装配式混凝土结构现场质量控制与检测技术研究

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

褚贝

徐州市贾汪建设工程检测中心 221000

摘要

建筑工业化进程的加快,装配式混凝土结构在建筑工程中的应用日益广泛。装配式混凝土结构具有施工速度快、质量稳定、节能环保等诸多优势。其现场施工质量控制与检测面临新的挑战。与传统现浇结构不同,装配式结构的构件在工厂预制后运输到现场进行装配,连接节点的质量、构件的安装精度等对整体结构性能影响巨大,因此深入研究现场质量控制与检测技术具有重要意义。


关键词

装配式混凝土结构;现场质量控制;检测技术

正文


引言

随着建筑工业化的加速推进,装配式混凝土结构凭借其高效、质优、绿色等多重优势,在现代建筑工程中扮演着越来越重要的角色。相较于传统的现浇方式,装配式结构通过工厂化预制、现场快速组装,极大地缩短了施工周期,同时,标准化的生产流程也更有利于质量控制。此外,其在节能减排、资源循环利用方面的表现尤为突出,符合可持续发展的建筑理念。然而,这一模式的成功实施依赖于从预制构件生产到现场吊装、精确连接等一系列环节的紧密配合与严格管理。任何环节的疏忽,如构件尺寸偏差、运输损伤、吊装不当或连接不牢等,都可能对结构的整体稳定性与安全性构成威胁,因此,加强各环节的监管与质量控制,是确保装配式混凝土结构性能优越、安全可靠的关键所在。

1装配式混凝土结构特点

装配式混凝土结构具有多方面的显著特点。其构件在工厂预制生产,生产环境相对稳定,模具的使用能使构件尺寸精准度高,外观质量较好,能有效减少现场施工中因人为因素、环境因素等导致的尺寸偏差和外观缺陷。在结构整体性方面,通过可靠的连接技术,如灌浆套筒连接、浆锚搭接等,可使预制构件连接成整体,具备与现浇混凝土结构相近的整体性和抗震性能。从施工效率来看,预制构件可提前生产,运至现场后直接进行安装,大大缩短了现场施工周期,同时减少了现场湿作业量,降低了施工现场的环境污染。在资源利用与成本控制上,工厂化生产有利于节约原材料,减少浪费,并且由于施工速度快,可在一定程度上降低人工成本和机械设备的租赁成本。装配式混凝土结构还具有良好的适应性,可根据不同的建筑功能需求和设计要求,灵活组合预制构件,满足多样化的建筑造型和空间布局。

2装配式混凝土结构现场质量控制策略

2.1预制构件进场质量控制

预制构件进场时的质量控制至关重要。需对构件外观与尺寸进行严格检查,外观方面,构件表面应无明显缺陷,像孔洞、麻面、裂缝等均不应存在,且表面平整度、色泽需符合要求,这关系到结构美观与使用功能。尺寸上,其长度、宽度、高度以及起拱度等都要精确测量,偏差必须控制在规定范围内,否则会影响现场安装时与其他构件的连接。构件标识与资料审查不可忽视,构件应具备清晰标识,涵盖编号、生产日期、生产厂家等关键信息,以便准确识别。质量证明文件如混凝土强度报告、钢筋原材料检验报告等必须齐全,缺少或不完整的构件不得进场,以此确保预制构件的质量符合装配式混凝土结构施工要求。

2.2现场安装质量控制

现场安装质量控制是装配式混凝土结构施工中的关键环节。基础处理时,基础顶面平整度与轴线位置精度要达到设计要求,这是上部结构准确安装的基础,需借助水准仪、经纬仪等测量工具进行精确测量和调整。构件吊装环节,吊装设备选型要依据构件重量和尺寸合理确定,例如大型预制墙板吊装需匹配起重量和稳定性俱佳的起重机。吊装过程中要保证构件平稳,采用合适吊具,严格控制吊装速度和方向以避免碰撞损坏。连接节点施工方面,像钢筋套筒灌浆连接节点,灌浆料的质量和灌浆操作要严格把控,其应具备良好流动性、强度和微膨胀性;焊接连接节点时,焊工需持证上岗且焊接工艺要符合设计与规范要求,如梁柱节点焊接需控制焊接电流、电压和速度等参数。

