无损检测技术在建筑工程中的实际应用探析

许 涛 （安徽省建筑工程质量第二监督检测站，安徽 合肥 230000）

1 工程概况

安徽义忠德电梯部件有限公司新建厂区3#车间位于广德经济开发区西区，建筑面积为10906.79m2，建筑层数一层，基础安全等级为二级，结构形式为门式钢架结构。该工程建设单位为安徽义忠德电梯部件有限公司，勘察单位为化工部马鞍山地质工程勘察院，设计单位为浙江华越设计股份有限公司，施工单位为安徽新广建筑工程有限公司，监理单位为安徽祥胜建设工程有限公司，建筑结构设计基本信息见表1。工程于2018年1月10日开工，检测时该厂房已投入使用。

建筑结构设计基本信息 表1

由于该厂房建设过程中未办理报建手续，为了解工程质量现状，确保结构安全使用，安徽义忠德电梯部件有限公司于2022年2月11日委托我站对该工程主体结构进行安全性鉴定检测。

2 检测鉴定内容、依据

2.1 检测鉴定内容

本次工程检测鉴定单元包含地基基础、上部承重结构和围护结构三个结构系统，具体内容包括：工程资料调查、建筑物调查检测、结构承载力复核和结构安全性等级评定。

2.2 使用条件调查和检测

该厂房所在地区抗震设防烈度（6度区）未变化，未见有火灾、爆炸、撞击等偶然作用造成结构构件损伤；结构上的作用荷载未发生变化（基本风压0.35kN/m2、基本雪压0.55kN/m2）。

所在区域未见有极端气象和地质灾害记录；结构和构件的工作环境未变化。

该厂房建造于2018年，设计使用用途为生产车间，检测时未见有改造、加固、用途变更、使用条件改变等情况。

2.3 地基基础调查和检测

马鞍山地质工程勘察院出具的《安徽义忠德电梯部件有限公司新建厂区岩土工程勘察报告》（工程编号：HK-2018072805）显示：建设场地位于广德经济开发区西区，场区宏观地貌单元为浅丘，该场区工程地质层自上而下依次为：

第①层杂填土：黄色、黄红色，松散，稍湿。主要成份为粉质粘土，含碎石、植物碎片等，属欠固结土。该层层底坡度小于0.2。

第②层粉质粘土：黄色、黄红色，可塑～硬塑，干强度中等，中等韧性，摇振反应无，刀切面稍有光泽。主要成分为粉质粘土，夹灰白色粘性土状条带，含铁锰结核。标贯试验实测锤击数8-12击/30cm，层表偶有7击/30cm者。

第③层强风化泥质砂岩：棕红色，湿。可见原岩结构与构造，岩芯多呈块状、短柱状，手捏易碎，遇水易软化。层表为全风化过渡层，过渡层厚度0.3-0.5m不等，偶有大于0.5m者。向下风化程度逐渐减弱。砂岩主要成分为石英、长石、泥质胶结，层表富含泥质成份。重型圆锥动力触探试验修正锤击数14.3-23.4击/10cm。

根据区域水文地质环境地质资料判断，建设场地未发现有影响地基稳定性的工程活动性断裂构造，场地土和地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。

委托单位提供的基础验槽记录显示基础埋深符合设计要求；钢筋、混凝土材料复试报告等检测结果显示合格。

经现场查勘：本工程建筑场地地基稳定，上部结构检测未发现因基础变形引起上部结构中的异常反应现象，基础工作状态良好。

2.4 上部承重结构的调查和检测

依据《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB 50144-2019)规定的调查项目，上部承重结构的调查和检测情况部分如下。

2.4.1 结构体系与布置

①该厂房为单层门式刚架结构，平面形式为矩形，建筑平面尺寸（长×宽）为（150.48m×72.48）m，檐口高度为11.95m，屋脊最大高度为13.90m。

②该厂房结构布置基本规整，共21榀门式钢架，南北向跨度为72.00m，东西向柱距为7.50m。

③该厂房屋面水平支撑和柱间支撑设置在（1-2）轴、（7-8）轴、（14-15）、（20-21）轴区域内；屋面梁间系杆设置在A轴、D轴、G轴、K轴、N轴；屋面共有60根檩条，檩条平均间距为1500mm。

