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浅析建筑工程主体结构检测方法及应用

2021-03-17刘元寿

绿色环保建材 2021年2期
关键词:检测法外观构件

刘元寿

江苏省建筑工程质量检测中心有限公司

1 建筑工程主体结构的质量检测方法及检测流程

1.1 建筑工程主体结构的质量检测方法

1.1.1 外观检测法

通常情况下,最先采用的是外观检测法来进行主体结构的质量评估。外观检测法实施时需由专业的检测人员来完成,这些人员通过对外观结构的分析和判定,来开展结构的初步检测。从检测内容来看,外观检测法重点检测的是以下方面:(1)建筑结构的外观,来判定在建筑物中是否存在损坏、裂缝等肉眼可见的问题;(2)结构构件的外观和尺寸观测,判断其是否达到了相应的技术标准;(3)各种材料的性能是否与工程要求相一致[1]。由于外观检测法是由检测人员来完成的,且没有其他的辅助检测仪器和设备,也就使得检测结果的主观性非常大。

1.1.2 仪器检测法

外观检测法是主体结构检测方面的首要检测环节,当外观检测结束以后,就需要进入仪器检测环节,这一检测实施的过程中,需借助先进的仪器设备来完成检测。仪器检测法在应用的过程中,如果要保障检测结果的准确性,必须要选择恰当的检测仪器和设备,并正确操作各种的仪器和设备,遵守相应的检测流程和要点,因此,由于这一检测方法的特殊性,可以对建筑主体结构的质量开展自动化的检测。在我国建筑主体结构检测时,如果选用的仪器检测法,可以选择的仪器包含了有损检测类仪器和无损检测类仪器。

1.1.3 电磁感应法

电磁感应法检测同样是结构检测方面一种十分有效地检测方法,在利用这一检测方法时,检测人员要将仪器探头放在被检测部位的表面位置,经由相应的信号分析,来更为精准地定位钢筋位置,对于钢筋直径的检测方面,尤其要注重对钢筋材料间距的控制,最好将间距控制在10mm 左右,在保障检测操作规范性的前提下,所获得的检测结果才是最为有效地。

1.1.4 回弹检测法

建筑主体结构检测中,回弹检测法的应用范围是非常广的,尤其是在砂浆与混凝土强度的检测中,这一检测方法的应用优势非常突出。在具体的检测实施中,需借助于回弹仪来完成,所使用的回弹仪是用一个弹簧驱动的重锤,弹力杆可以对混凝土表面加以弹击,随后通过对重锤被反弹回来的距离的测量,就可以进行回弹值的获取,回弹值是反弹距离与弹簧脱钩之间的初始长度比值,如图1 所示[2]。回弹检测法应用上,必须要对相应的检测参数,比如,温度、回弹值率定等进行科学控制,且还需要注意对检测部位的选择,以提高检测精度。因此,回弹值会受到原材料检测范围、成型方法等多种因素的干扰,就需要在检测的过程中创造良好的检测环境和条件。

图1 回弹仪工作状态

1.1.5 建筑工程主体质量检测法

很多的建筑工程为钢筋混凝土结构,如果是这一结构,钢筋的质量将是影响主体结构性能的关键性因素。因此,在主体结构的检测过程中,需要加强对钢筋等相关参数的检测,比如,可以对钢筋的实际系数、强度等开展严格的检测。当然,钢筋的截面位置设置也非常重要,在检测时同样需要注重对这一因素的控制。钢筋保护层检测以非破损检测和破损检测为主,在具体的检测过程中,需结合结构的具体特征,选择最为恰当的检测方法。主体结构检测时,抗压性的检测也是非常重要的,要获得主体结构的抗压强度指标,可以选用静态检测法和动态检测法来完成。

1.2 建筑工程主体结构的质量检测流程

建筑主体结构的质量检测流程复杂,如果要保障检测的规范性,在检测时就要严格根据以下的检测流程来开展:(1)现场调查。这一环节是检测前期的工作,相关人员要收集被检测结构的相关信息,充分在整合全部信息的基础上,来确定检测的目的、要求。(2)确定检测方案。根据前期的检测资料分析和调查,确定最为实用的检测方案,在检测方案中应包含检测概况、目的、要求、流程、人员安排和仪器设备等基本性的内容,只有保障了检测方案中内容的完整性与可行性,才能够发挥该方案对后续检测的指导价值。(3)现场检测。实际的检测作业开展时,相关人员需通过开展几何量检测、物理力学性能检测、化学性能检测等来获得相应的检测结果。(4)检测结果的分析。

2 建筑工程主体结构质量检测方法的具体应用

2.1 外观以及尺寸检测

在建筑主体结构的外观和尺寸检测过程中,需要由专门的检测人员来负责,检测多以目测为主,在获得了外观和实际尺寸以后,利用对轴线来开展标高,根据截面的尺寸数据,来开展有针对性的检测,这一检测方法在外观和尺寸检测中的应用,可以使得主体结构的外观和尺寸能够符合整体的结构设计要求[3]。如果在外观检测时在混凝土表面存在裂缝等现象,对建筑物基础功能、整体性能的影响是非常直接的,这就使得在外观和尺寸检测之前,需首先进行详细的检查。

