傅欣杰 程英軍
(1.遂昌縣建投建筑工程試驗有限公司,浙江 麗水 323000; 2.遂昌縣建筑工程質(zhì)量管理服務(wù)中心,浙江 麗水 323000)
房屋檢測采用無損檢測技術(shù),不僅可以確保建筑完整性,也可以快速完成檢測,顯示準確的檢測結(jié)果?,F(xiàn)代科技快速發(fā)展,房屋建筑檢測技術(shù)創(chuàng)新力度加大,且無損檢測技術(shù)種類增多[1]。在此背景下,無損檢測技術(shù)被廣泛應(yīng)用到建筑檢測中,成為建筑檢測行業(yè)的主流。
在鋼結(jié)構(gòu)檢測中,主要包括以下內(nèi)容:
第一,使用磁粉檢測技術(shù)、射線探傷技術(shù),抽樣檢測和復(fù)檢鋼結(jié)構(gòu),出具檢測報告。
第二,檢測鋼結(jié)構(gòu)扭矩比、預(yù)應(yīng)力、防滑性能等參數(shù),出具檢測報告。
第三,明確所有鋼結(jié)構(gòu)材料質(zhì)量參數(shù),確保滿足標準要求。針對焊接構(gòu)件,實行現(xiàn)場超聲波探傷檢測,以免由于焊接位置缺陷,導(dǎo)致應(yīng)力比較大[2]。
針對建筑結(jié)構(gòu)傾斜度檢測,需要使用經(jīng)緯儀設(shè)備,選擇建筑結(jié)構(gòu)外圍拐角處檢測。同時,對建筑內(nèi)構(gòu)件實行垂直性檢測,確保建筑結(jié)構(gòu)傾斜度滿足要求。在檢測建筑結(jié)構(gòu)不均勻沉降時,需要在建筑結(jié)構(gòu)選擇標高數(shù)值相同點位檢測。在檢測操作中,傾斜度檢測、不均勻沉降檢測同時開展,判斷主體結(jié)構(gòu)的裂縫、變形情況,準確反映出建筑下部基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的不均勻沉降[3]。
混凝土檢測內(nèi)容,主要是檢測抗壓強度。此種檢測工作以抽樣檢測法為主,確定最小樣本量再進程,按照檢測結(jié)果明確強度。完成混凝土檢測后,合理選擇構(gòu)件。在選擇構(gòu)件時,需要考慮高層建筑、地下室、安全通道等位置,通過無損檢測技術(shù)明確強度,上述部位的構(gòu)件強度高[4]。在復(fù)檢混凝土與構(gòu)件時,需要徹底檢測首次檢測不合格的構(gòu)件及同批次構(gòu)件。
在鋼筋檢測工作中,檢測人員通過雷達檢測技術(shù),檢測鋼筋間距、混凝土保護層、鋼筋直徑等內(nèi)容,可以消除剔鑿法對結(jié)構(gòu)的損壞影響。
地下結(jié)構(gòu)檢測,多應(yīng)用地質(zhì)雷達技術(shù)。通過雷達檢測技術(shù),可以全方位檢測建筑地下結(jié)構(gòu)。在檢測操作期間,需要在地質(zhì)雷達檢測點挖坑施工,將設(shè)備埋設(shè)在坑內(nèi),保證設(shè)備和地面的耦合度,從而獲得高效成效。獲得測試結(jié)果后,為了保證檢測數(shù)據(jù)準確性,檢測人員需要開展多次試驗,去除誤差明顯的數(shù)據(jù)后,選擇平均值作為最終值。同時,提升反射波記錄的分辨率,檢測人員選擇反射波數(shù)據(jù)信息頻段記錄,提升雷達波作業(yè)頻率。
超聲波是頻率處于20Hz~20kHz 的聲波,可以穿透實心物體,保持直線前進。然而在不同材料、不同軟硬度物體內(nèi),超聲波的行進速度不同。檢驗超聲波波速,能夠了解材料強度。超聲波頻率,是由高頻點振蕩頻率決定,可以按照超聲波傳播特點,檢測建筑結(jié)構(gòu)的尺寸、內(nèi)部構(gòu)造等。
超聲波檢測技術(shù)在工程檢測中的應(yīng)用較多,比如超聲波探傷檢測,多應(yīng)用到工程焊接質(zhì)量檢測中,原理如下:利用聲波在焊接口傳播,回收聲音回波,判斷焊接質(zhì)量。當前,多數(shù)焊接質(zhì)量檢測都采用超聲波檢測法,例如工程管道焊接檢測、鋼結(jié)構(gòu)焊接檢測。