2.4.2 缺陷、损伤

①钢梁、钢柱等主要构件表面涂层未见损伤，支撑系统钢构件未见锈蚀、变形等损伤。

②梁-梁、梁-柱主要连接节点的焊缝表面未见裂纹、气孔、未熔透等质量问题。

③未发现钢构件存在明显的影响构件承载能力的制作和安装偏差。

④钢构件连接螺栓未见有松动、滑移迹象。

2.4.3 结构与构件构造、连接

①结构布置合理，体系完整；传力路径明确；结构形式和结构选型合理；节点和连接方式正确，无明显缺陷，工作无异常。

②竖向支撑、水平支撑、拉杆、拉条等与结构整体性相关构造措施设置得当。

3 厂房柱侧向(水平)位移检测

依据《建筑变形测量规范》(JGJ 8-2016)相关要求，现场采用TOPCON OS-101型全站仪(编号：CM0292)对本工程部分钢柱顶点侧向（水平）位移进行测量，测量结果见表2。

厂房柱顶点侧向（水平）位移检测结果汇总表 表2

3.1 工程实体质量检测

现场随机抽取主车间10根钢柱、10段钢梁及部分支撑系统钢构件，依据《钢结构工程施工质量验收标准》(GB 50205-2020)相关要求，采用HCH-3000D型金属测厚仪(编号：0413)、游标卡尺和钢卷尺等对钢构件截面尺寸进行检测，检测结果见表3、表4。

钢构件截面尺寸检测结果 表3

现场随机抽取16条焊缝，用PXUT-350+型金属超声波探伤仪(编号：R20732)对构件板材连接板、对接板部位全熔透型焊缝进行超声波检测，检测合格。

现场抽取6个屋面梁-柱和梁-梁节点，依据《钢结构工程施工质量验收标准》(GB 50205-2020)相关规定和操作要求，采用0.3mm和0.8mm塞尺检查其节点连接板叠合情况，采用小锤锤击检查节点螺栓安装情况。检测结果见表4。

4 围护结构系统现状调查

依据《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB 50144-2019)鉴定程序相关要求，经现场实地勘查，结合工程设计图纸和相关资料，本工程围护结构系统现状调查结果如表5。

围护结构系统现状调查 表5

图1 屋面渗漏

图2 玻璃破损

5 砌体围护墙砌筑砂浆强度检测

现场随机抽取4片砖墙（窗台以下），依据《砌体工程现场检测技术标准》(GB/T 50315-2011)和《贯入法检测砌筑砂浆抗压强度技术规程》(JGJ/T 136-2017)相关规定和操作要求，采用SJY800B型砂浆贯入仪(编号：1702010)检测墙体砌筑砂浆强度。检测结果见表6。

单片墙体砌筑砂浆强度检测结果 表6

6 主体结构安全性鉴定结论

6.1 上部承重结构安全性评定

①该厂房结构平面布置和使用功能与设计符合，根据调查结果结合设计资料经验算排架柱和钢构件（主刚架、支撑系统、檩条、墙梁）承载能力符合现行国家准要求（R/（γ0S）≥1.0）；结构构件变形（含施工偏差）未超过规范限值范围；钢结构构件组成形式、长细比、节点及连接方式正确，符合国家现行标准规定；未发现影响结构构件的质量缺陷或损伤。综上，该厂房上部结构承载功能评级为A级。

②该厂房结构布置合理，体系完整，传力路径明确；结构形式和构件选型、整体性构造和连接等符合国家现行标准的规定。支撑系统布置合理，传力体系完整，能有效传递各种侧向作用；支撑杆件长系比及节点构造符合现行国家标准的规定。该厂房结构整体性评定等级为A级。

综上，该厂房上部承重结构安全性等级评定为A级。

6.2 围护结构安全性评定

该厂房墙面围护结构（砌体矮墙、檩条、竖向支撑、拉条）构造合理，符合标准要求；钢结构构件采用螺栓或焊缝方式连接，未发现连接节点处存在螺栓松动、缺少，焊缝质量问题；砌体墙体未发现开裂。墙梁承载能力经验算符合国家现行标准要求（R/（γ0S）≥1.0）。围护结构体系安全性等级为A级。

6.3 鉴定单元评定

综上所述，本工程结构鉴定单元（地基基础、上部承重结构和围护结构）安全性综合评定等级为一级，不影响整体安全。