2.2 混凝土构件抗压强度检测

混凝土构件抗压强度检测是主体结构检测的重点,可以选用动态检测和静态检测来获得最终的检测结果。如果在检测时采用的是动态检测,这一检测方法下的操作简单,但是如果建筑主体结构中涉及了很多的大型构件,一些部位很难直接检测到,也就影响了检测结果的准确性。静态检测法下涉及的检测技术非常多,比如,光测技术、超声波技术与回弹技术等都属于静态检测的范畴。钻芯技术在抗压强度检测时的检测精度较高,但检测开展时会对已有的混凝土构件产生一定的破坏,难以大范围推广,虽然如此,这一检测方法由于其较高的检测精度,在一些结构检测中也有着一定的应用,但钻芯检测法应用时,重点要加强对芯样数量、直径和外观等的检查和确定。回弹法检测时的操作非常简单,但多用在外部构件的检测方面,内部构件的检测中一般不使用这一检测方法。超声波检测法在应用时,不仅可以准确进行混凝土缺陷的定位,还能够获得损伤位置的厚度、深度等指标,由于超声波检测法下,主要是利用超声波来完成检测的,声速在传输的过程中,受到的干扰性非常多,也就使得混凝土强度和传播速度之间难以保持一致性,因此,超声波检测法下难以准确获得混凝土的强度指标,而超声波回弹法下,混凝土构件内外部的强度值都可以检测到[4]。

超声回弹技术与常规回弹技术有所不同,具体表现在:(1)普通回弹法下的检测成本相对较低,所使用的设备也相对简单,为小型的可携带的设备,检测效率高,不会对混凝土结构产生任何的破坏,即使是大范围的构件,也可以选择这一检测方法,但在检测时获得的是碳化强度、深度与回弹值的关系,并无法获得与强度相关的检测结果。此外,由于测强曲线的差异,强度检测的准确性不足,且难以评估混凝土的内部质量,测量误差非常大。(2)超声回弹检测法在应用的过程中,其检测结果相对简单,龄期和含水率对检测结果的影响相对较小,可以有效实现检测中内部和外部的结果,混凝土结构质量的评估更为准确,但在一些特定的条件下,检测精度也难以达到标准。回弹值受到混凝土构件和含水率的影响非常大,一旦混凝土的含水率超过了超声波声速,就意味着混凝土的碳化速度非常快,回弹值较大,因此,超声回弹法在进行混凝土强度的检测时,可以减弱含水率对检测结果的影响。

2.3 钢筋保护层检测

建筑主体结构也会受到钢筋的影响,这就使得在主体结构的检测过程中,对于钢筋的检测也非常重要,钢筋数量、位置和使用方式等都会影响到主体结构的耐久性。在整个结构中,钢筋的作用是不可替代的,混凝土保护层实现了对钢筋的保护,通过该保护层,能够起到一定的阻隔和保护作用,正是由于这一关系,使得混凝土保护层的厚薄对于钢筋耐久性的影响非常大,主体结构检测时,对构件内部钢筋保护层的检测非常重要。在钢筋保护层的检测中,利用的是电磁场理论,线圈为严格磁偶极子,在信号源供给交变电流的同时,就会同步向外界辐射出电磁场,此时,钢筋相当于一个电偶极子,可以有效接收外界电场,也就形成了沿着钢筋分布的不同大小的感应电流。钢筋感应电流再次向外界辐射电磁场,也就在原激励线圈上形成了感生电动势,此时,在这些条件下,线圈的输出电压变化非常明显。正是基于这一原理,钢筋位置测定仪在检测的过程中,可以有效根据这些变化来进行钢筋位置和保护层厚度的检测。

2.4 砌筑工程检测

砌筑砂浆的抗压强度检测也是主体结构检测时需关注的重点问题,在当前的检测技术条件下,尚未形成一套完善且统一的检测方法与标准,因此,在不同的发展地区,在砌筑工程检测过程中所使用的检测方法、检测标准不一致,检测结果的可用性相对不足。贯入法、筒压法和回弹法的应用较多,具体的检测时,还需要结合结构的具体特征,来选择恰当的检测方法,并严格遵守相应的检测要点要求,做好检测全过程的管理与控制。

2.5 钢结构检测

钢结构的韧性好,强度高,材质均匀,这些特征是钢筋混凝土结构所无法比拟的,钢结构的检测过程中,重点是要进行强度、性能和变形等的检测。一般情况下,在建筑结构中,普通土层表面、防火层表面和金属板表面等均采用的是钢结构,目测法可以进行钢结构的外观检测,而焊接结构的检测方面,要重点对焊接接缝加以检测,利用先进的检测技术,来保障检测结果的准确性。

3 结束语

随着人们对建筑结构提出了越来越高的标准,任何的建筑工程项目中,都应该积极做好主体结构的检测,通过先进的检测技术和仪器,来获得检测结果,根据检测结果来评估主体结构的性能,实现主体结构的设计优化和质量控制。因此,主体结构检测是建筑工程质量控制的关键工作,在未来需加大检测技术的研究。

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