在檢測過程中,遵循國家標準要求,排除不良影響因素。注重檢測焊縫長度,明確最佳探傷時機。在檢測焊縫長度時,按照實際焊縫長度,明確需要檢測的焊縫長度數(shù)值,以免焊縫過長,影響檢測比例完整性。焊縫長度檢測時,不能小于200mm。如果不足200mm,則會降低焊縫檢測結(jié)果的準確性。檢測過程中,檢測人員發(fā)現(xiàn)被測物體焊接質(zhì)量不佳時,則適當延長檢測長度,延長比例控制在標準范圍內(nèi)。對于檢測時機,因焊接操作溫度高,會對材料產(chǎn)生不良影響,例如檢測碳素鋼時,應(yīng)當待至碳素鋼自然冷卻,并且在室內(nèi)環(huán)境下維持12h,之后再檢測,保證檢測結(jié)果符合實際要求。
射線檢測技術(shù),可以確保射線穿透物體,按照射線在不同部位反應(yīng)的強弱,形成內(nèi)部不相連的圖像,判斷檢測對象的質(zhì)量缺陷。下圖1為射線檢測技術(shù)組成。通過此種檢測技術(shù),既可以判斷工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量缺陷,又可以檢測工程結(jié)構(gòu)強度、承載力等。射線檢測技術(shù),分為X 射線檢測、γ 射線檢測。
圖1 射線檢測技術(shù)組成
渦流檢測原理為電磁感應(yīng)原理,導(dǎo)體在磁場中產(chǎn)生感應(yīng)電流。導(dǎo)體自身性質(zhì)不同,產(chǎn)生的感應(yīng)電流也不同。通過此種現(xiàn)象,即可判斷導(dǎo)體內(nèi)部性質(zhì)與狀態(tài)。在應(yīng)用渦流檢測技術(shù)時,需要按照被檢測對象的材質(zhì)、尺寸,明確線圈種類。
磁粉檢測技術(shù)原理是對被檢測對象施加磁場,確保局部呈現(xiàn)出磁化現(xiàn)象。如果表面某部位產(chǎn)生磁力逸出現(xiàn)象,則會形成漏磁場,磁極促使表面磁粉形成聚集磁痕,顯示出缺陷問題。建筑工程中,檢測鋼結(jié)構(gòu)表面時,可以應(yīng)用磁粉檢測技術(shù),技術(shù)成本低廉、操作簡單,能夠獲得準確的檢測結(jié)果。圖2 為磁粉檢測流程圖。但是此種技術(shù)對被測對象表面光滑度要求高,專業(yè)人員必須熟練掌握技術(shù)操作流程。
圖2 磁粉檢測流程
沖擊反射檢測屬于新型無損檢測法,能夠檢測混凝土厚度與內(nèi)部缺陷。技術(shù)檢測結(jié)果的直觀性強、檢測范圍廣。沖擊反射檢測技術(shù),也能夠應(yīng)用到墻體預(yù)應(yīng)力范圍、混凝土裂縫深度、板厚檢測中。
紅外線成像檢測技術(shù)屬于新型無損檢測法,能夠檢測建筑結(jié)構(gòu)類型,按照檢測結(jié)果,劃分建筑施工的安全性,處理之后,轉(zhuǎn)化為混凝土區(qū)域的溫度場分布圖像,確保工作人員判斷混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷與損傷。紅外感應(yīng)3D 成像技術(shù),無需接觸建筑物,也不會損傷建筑結(jié)構(gòu),掃描儀可以快速達到檢測位置。在同一個溫度場,以人為操作遙控技術(shù)方式開展檢查。當前,紅外感應(yīng)3D 成像技術(shù)多應(yīng)用到石油化工、診療設(shè)備、工程建筑等領(lǐng)域,尤其是檢測工程質(zhì)量,確保施工人員掌握混凝土破損情況。
在房屋建筑工程中,混凝土結(jié)構(gòu)為重要組成,強度、穩(wěn)定性對建筑安全性影響大。所以,混凝土結(jié)構(gòu)檢測屬于建筑檢測重點。應(yīng)用無損檢測技術(shù)檢測混凝土結(jié)構(gòu),需要聯(lián)合工程實際情況。合理的檢測技術(shù),可以確保檢測結(jié)果準確性,提升建筑工程檢測效率。此外,分析實際情況可知,在檢測混凝土裂縫、內(nèi)部質(zhì)量時,多應(yīng)用超聲波法、雷達法。混凝土結(jié)構(gòu)強度檢測時,主要采用超聲波法、回彈法。檢測混凝土結(jié)構(gòu)尺寸、保護層厚度、鋼筋位置時,可以應(yīng)用雷達法、沖擊回撥法。無損檢測技術(shù)應(yīng)用時,必須遵循標準的技術(shù)要求。