2.3施工人员与施工环境控制

施工人员管理上,参与装配式混凝土结构施工的人员必须接受专业培训,如吊装工人要熟练掌握吊装操作技能并熟悉吊装设备,安装工人要清楚安装流程与质量标准等。同时建立质量责任制度,明确每个施工人员在质量控制中的具体职责,让施工人员对自身工作质量负责。施工环境控制方面,恶劣天气条件下需停止危险性较大的作业,像大风、暴雨天气进行吊装作业会增加安全风险且可能影响施工质量,所以要避免。施工现场的温度和湿度对施工质量也有影响,特别是灌浆等工序,必须在适宜的温度和湿度范围内进行操作,以确保施工质量符合要求。

3装配式混凝土结构检测技术优化途径

3.1检测技术优化的材料与构件层面

在装配式混凝土结构检测技术优化的材料与构件层面,对于混凝土材料性能检测,传统抗压强度检测的立方体试块抗压试验有局限性,将回弹法与超声-回弹综合法相结合的非破损检测技术可优化检测。回弹法测混凝土表面回弹值推断抗压强度受表面碳化影响,超声-回弹综合法利用超声传播速度和回弹值经综合测强曲线确定强度,能减少误差。钢筋检测方面,电磁感应法可全面检测钢筋位置、间距和保护层厚度,结合微破损的原位取样技术在关键部位少量取样精确检测力学性能,能有效监控钢筋质量且减少构件破坏。预制构件质量检测中,尺寸精度检测采用三维激光扫描技术较传统钢尺测量更优,它能快速精确获取构件三维模型并与设计模型对比得出尺寸偏差。对于预制构件内部缺陷,雷达检测技术通过分析雷达波反射特征确定空洞、蜂窝等缺陷位置、大小和形状,相比钻孔检测为无损检测。

3.2连接节点检测技术优化

对于钢筋套筒灌浆连接节点,传统钻孔检查灌浆饱满度的方法具有破坏性,可采用X射线数字成像技术优化,其能穿透灌浆料和钢筋套筒,通过成像结果直观判断灌浆料饱满程度、空隙情况以及钢筋位置等,属于无损检测。超声导波检测也是不错的选择,超声导波在节点中传播时,传播特性会因灌浆料状态改变,分析导波的传播速度、衰减等参数就能判断灌浆质量,检测范围大且效率高。焊接连接节点方面,相控阵超声检测技术可优化传统检测方式,通过控制超声声束角度和聚焦深度全面精确检测焊接接头,能发现微小缺陷如夹渣、未熔合等。同时结合数字图像技术对焊接熔池实时监测,分析熔池图像信息可预测焊接缺陷并调整工艺参数。

3.3整体结构性能检测技术优化

在装配式混凝土结构的整体结构性能检测技术优化方面,传统检测结构变形的水准仪、经纬仪测量方法存在一定的局限性。可采用基于光学测量原理的全站仪三维测量技术,其能够快速、精确地获取结构多个点的空间坐标,通过对不同时期坐标数据的对比分析,更全面准确地反映结构的变形情况,包括水平和垂直方向的位移、扭转等变形信息。对于结构的动力特性检测,传统的加速度传感器单点测量方式效率较低且数据代表性有限。优化为采用分布式光纤传感技术,它能够沿着结构的关键部位连续测量应变,通过分析应变数据可得到结构的振动频率、振型等动力特性参数,为整体结构性能评估提供更丰富、可靠的数据。

结束语

装配式混凝土结构现场质量控制与检测技术是确保装配式建筑质量和安全的关键。通过对预制构件生产质量、现场安装精度、连接节点性能等多方面的严格控制与检测,可以有效减少质量问题的出现。随着建筑技术的不断发展,新的材料、工艺和技术将不断涌现,这对质量控制与检测技术也提出了更高的要求。

参考文献

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