浅谈混凝土结构厚度控制和检测方法

【摘要】随着混凝土材料应用的发展和工程施工的现实需求，工程中对混凝土结构厚度的精确控制要求越来越高。混凝土结构厚度是否符合要求直接影响结构的使用安全和外部感观，而相应的厚度控制和检测方法却不能适应发展需求。本文从混凝土厚度控制和检测的角度，分析混凝土厚度控制和检测的现状以及存在问题。

【关键词】混凝土厚度检测；厚度控制；无损检测

混凝土厚度控制主要在混凝土楼板、混凝土路面等对外观及使用要求较高的场景以及对使用条件提出了较高要求的结构中。

混凝土楼板厚度控制中对楼板质量起到决定性作用的是：楼板的挠度、平整度；混凝土路面厚度直接影响路面承载能力和安全可靠性，尤其是机场和桥梁路面，对使用安全要求更高。

1、混凝土厚度控制现状和存在问题

1.1 混凝土施工中的厚度控制

在混凝土施工过程控制中，传统的控制方法主要有预制块、预制铁板面放置法、拉线标高控制法、预埋插筋法等；但存在问题也很普遍，比如，预制块、预制铁板面的制作和消耗较大，也影响混凝土震捣密实，同时在振捣过程中也容易偏离位置影响控制精度。拉线标高法在使用中观察不便，另外控制范围也受限。预埋插筋法解决了施工过程中易震捣偏离控制点的问题，但易产生局部应力，容易影响局部表面感观。

《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）第8.3.2条规定，板厚的尺寸偏差范围应为+10mm，-5mm。根据测量规范的要求，测量仪器精度达到0.1mm级别才能满足要求，而在施工、监理过程中采用钻芯法用钢卷尺检测的占大多数，而能达到0.1mm级别的游标卡尺测量方法很少用到，这样使得检测数据结果的科学性、准确性、真实性受到广泛质疑。

1.2 混凝土厚度控制中存在的问题

目前国内混凝土厚度控制的检验主要通过无损检测和局部破损的方法来实现，自检、平行检验、第三方或监理检验及监督抽测数据通常由于检测方法和时效不同，结果相差较多，不能良好的形成混凝土厚度控制机制。

首先是检验通过抽检方式来监督执行，这样客观上抽样结果不具备普遍性和代表性，尤其是施工企业和监理单位在抽检数量和标准上大打折扣，使检验结果更不具备科学指导作用。

其次，检测仪器很难达到规范要求的标准，一方面很多仪器技术性指标难以达到规范要求，另一方面检验方式也面临很多困难，比如在道路、地面混凝土检测只能单侧检测，致使很多无损检测仪器受到限制。

而在混凝土施工过程中检测和成品检测中难以形成高精度有效控制机制，在混凝土施工过程无损检测相对较少，这样在施工过程控制中难以全面了解混凝土厚度控制情况，这些都是亟需解决的问题。

现有的检测手段未得到各方充分认知，对混凝土厚度、保护层厚度测定还缺乏统一技术操作规程的分类，针对不同类型混凝土及不同部位混凝土缺乏具体的规范。在执行规范的过程中，施工、监理方对检测手段认知也不充分。

2、混凝土厚度控制和检测方法

2.1 传统混凝土厚度控制和检测方法

传统混凝土厚度控制方法主要有预制块、预制铁板面放置法、拉线标高控制法、预埋插筋法等；而相应的检测方法主要有钢卷尺检测法、钢钎检测法、水准仪检测法、钻芯法等。

预制块、预制铁放板面置法主要是将预制好的预制块、预制铁板呈梅花式分布于模板上，以预制块高度作为楼板面最终高度，此方法应注意预制块和预制铁板厚度应与楼板设计值一致，强度高于楼板混凝土强度。

拉线标高控制法是柱钢筋上标出500mm控制线线，通过柱与柱间拉线来控制混凝土厚度，浇筑时可从拉线用钢卷尺检测板面高度，也可用预制好的钢钎来检测混凝土厚度。

预埋插筋法主要运用在大面积楼板上，在墙柱钢筋没有伸出的地方预埋插筋并标出500mm线，类似于拉线标高控制法。

2.2 新型混凝土厚度控制和检测方法

由于传统混凝土厚度控制和检测方法的局限性，产生了一些更高效的厚度控制及检测方法，主要为混凝土厚度检测装置和利用超声波、雷达所进行的无损检测。

混凝土厚度检测装置主要针对传统利用钢钎插入混凝土中检测厚度的方法而发明的装置，解决了钢钎检测厚度时费时费力、精度低的问题，检测装置包括滑杆、推手、制动螺栓、储水筒和调节圆盘等，滑杆下端成锥形上有刻度，检测后可利用储水筒中的水冲洗滑杆，方便再次检测。混凝土厚度检测装置检测速度快，精度较高，但只适用于混凝土楼板等小型混凝土结构的检测。

无损检测也叫非破坏性检测，是在不损坏被检测构件的结构和适用性能的情况下，利用声、光、电磁和射线等方法实现混凝土厚度的精确检测，解决传统混凝土厚度测量的弊端，实现快速、安全、大范围的检测，尤其在大体积混凝土检测中优势明显。无损检测主要分为声学原理、电磁学原理两大类，主要有脉冲回波法、探地雷达法。

利用超声波测量厚度是目前比较常用的检测方法，而在超声波测混凝土厚度中，运用较为广泛的是脉冲回波法。脉冲回波法主要是通过测出超声波脉冲经过混凝土所需的时间间隔，然后依据超声波脉冲在混凝土中传递的速度求出混凝土的厚度。超声波发作器发出的超声脉冲进入混凝土后，被混凝土底面反射回来，并由一个超声波发作器接纳。测出发射脉冲和承受脉冲的时间间隔，在已知波速的状况下就能够得出混凝土结构的厚度。

探地雷达法是用高频无线电波来确定结构内部物质分部规律的一种反射波探测方法，通过发射天线向结构内部发射不同频率的脉冲信号，在通过专门的接收天线捕捉返回地面的电磁波，根据电磁波的旅行时间（双走时）和平均波速可得出混凝土结构的厚度。

结语：

本文对混凝土厚度控制和检测方法进行了分析和整理，介紹了传统和新型检测方法，希望可以为阅读者提供一定的参考与帮助，使阅读者对混凝土厚度控制和检测有更进一步的认识与了解。

参考文献：

[1]孙磊.高层建筑现浇混凝土楼板厚度控制[J].

[2]苗壮，朱良.探地雷达在混凝土面板结构厚度检测中的应用[J].

作者简介：

康东平，绥中县城乡建设综合开发管理办公室，辽宁绥中；

韩波，中国人民解放军95979部队，辽宁沈阳。