水工混凝土結構腐蝕檢測評價方法分析

鄭軍輝 惠州市大禹工程質量檢測中心有限公司

1 前言

隨著市場經濟的不斷發展，水工建筑工程項目的數量和施工范圍也在不斷擴大，為從根本上提升其質量水平，要對建筑結構單元予以統一分析，積極打造可控化管理平臺，從而提高水工混凝土項目的市場經濟價值。

2 水工混凝土結構腐蝕檢測概述

2.1 基本要求

在水工混凝土建筑結構質量管理工作中，結構設計和腐蝕檢測評估工作存在一定的差異，結構設計主要是結合供貨才能項目的應用要求完成就結構形式、斷面模式以及設計參數取值等工作。而對應的腐蝕檢測評估工作則是要基于現場檢測分析環節，以便于能更好地掌控現場的實際情況，從而結合現行規范要求開展相關工作，更好地保證工程項目施工質量水平。

在結構腐蝕檢測分析過程中，要將水工建筑結構性能鑒定和評估作為關鍵，獲取較為可靠、有效且具有實際實用價值的信息作為最終的依據?；诖?，檢測單位要指派具備相關資質且專業性的人員開展規范化工作，具體檢測分析流程也要滿足健全的計量認證體系和質量管理體系。例如，在實際檢測分析工作中，要持有專業資質證書的檢測人員開展具體工作，對應的檢測分析環節要匹配2名以上人員落實相關作業，尤其是水下潛水檢測人員要具備年度健康體檢證明和潛水員資格證書[1]。

2.2 基本流程

為了保證水工混凝土結構腐蝕檢測工作順利展開，要充分結合檢測分析的實際要求和規范，踐行統籌管理的具體內容，從而更好地提升檢測質量效果。

第一，管理單位要依據工程項目結構腐蝕的實際情況，提出腐蝕檢測以及評估的立項申請，要求對水工建筑開展相關檢測分析。

第二，待相關立項項目獲批后，需委托當地的專業檢測和評估單位開展相關測評工作，利用實地調研分析的處理方式，有效完成損傷程度、幅值現狀以及現場工作條件的綜合審定，并著重落實全過程檢測評價方法，以便能更好地提升水工結構損傷程度和賦值現狀，真正意義上借助科學檢測機制和專業儀器檢測流程落實相關工作。

第三，借助維修加固設計方案評審工作和專家鑒定會審環節，提升管控效能，從經濟合理性、技術可行性等分析角度，評定檢測單位的維修加固方案。

3 水工混凝土結構腐蝕檢測方案

在水工混凝土結構綜合分析工作中，要依據檢測參數的具體評估標準開展具體作業，維持良好的工程項目質量效果，在延長其使用壽命的同時實現經濟效益最大化。

3.1 檢測參數的具體標準

隨著混凝土結構耐久性設計模式的不斷發展，全球范圍內的建筑工程都將建筑結構耐久性特性作為重要的建筑質量評估指標，相繼推出《混凝土結構耐久性設計建議》、《混凝土結構耐久性設計指南》等相關指導性文件。

我國交通運輸部和中國土木工程學會、工作工程建設標準化協會也頒布了《混凝土結構耐久性評定結構防腐蝕技術規范》的相關文件，適用于一般的房屋結構、構筑物結構以及橋梁結構等，并且還能對氯鹽侵蝕、碳化造成的凍融損傷、鋼筋銹蝕等耐久性評定項目予以系統化評估。

3.2 基礎檢測

為了保證水工混凝土結構檢測分析工作的全面展開，要整合具體的檢測分析機制，有效提升統籌評估和管理的效果，基于混凝土結構使用功能以及外觀質量完成具體分析，以確保能最大程度上維持檢測分析的合理性和規范性。而對應的基礎檢測主要是外觀檢測分析，對可能影響水工建筑安全使用效能的裂縫問題、麻面問題、蜂窩問題、露筋問題等外在形式缺陷展開精細化檢測分析，借助普查分析檢測的方式，最大程度上提高現場調查的質量水平。

第一，外觀缺陷檢測。主要是對結構可能存在的疏松問題、麻面問題、蜂窩問題以及露筋問題等進行測定[2]。

第二，對裂縫問題展開精細化測定和分析評估，著重對裂縫的寬度、數量、長度、走向以及部位予以調研，有效落實相關檢測分析規范，最大程度上保證檢測質量。

第三，測定裂縫的損傷程度，包括沖蝕現象、侵蝕現象、脫落現象以及凍融現象等。

第四，評估滲漏情況，以面、線、點的滲漏分析方式落實具體工作。

第五，統一評估伸縮縫的變形情況以及工作狀態，確保結構整體、基礎變形、位移形態等都能得到有效的管理，結合調查外觀缺陷的方式，有效完成現場缺陷分布圖的繪制工作，為后續處理策略的優化提供保障。

3.3 調查檢測

第一，全面匯總現場實際情況的調研分析數據，并結合調查結構現狀評估工程周邊環境、場地特征情況，有效完成工程驗收記錄，更好地了解工程項目施工的初始狀態[3]。

第二，檢測分析部門要著重研究施工圖紙和相關施工資料，落實規范化查閱環節，統一了解地基情況和地質勘察報告的匹配水平，以便完成設計方案和結構布置合理性的評估。與此同時，結合實際情況驗收計算準確性。

第三，進一步調查水工建筑混凝土結構的適用性、使用情況等。比如，水工建筑作業環境中水流是否存在穩定性不足的問題，并且綜合評估使用環境是否會出現變化、使用過程是否存在超載等問題。最關鍵的是，要對水工建筑工程的隱蔽工程、薄弱部位等開展精細化校對分析，著重完成缺陷成因的分析。