在房屋建筑工程中,鋼結(jié)構(gòu)為主體結(jié)構(gòu),決定建筑工程的強度與質(zhì)量。在檢測鋼結(jié)構(gòu)時,通過無損檢測技術(shù),可以確定鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量。
第一,應(yīng)用射線檢測技術(shù),檢測鋼結(jié)構(gòu)缺陷。盡管射線檢測技術(shù)具備結(jié)果準確性、直觀性優(yōu)勢,但是也會對檢測人員造成傷害,所以必須慎重選擇射線檢測法。
第二,超聲波檢測技術(shù)能夠檢測鋼結(jié)構(gòu)焊縫缺陷,快檢測未熔合、未焊透的缺陷隱患。但是,整體檢測結(jié)果不直觀。
第三,磁粉檢測技術(shù),檢測鋼結(jié)構(gòu)表面質(zhì)量隱患,但是技術(shù)應(yīng)用范圍有限,只能檢測材料表面缺陷。
第四,滲透檢測技術(shù),檢測鋼結(jié)構(gòu)表面缺陷。在應(yīng)用該項技術(shù)時,檢測人員按照建筑工程檢測需求,選擇適宜的無損檢測技術(shù)。
當前,房屋建筑滲透檢測時,多采用打開檢查法、觀察法。觀察法的應(yīng)用效果不佳,多依賴檢查人員的工作經(jīng)驗;打開檢查法會破壞建筑結(jié)構(gòu)。因此,通過無損檢測技術(shù)查找建筑滲漏點。例如電磁波法、超聲波法、紅外熱像法、高密度電法等技術(shù),均可以查找建筑滲漏點。分析紅外熱像法可知,其按照滲透部位、未滲漏部位的水溫差,實行紅外熱像探測。按照紅外熱像圖內(nèi)顯示的不同顏色,明確滲漏部位。超聲波檢測法,主要檢測混凝土開裂所致滲漏問題,然而此種方式的檢測效率、靈敏度較低。電磁波檢測是電磁波穿透物體時,當遇到干燥部位時,接收能量變小;當遇到潮濕部位時,接收能量增多,科學(xué)判斷滲漏部位。采用科學(xué)的無損檢測技術(shù),可以準確定位漏水部位,確保房屋建筑的完整性。
樁基檢測內(nèi)容包括樁基承載力、樁基質(zhì)量評價。建筑工程常見樁基為預(yù)制樁、鉆孔灌注樁。比如鉆孔灌注樁,極易產(chǎn)生樁身強度不滿足設(shè)計要求等問題,沉渣厚度大、結(jié)構(gòu)不完整,所以需要通過無損檢測技術(shù),明確樁基施工質(zhì)量。樁基無損檢測中,超聲波埋管法的應(yīng)用較多。將聲波管埋設(shè)到樁基內(nèi),接收聲波管發(fā)射的高頻彈性脈沖波,呈現(xiàn)出波動特點,判斷樁基完整性。然而應(yīng)用超聲波埋管法時,需要提前埋設(shè)聲波管。在及時應(yīng)用期間,應(yīng)當關(guān)注以下要點:按照樁基直徑,確定聲波管埋設(shè)數(shù)量;樁基直徑會影響超聲波檢測結(jié)果;合理排列聲波管。
此外,樁基檢測的無損檢測技術(shù),涉及高應(yīng)變法、低應(yīng)變法,技術(shù)應(yīng)用原理是通過小錘、重錘沖擊樁頂,獲得樁頂沖擊速度,樁基受力曲線圖,之后結(jié)合波動理論分析。應(yīng)用高應(yīng)變法時,樁基自身強度不足,則會損壞樁基。因此,如果樁基先期破壞,則不能應(yīng)用高應(yīng)變法。
綜上所述,建筑工程的無損檢測技術(shù)應(yīng)用價值高,然而技術(shù)應(yīng)用的局限性與問題也較多,必須提升無損檢測技術(shù)的應(yīng)用水平。施工企業(yè)應(yīng)明確無損檢測技術(shù)的應(yīng)用價值,引進和學(xué)習(xí)先進的檢測技術(shù)。在應(yīng)用無損檢測技術(shù)時,需要總結(jié)和分析技術(shù)應(yīng)用問題,深入研究檢測技術(shù)應(yīng)用優(yōu)化措施,有效改善檢測方法單一、檢測準確性不足、檢測局限性強等問題,注重信號處理技術(shù)優(yōu)化,從而提升無損檢測技術(shù)的應(yīng)用效果,保障房屋建筑工程的質(zhì)量與安全,增加建筑企業(yè)的經(jīng)濟效益。