第57期

發刊日期:2025/08/14

認證報導
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實驗室認證二處/郭雅雯
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認證政策訊息

土木領域認證實驗室於建築物結構安全與構材檢測之應用與發展

為配合公共工程的需求,本會持續推動土木工程測試領域實驗室認證技術範疇之發展,主要針對具備執行土木工程材料與營建材料試驗項目技術能力之實驗室進行認證。因此,現階段多數土木工程認證實驗室所涵蓋之認證技術範圍,仍以公共工程所需之大宗材料試驗項目為主。然而,隨著工程主辦機關、土木工程單位及建築施工單位對建築結構安全重視程度日益提升,相關法規亦陸續增訂建築物結構與構材檢測之技術要求。為因應政府施政需求,本會亦逐步擴充現有土木工程測試領域實驗室認證的技術範疇,涵蓋營建材料試驗與現地試驗之技術項目,以提升整體實驗室檢測能量。

我國現行建築物相關法規制度如「建築法」、「建築技術規則」、「建築物耐震設計規範及解說」、「都市更新條例」等,皆已明定建築物於不同階段所需之檢測項目。土木工程與建築施工單位可依據法規,委託具備能力之實驗室執行相關試驗,以作為建築物結構安全與構材品質判斷之依據。在此以建築結構物的生命週期為例,包括「設計階段」、「施工階段」、「維護/評估使用階段」,將實務上於各階段需求的建築物結構之安全與構材檢測的需求項目,摘要如下:

設計階段

依「建築技術規則建築構造編」第二章基礎構造第二節地基調查相關條文規定,「建築基地應依據建築物之規劃及設計辦理地基調查並提出調查報告,以取得與建築物基礎設計及施工相關之資料…」、「地基調查方式,包括資料蒐集、現地踏勘或地下探勘等方法…」、「地下探勘及試驗之方法,應依中華民國國家標準規定之方法實施。」。而地基資料之詳實與完整,可確保設計單位對構造物施工及構造體的安全有充分資料據以設計,各先進國家(美國/加拿大/日本/新加坡/英國)皆有嚴謹的鑽採技術調查規則。因此,綜整「設計階段」的地基調查、耐震設計等,工程單位常見的試驗項目如大地鑽探之土壤樣品試驗項目(包含土壤粒徑分析、土壤分類等),耐震設計相關構件之消能元件性能試驗、隔震元件性能試驗、大型土木工程結構元件地震模擬試驗項目等。

施工階段

台灣建築物結構多採鋼筋混凝土、鋼構或鋼骨鋼筋混凝土,常用材料包括鋼筋、鋼材、混凝土材料,另外,磚造牆體或有磚結構等又有不同結構需求性,為確認施工過程使用的材料符合相關設計強度或性質要求,材料進場前或工程進行階段,都需要進行測試。建築物施工過程,建築材料試驗強度數據、施工工法等施工過程的工程管理作業,皆可以運用/執行各項試驗結果作為檢驗抽查及檢驗停留點的判定依據。

依「建築法」第56條「建築工程中必須勘驗部分,應由直轄市、縣(市)主管建築機關於核定建築計畫時,指定由承造人會同監造人按時申報後,方得繼續施工,主管建築機關得隨時勘驗之。」,查各縣市政府所訂定勘驗作業要求,皆需檢附工程材料試驗報告做為勘驗備查之用。

與建築材料試驗相關項目,如混凝土試體抗壓強度試驗、鋼筋試驗、鋼筋續接器試驗及普通磚試驗,或與混凝土原料之氯離子含量有關試驗如水泥、爐石、飛灰、化學摻料氯離子含量試驗、新拌混凝土氯離子含量試驗、混凝土拌和水氯離子含量試驗、硬固混凝土氯離子含量試驗,及與現地測試之建築物濕式外牆拉拔(現地)試驗、人行面磚 (現地) 抗滑試驗及塗層塗料之鋪面 (現地) 抗滑試驗等,都與前述的需求試驗有直接相關。

維護/評估使用階段

從台灣歷經地震的過往經驗可知,建築物結構未能抵抗地震之倒塌,是地震所造成嚴重災害之關鍵因素之一。近年政府已積極推動「耐震能力不足」之危險建築物更新補強或重建,並制定建築物耐震評估作業與高氯離子鋼筋混凝土建築物評估作業相關要求,鑑定機構可依評估作業需求,委託實驗室協助執行相關試驗項目以作為判定參考或依據。另,權責主管機關對已鑑定為危險建築物,也鼓勵或補助耐震補強工程以提升老舊住宅耐震能力;老舊建築物可視其耐震需求,增加補強構件或降低建築物重量等施工方法,以強化建築物的耐震能力。

因此,對照前述檢測需求,於危險建築物(高氯離子/結構)評估,可經由硬固混凝土氯離子含量試驗、混凝土鑽心試體抗壓試驗進行檢測。而於補強工程則可利用消能元件相關性能試驗、混凝土錨定件(含植筋) (現地)拉拔試驗等項目來確認耐震構件性能符合性。

整體來說,透過建築結構物生命週期之各階段所實施的建築物結構及構材客觀的試驗數據,不僅可協助主管機關、土木工程單位及施工單位掌握建築安全狀況,亦能提升民眾對於居住安全之信心,同時對於居住安全更具有保障。此一建築結構物生命週期的概念,亦可用於法規制度起造、實作、監管等過程,透過具有能力實驗室的檢測客觀數據,有效預防潛在風險,保障使用者安全。。

鑒於近期各工程機構或權責機關於其契約或作業辦法,已將建築物結構及構材試驗納入政策推動重點,並廣泛採用TAF認證之土木工程測試實驗室技術能力。TAF除持續提供對應建築結構物「設計階段」、「施工階段」、「維護/評估使用階段」相關現有的檢測技術實驗室認證服務外,亦針對「高氯離子鋼筋混凝土建築物鑑定作業」之鑑定機關所需的「混凝土中性化深度試驗」、「鋼筋腐蝕電位試驗」等測試項目,展開相關技術範圍擴充研究。此外,自2024年起亦逐步發展推動「預拌混凝土廠設備檢查」之檢驗機構認證,預定於2025年第三季開始受理申請。

TAF期望透過土木工程/營建領域的認證發展,持續擴充土木工程測試領域實驗室/營建類檢驗機構於建築物結構及構材試驗測試/檢驗量能,協助政府有效掌握建築物結構安全狀況,進而擬定適切對策,確保國人居住安全與信賴。

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