第6篇 建筑结构施工常用试验检测技术.pdf
第二部分第二部分 建筑结构施工检测技术建筑结构施工检测技术 第六篇建筑结构施工 常用试验检测技术 第一章结构施工常用试验方法 第一节动力触探试验 一、 动力触探试验适用范围 动力触探 (“) 是利用一定的落锤能量, 将一定尺寸、 一定形状的探头打入土中, 根 据打入的难易程度判定土层性质的一种原位测试方法。如将探头换为标准贯入器, 则称 标准贯入试验 (“) 。应用动力触探可以 “ 划分不同性质的土层 当土层的力学性质有显著差异, 而在触探指标上有明显反 映时, 可利用动力触探进行分层和定性地评价土的均匀性, 检查填土质量, 探查滑动带、 土 洞和确定基岩面或碎石土层的埋藏深度等。 “ 确定土的物理力学性质 确定砂土的密实度和粘性土的状态, 评定地基土和桩基 承载力, 估算土的强度和变形参数等。 动力触探和标准贯入试验的适用范围如图 。 图 动力触探、 标准贯入试验适用土层示意 二、 动力触探试验方法 (一) 轻型动力触探 “ 试验设备 轻型动力触探试验设备主要由圆锥头、 触探杆、 穿心锤三部分组成, 见图 。 “ 试验要点 ““ 第六篇建筑结构施工常用试验检测技术 先用轻便钻具钻至试验土层标高, 然后对土层连续进行触探, 使穿心锤自由落下将触 探杆竖直打入土层中, 记录每打入土层 “ 的锤击数 “。 ( * * 7) 式中5 土的刚度指数 5’ 87; 则对圆球孔穴扩张, 2.A 3’ 87 ;8; 对圆柱孔穴扩张,2.’ 48 8。 8 稳定流体理论 BC13D 和 E7) 认为贯入引起的超孔压2为 2’ “1H06I ( * * ) 式中 “1H0 贯入引起的八面体法向应力增量 (-A 等 4BH6FI8 和 54 (-) 提出对于 (, 后标贯击数 (自动 落锤) , 见式 ( ’ ’ “) 和表 ’ ’ “。 “ 建筑结构试验检测技术与鉴定加固修复实用手册 表 “ “ 紧密状态 国际标准国内标准 “ 国际标准 南京水科所 江苏水利厅 原水电部水科所 粉砂细砂中砂 冶金规范 极松 松 松散 的关系 表 “ “ / “* “ 2; 9 “ 2;“ [] “ 9’ 2 ““ 6 ( “ “ 56) 图 “ “ 5 即表示式 ( “ “ 56) 的关系, 该统计关系不仅考虑了砂土的种类, 而且 还反映了土层所受的有效自重应力’影响。 () AB 的经验关系为 7 8*“ 9 6 ( “ “ 5) (*) CDEJ 的经验关系为 对均匀圆粒砂 7 “ “ 9 5( “ “ ) 对级配良好圆粒砂 7 “ “ 9 8( “ “ ) 对级配良好棱角砂 7 “ “ 9 5( “ “ *) (5) 日本国铁路基础设计的经验关系为 7 5 88“ ’ 9 68 8 9 ( “ “ ) “ 建筑结构试验检测技术与鉴定加固修复实用手册 图 “ “ 砂土的 “的统计关系 式中, 或 8) -20 和 020964 对砂、 砾石进行过 组土的 个对比试验, 提出 当 A 时;7 ,-8 B “ ( “ )( “ “ ) 当 C 时;7 “ ( B ) “ “ 9) 式中; 压缩模量 (*) ; “ 经验系数, 见表 “ “ 8。 “ 值表 表 “ “ 8 土类含砂粉土细砂中砂粗砂含砾砂土含砂砾石 “8-D8-D8-,8--8- “ 第六篇建筑结构施工常用试验检测技术 或“““ ()( ’ ’ “) * 我国的经验见表 ’ ’ 。表内 或 以 计。 