第四，匯總水工建筑工程混凝土結構施工的具體資料，并結合相關質量標準和控制內容開展具體工作，統一調研技術管理內容、施工設計內容等，以提升測評管理的基本水平。比如，設計資料匯總管理中，要對工程設計圖紙、施工文件、初步設計資料、可行性研究報告以及水工模型試驗等基礎數據展開調研[4]。施工資料主要涉及澆筑情況、養護情況、設計配合比、混凝土原材料應用情況等。

第五，在完成資料分析后要匯總相關內容（如圖1所示），將其作為統一檢測評估分析的基本依據，從而指導后續的管理控制方案，為水工混凝土結構質量綜合管理工作的全面進步奠定基礎。

圖1 匯總內容

第六，匯總技術管理資料，主要包括歷次安全鑒定分析報告和歷年定期檢查報告，依據運行管理規章制度和運行記錄資料能更好地了解工程項目的具體情況，并匯總水位、溫度、應力以及滲流等基礎水工結構資料[5]。

第七，進行工程資料的實時性比較管理和分析控制，確保地基實際情況和地質勘察分析報告復核環節順利展開，從而最大程度上提高設計荷載管理的基本水平，并全面開展分析水工結構運行維護環節的管控。除此之外，也要對構造措施、設計參數取值、計算參數等項目的準確性展開精細化校對和分析[6]。

3.4 現場實時性檢測

3.4.1 抗壓強度檢測

主要是借助鉆芯法、超聲分析法、回彈法等方式完成抗壓強度的實時性分析和評估，為了最大程度上減少對工程項目結構產生的影響，優選無損檢測機制。

針對粗骨料最大粒徑參數、混凝土齡期參數、抗壓強度等都要予以檢測分析，了解是否處于超出技術規程允許范圍的情況，針對具有代表性的混凝土層級結構要予以復核，首選鉆芯復核分析。

3.4.2 裂縫深度檢測

一般是選取超聲波對斜分析法和平測分析法完成相關分析工作，對斜測分析法更加適用于50mm以上的裂縫，若是裂縫深度不足50mm，則借助平測法完成測試分析工作即可。并且，針對可鉆孔對測和有條件兩面對測的水工建筑結構更適用于對斜測處理機制，能有效完成裂縫發展情況的定期觀察和評估，從而更好地預測裂縫情況，著重落實相應的處理機制，為統一管理工作的落實提供保障[7]。

3.4.3 內部缺陷檢測

一般是借助彈性波CT分析法、沖擊回波法、探地雷達分析法等無損檢測機制開展相關工作。以彈性波CT法為例，借助物理力學參數和檢測對象彈性波波速之間相關性的分析，就能在無損狀態下開展具體分析，全面匯總剖面檢測的彈性波速以及以圖像為形態的內部特征，有效提升內部缺陷評估管理水平。

另外，地基處理、混凝土堤壩處理、構件隱患探測分析、工程地基勘探分析等方面也能應用彈性波CT分析法，更好地評估水工建筑工程項目的質量水平以及加固效果。

借助反演成像彈性波CT圖像應用過程中，要對同一個試件進行4個方向聲波測試，以實現多角度透視管理，在射線足夠密集的條件下就能提升CT圖像的分辨率[8]。

4 水工混凝土結構腐蝕評價方法

4.1 環境評估

在建成運營、建設施工以及規劃設計工作中，可能會存在大量無法避免的環境影響因素造成水工建筑結構出現環境腐蝕等情況，這必然會對結構的實際使用年限產生影響。水工混凝土建筑結構腐蝕評估工作要結合永久水工建筑的耐久性設計規范落實具體執行作業，確保水工混凝土結構所處環境條件滿足設計規范。

4.2 質量評估

第一，綜合評估外觀質量。主要是借鑒單元工程施工質量驗收報告、構筑物滲漏缺陷檢測報告等，按照行業標準分類內容完成基礎質量評價。

第二，對混凝土強度和碳化情況進行質量評估。按照環境和結構受力確定混凝土強度，并結合抗沖磨防空蝕技術規范以及結構設計規范等予以評定，將缺陷檢測、評估技術規程作為判定混凝土抗碳化性能的基本依據[9]。

第三，評定保護層厚度、鋼筋銹蝕情況。結合水工混凝土結構設計規范開展保護層厚度和允許偏差的判定，著重完成混凝土表面開裂情況以及鋼筋外露情況的評估，以確定內部鋼筋銹蝕程度等級。

第四，評估抗水、抗氯離子滲透性。實體化的混凝土抗滲等級評定分析環節要綜合水質因素、水頭因素、滲水危害程度等基礎參數，以確保相關分析數據的準確信和規范性。結合水工混凝土結構設計規范完成綜合評估后，就能全面了解水工建筑結構中相應混凝土組成部分的基本情況，更好地滿足施工現場應用需求。

4.3 使用評估

利用生物使用壽命評估方法完成測試分析，借助數學模型預測分析模式就能搭建以材料為核心的裂化模型，以便預測結構的使用壽命，但是這種方式存在一定的局限性，受到環境機理不確定性、復雜性特點的影響，無法更好地維持模型參數的基本水平。所以，要結合水工混凝土建筑結構現行標準開展相關工作，依據行業標準制定評估指標，從而針對具體工作開展相關評估，以此提升水工混凝土結構分析的實效性，也為檢測質量評估工作順利展開提供保障[10]。

5 結束語

總而言之，水工建筑混凝土檢測分析工作具有重要的研究價值，是維持水工建筑綜合質量的關鍵。因此，要充分結合環境因素和質量標準落實檢測分析環節，提升檢測的及時性和規范性，避免設計抗力不足、荷載不利變化等問題影響混凝土結構耐久性和安全性，為水工建筑可持續健康發展奠定堅實基礎。