗压强度之间相互关系上，以波速和回弹值来综合推算混凝土强度的一种非破损检测方法，是一种比较全面和检测精度较高的检测方法，它可以克服检测评定指标的单一性，同时修正了石子、测试面及碳化深度等因素对检测结果的影响。

结语

在水利建设中，各种大型构筑物的浇筑都需要采用钢筋混凝土材料。混凝土材料质量取决于混凝土的强度、抗压性、承载力、钢筋材料的防锈性等，因此在施工环节中需采用非常严格的技术措施，对其上述各方面性能进行检测，接着根据检验结果合理调整原料的配比及各种原料的质量等因素。

参考文献

[1]张能良.水利工程中混凝土检测试验及其质量控制措施探讨[J].科技创新导报，2020，17（18）：25-26.

[2]高磊.浅析水利工程中混凝土检测试验及其质量控制措施[J].珠江水运，2020（03）：16-17.