表 ’ ’ 单位关系式土类 冶金部武汉勘察公司, *-“ . /*0-中南、 华东地区粘性土 湖北省水利电力勘测设计院, *“ . “*/1粘性土、 粉土 武汉城市规划设计院, */“ . *武汉地区粘性土、 粉土 西南综合勘察院, *““ . *唐山粉细砂 “ 建筑结构试验检测技术与鉴定加固修复实用手册 第二章结构施工常用检测技术 第一节尺寸、 标高检测技术 一、 尺寸检测技术 用尺量检验工程部位、 构件断面及工序检测项目中需要检查的某一尺寸或全部尺寸。 (一) 直接用尺量检查 “ 适用范围 主要适用模板的长度、 宽度和高度; 钢筋的成形尺寸 包括成形长度、 钢筋弯起点位置、 弯起高度、 弯钩长度, 钢筋网片长、 宽、 网格尺寸, 钢筋骨架长、 宽、 高度, 受力筋间距、 排距, 箍筋尺寸、 间距, 保护层厚度等; 各种构件的断面尺寸 (长、 宽) 、 长度, 构件安装的位置、 间距、 搁置长度等; 各种管线安装长度等; 各种装饰材料 (包括幕墙) 长、 宽、 厚尺寸等。 “ 检验工具 根据检查部位、 构件的尺寸、 通常备量程为 和 钢尺、 钢板尺, 最小刻度为 。 “ 检验方法 () 模板 (整体式、 装配式和小型预制构件) 的模内尺寸检验。 模板的模内尺寸通常检验长、 宽和高三个尺寸, 对于基础、 墩、 台、 桁架等断面较大的 模板, 还应检验其对角线之差。用钢尺量测时, 选择尺寸有最大偏差处量测读数至 。 () 钢筋尺寸检验 钢筋尺寸检验主要为弯起钢筋弯起点位置、 高度; 受力钢筋间距、 排距; 箍筋尺寸、 间距和保护层厚度的检验。钢筋骨架和网片尺寸的检验等。 ) 弯起钢筋弯起点位置的检验, 如图 ’ 所示, 以 表示弯起点位置。 图 ’ 弯起钢筋弯起位置和弯起高度示意图 “ 第六篇建筑结构施工常用试验检测技术 可用钢尺量由弯起钢筋的端点到 , 读数至 。 “) 弯起钢筋弯起高度的检验, 是指钢筋弯起后的中心线与未弯起部分钢筋中心线间 的距离 “, 如图 “ 所示。量测时, 可在弯起钢筋的上缘放置一靠尺, 用钢尺量测靠 尺下缘到未弯起部分钢筋的上缘距离 “, 读数至 。 ) 受力钢筋间距和排距的检验, 是在一个建筑物、 构筑物或构件中, 任意选取一个断 面, 用钢尺沿该断面通长拉紧, 连续量取受力钢筋间距 (即钢筋中至中或边至边的间距) 。 同法, 将钢尺在该断面顺高度方向拉紧, 连续量取钢筋排距。取值的方法有两种, 一种是 取各间距的平均值, 另一种是取最大偏差值。 ’) 箍筋尺寸和间距的检验。箍筋尺寸是指箍筋的净宽和净高的检验。检验时, 从同 一类型箍筋批中任意抽查, 批量按有关规范进行。用钢尺分别量取其净宽和净高, 读数至 。对于明显不规则的箍筋, 还应检查其最大值和最小值及其对角线差值。 ) 箍筋 (包括构造筋) 间距的检验, 是在同一建筑物、 构筑物或构件中, 用钢尺连续量 取 档, 读取其间距最大偏差值, 精确至 , 即为箍筋或构造筋间距。 () 钢筋保护层厚度检验 受力钢筋与混凝土表面的净距。用钢尺量取受力钢筋外缘 至模板内表面的距离, 凌空面可拉小线用钢尺量取, 在该断面中读取保护层最大偏差值, 读数至 。另外, 还应检测已折去模板构件的钢筋位置和保护层厚度。并与尺量检查 结果核对后使用。 (’) 混凝土构件长度的检验, 是在抽样选取的样品上, 用钢尺量测构件的两侧和上下, 计 ’ 个长度尺寸, 读数至 。量测时, 钢尺的拉力在 ’* 左右, 使钢尺在构件上下左右 所测值的精度一致。构件边角上的毛刺、 漏浆要清除掉, 对于量测的构件较长 ( 以 上) , 钢尺量测更需做到 “直、 平、 准、 齐” , 即 ) 在量测的两点之间定线要直; “) 量测时尺身平行构件表面; ) 两端拉力要准、 要稳; ’) 两端量测人员动作配合要齐, 对点与读数要快、 要准。 (二) 挂中心线用尺量检验 挂中心线用尺量是检验建筑物、 构筑物中心线两侧的半幅宽度。小线用直径为 , - , 绵纶线。 (三) 结果统计 , 按照不同类型的结构部位、 构件或加工件, 分别计算其长、 宽、 高的各部尺寸。 “, 将合格点、 超差点数量、 平均值及最大偏差值记录。 , 计算精确至 ,.。 二、 相邻板 (件) 高差检测技术 , 相邻板 (件) 的高差主要是在施工操作, 预制加工和构 (块) 件安装时产生的, 高差 值如果超出检验标准的允许偏差, 将影响工程质量、 使用功能和外观。 高差尺寸检验, 主要是用尺量, 辅以靠尺。 “ 建筑结构试验检测技术与鉴定加固修复实用手册 “ 相邻板块 (件) 的高差用尺量测。主要对混凝土和预制混凝土相邻板, 整体式和装 配式结构模板的相邻板面, 相邻栏杆扶手联结板预埋件, 相邻扶手面, 梁间焊接板间, 安装 梁的相邻两梁端面, 悬臂拼装块间连接缝, 两拱波底面间, 相邻构件支点处顶面, 管道相邻 段及饰面相邻板的量测等。 “ 检验工具 () 钢尺、 钢板尺最小刻度 “’’, 根据检验尺寸的需要选用, ’ 钢卷最小刻度为 ’’。 () 楔形塞尺 () ’ 或 ’ 靠尺 “ 量测方法 () 抽样 按有关规定的检验方法进行, 没有规定可采用随机抽样方法进行, 量测时选 最大偏差值; 对于按批抽样的构 (块) 件, 按抽样比例连续抽取样品, 分别逐一量测。 () 量测前, 清除构 (块) 件测点附近的浮渣, 边角处的毛刺和浆茬。 () 构 (块) 件间相邻高差在 ’’ 以上且顶面平整, 可用量程为 ’ 的钢卷尺直接读 取其高差值; 当其高差值较小, 可用楔形塞尺, 读至 ’’ 如图 * * 所示。 图 * * 高差量测示意图 () 依次量测检验范围的各构 (块) 件或样品, 分别读取各量测点高差值, 作出记录。 “ 结果 () 按同一类型构 (块) 件量测获得的高差值分别统计。 () 同一检查项目中, 合格点、 超差点, 平均值及最大偏差值记录。 () 计算精确至 “。 三、 轴线及位置检测技术 轴线及平面位置检验, 是对工程建筑物、 构筑物和构件等的轴线位移或平面位置的检 验。它同高程检验一样、 贯穿在从工程开工准备、 施工过程和竣工验收的各个阶段之中。 工程开工准备工作中, 对设计提供的坐标控制桩、 红线桩或基线桩等的量测及复核; 工程 施工放线中对各部位轴线和平面位置控制桩量测和复核; 对建筑物、 构筑物施工和安装中 轴线位置的控制检验。施工过程各工序轴线、 位置控制, 工程竣工验收中各分部分项工程 轴线和平面位置的检验。 工程轴线和平面位置的检验主要用经纬仪, 配以钢尺进行量测。 “ 第六篇建筑结构施工常用试验检测技术 (一) 控制线、 角度校核 建筑物、 构筑物和构件的轴线 (纵、 横向) 及平面位置的准确性, 关系着该地区的规划 施工质量, 为确保工程轴线及平面位置进行校核是一道重要工序。多数用二级经纬仪检 验。 “ 定位桩的确定 设计文件对工程定位桩的确定 () 定位依据 城市规划部门测定的坐标桩、 红线桩或基线桩, 设计给定的现有永久性 建筑物、 构筑物上的特征点, 都可作为定位依据。 () 定位条件 是唯一确定该工程控制桩位置的几何条件。最常见的定位条件, 是唯 一能确定该工程上一个点的点位和一个边的方向的条件。 “ 点位校核的基本做法 () 点位的测设 测设点位的方法有直角坐标法、 极坐标法、 角度交会法和距离交会法 等。 () 直线的延长 是施工测量中经常要做的工作, 测法视现场条件而定 有正倒镜法、 三角形法和矩形法。 () 测量水平角 用经纬仪采用测回法测量水平角和测设已知角度的水平角。 () 轴线竖向投测 用经纬仪作竖向投测, 一般以采取盘左、 盘右向上投测取其平均值 的方法为宜, 要以抵消视准轴与横轴、 横轴与竖轴互相不垂直的误差影响。 () 距离的丈量 用钢尺量, 尺身要平, 拉力要匀和配合要齐, 往返丈量, 往返次数视要 求的精度而定。 用光电测距仪测距, 要遵守有关事项。 不能直接丈量距离时, 也常用角度交会法计算两点之间的距离。 (二) 建筑物, 构筑物平面位置校核 “ 用经纬仪检验建筑物、 构筑物和构件的轴线及平面位置。按测量规范进行。 “ 用尺量检验建筑物、 构筑物和构件的轴线及平面位置。 “ 用样板检验建筑物、 构筑物和构件 (部位) 的轴线及平面位置 (形状) 。 四、 标高检测技术 标高 (高程) 检验用于建筑物各部位的标高放线及检测, 以及道路基层和面层、 边沟、 渠道等高程检测。 (一) 检验频率 按有关规范规定执行。 (二) 检测方法 “ 普通水准仪 一般工程使用普通水准仪 ’ 型微倾式水准仪, 即可满足精度要求。 “ 对现有水准点或转引的临时水准点的高程校核无误, 选择检验部位附近的水准点 作后视 、 清除检验部位表面的浮渣 沿长度分段检验的部位, 划出检验线, 每段作出标记, 依 “ 建筑结构试验检测技术与鉴定加固修复实用手册 次编写桩号或标码; 按点检验的部位, 在测点用红色作出标记。 对于沉入桩桩尖高程或沉井刃脚高程的检验, 可分别检测其顶部相对位置的高程, 通 过换算求得。 (三) 抽样 采取随机抽样的方式, 但检验部位有较明显凹凸不平之处, 直接影响下一工序质量或 使用效果的, 要作重点抽样。 (四) 检测 检测按照测量操作规程和记录表格逐步进行测量和填写。待一个项目或部位各点都 测量完成后, 记录合格点和超差点数, 平均值及最大偏差值的数值, 统计分析检测结果。 第二节平整度与垂直度检测技术 一、 平整度检测技术 建筑物、 构筑物、 构件表面平整度的测定, 不仅反映工程的使用质量和外观质量, 在一 定程度上也反映着工程 (产品) 的内部质量。目前测定的方法, 多以直尺、 塞尺等人工量测 方法为主, 也有使用路面平整度测平仪测定路面平整度。 测定建筑物、 构筑物、 构件表面平整度的方法, 根据不同工程项目和部位, 常用 “ 直 尺量测的方法。 (一) “ 直尺检验法适用范围 “ 直尺的检验用于建筑物的地面、 墙面、 屋面及构件表面, 以及构筑物的挡土墙 (重 力式) 、 砌体等表面平整度的检验。 (二) 检验工具 直尺 长 “, 可用硬木、 玻璃钢或铝合金材料制作, 具有一定刚度, 一般厚度为 ““, 宽度为 ’ ““。 契形塞尺 用有机玻璃或铝合金材料制成, 呈直角梯形, 斜边坡度为 , 读数至 ““。如图 * , 所示。 图 * ,楔形塞尺示意图 , 钢板尺 最小刻数 ““。用于砖石砌体面平整度的量测。 (三) 测量方法 按随机抽样的规则选择测点及数量。 “ 第六篇建筑结构施工常用试验检测技术 “ 每一个测点的测量, 一人将 直尺放置在量测位置上, 用手扶住, 使直尺平稳, 另 一人用钢板尺或契形塞尺量测直尺底边与被测面间最大缝隙。用楔形塞尺量测时, 楔形 塞尺从直尺一边向缝隙逐渐推进, 当直尺底边碰到楔形塞尺斜面时, 读楔形塞尺斜面上接 触处的刻度数值, 读至 “。即为该处平整度最大偏差值。 用钢尺量测缝隙时, 将尺背面靠上直尺, 读取直尺底边与被测面之间的缝隙值, 准确 至 。 “ 依次量测检验范围的各量测点, 分别读取各量测点的平整度最大偏差值, 作出记 录。 (四) 结果统计 检验范围全部平整度偏差值量测后, 统计应检点数, 合格点和超差点数, 平均值及最 大偏差值的数值。 (五) 注意事项 “ 直尺的放置, 避开个别凸起颗粒将直尺 “顶起” 的现象, 使直尺放置平稳。 “ 用钢尺量取平整度最大偏差时, 读数人的视线应尽量放低, 以提高读数准确性。 二、 垂直度检测技术 垂直度是表示建筑物、 构筑物的设计面或中心轴线偏离的程度。 倾斜度或倾斜率是表示带有一定设计倾角的建筑物、 构筑物、 构 (管) 件, 在施工中, 对 设计倾角偏差程度的控制。 建筑物、 构筑物和构 (管) 件的垂直度、 倾斜度或倾斜率的大小, 关系着结构尺寸, 构件 安装就位和一定的受力状况。 建筑物、 构筑物、 构 (管) 件垂直度 (倾斜度) 的检验, 可以采用垂线检验、 经纬仪、 激光 垂直仪、 垂直经纬仪检验多种方法。 (一) 垂线检测 “ 适用范围 用垂线检验建筑物、 构筑物、 构 (管) 件的垂直度, 主要是建筑物、 构筑物高度较低, 用 垂线检验较为适合。 “ 检验工具 线坠、 重量在 ’ , 上端系一锦线, 长度在 以上。 靠尺, 长 以上, 上端系线坠, 标出准线, 靠尺下端装一最小刻度为 的刻度尺, 尺上的准线为零, 准线两边对称。如图 * , 图所示钢尺, 最小刻度为 。 “ 检验方法 检测建筑物、 构筑物竖轴线 (表面) 或构 (管) 件中心线垂直度, 可将靠尺靠在倾斜一侧 墙面上或构 (管) 件上, 读出线坠吊线所指的离开准线的距离, 按靠尺长度和距离, 计算该 处的垂直度。 用同样的方法可以检测斜面建筑物、 构筑物或表面的倾斜度。 ,“ 结果统计 “ 建筑结构试验检测技术与鉴定加固修复实用手册 图 “ “ 靠尺和线坠 () 计算每一个测点处的垂直度 (倾斜度) 。 () 统计同一建筑物、 构筑物或构件的垂直度的合格点和不合格点数量, 各点偏差的 平均值及最大偏差值的数值, 并作记录。 (二) 经纬仪检测 划线, 在建筑物、 构筑物或构件被检测的表面划出中心线, 至少在其顶部和底部划 出中心线; 当建筑物、 构筑物或构件表面平顺及棱角整齐, 也可用其边线、 边棱线代替。 架设经纬仪 在控制桩上架设经纬仪, 使经纬仪竖线所视方向正好在该构筑物 (构 件) 的纵 (横) 轴线上。 ’ 量测 按照测量规范, 经纬仪在建筑物、 构筑物 (构件) 的纵 (横) 轴线方向的控制桩 上, 竖丝与构件中心线相交点 可能在构件顶部、 底部或中部, 在构件中心线与竖丝间最 大距离处, 用尺读取该距离的数值, 读数至 。该数值表示构筑物或构件在被检测面方 向的垂直度。同样方法检测构筑物或构件在另一个方向的垂直度, 取两个方向垂直度的 较大值作为该构筑物或构件的垂直度。 依次检测建筑物、 构筑物或构件的其他垂直度。 * 结果统计。同垂线检验。 “ 第六篇建筑结构施工常用试验检测技术