建筑工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)探析

楊茂生

摘 要：本文簡要闡述了建筑工程結(jié)構(gòu)檢測的適用情況，并在此基礎(chǔ)上，對建筑工程結(jié)構(gòu)檢測的常用技術(shù)方法進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)檢測；檢測技術(shù)

建筑結(jié)構(gòu)的安全、穩(wěn)定對于建筑工程的整體質(zhì)量具有至關(guān)重要影響。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，建設(shè)工程的數(shù)量不斷增多，各類建筑工程項(xiàng)目的質(zhì)量問題也日益突出，建筑工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量管理工作受到了廣泛的關(guān)注。對建筑工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)檢測是確保工程質(zhì)量的重要手段，而科學(xué)的檢測技術(shù)則是確保建筑結(jié)構(gòu)檢測結(jié)果準(zhǔn)確性的關(guān)鍵。本文基于工程實(shí)踐，就當(dāng)前建筑工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)進(jìn)行一些探討，以期能夠?qū)ㄖこ痰慕Y(jié)構(gòu)檢測提供一些參考與借鑒。

1建筑工程結(jié)構(gòu)檢測的適用情況

建筑工程結(jié)構(gòu)檢測在早期主要用于對老舊建筑的結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題進(jìn)行鑒定，根據(jù)檢測結(jié)果來判定建筑的結(jié)構(gòu)安全性與穩(wěn)定性。隨著我國建筑工程質(zhì)量監(jiān)督管理體制的不斷完善，目前，無論是老舊建筑還是新建建筑都存在結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測的問題。一般來說，在下列情況下需要對建筑工程的結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測：一是設(shè)計(jì)不周或有誤；二是施工質(zhì)量低劣；三是使用或改造不當(dāng)；四是使用環(huán)境惡化；五是建筑物年久失修，結(jié)構(gòu)有損傷或破壞，不能滿足目前的使用要求或安全度不足；六是由于各種災(zāi)害事件的影響使建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫或者破壞；七是需要對古建筑、歷史性建筑進(jìn)行進(jìn)一步維護(hù)、保護(hù)等。

2建筑工程結(jié)構(gòu)檢測常用的技術(shù)方法

建筑工程結(jié)構(gòu)檢測的技術(shù)方法種類繁多，按建筑結(jié)構(gòu)的種類來說，檢測技術(shù)方法可以分三大類，即混凝土結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)、砌體結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)以及鋼結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)。

2.1混凝土結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)

混凝土結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)包括混凝土強(qiáng)度回彈法、超聲波法、超聲回彈綜合法、取芯法、拉撥法等。鉆芯法和回彈法是目前在混凝土結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度檢測中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)方法。鉆芯法屬于局部破損法，是在建筑構(gòu)件上直接鉆取混凝土芯樣，然后進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)的一種方法。鉆芯法的檢驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確可靠，能夠真實(shí)反映混凝土的質(zhì)量，但由于需要在建筑結(jié)構(gòu)上直接取樣，會對建筑結(jié)構(gòu)造成局部的破損，尤其是在建筑結(jié)構(gòu)的重要部位，往往無法進(jìn)行大量的檢測，存在一定的局限性?；炷两Y(jié)構(gòu)的無損檢測方法有回彈法、超聲法、超聲-回彈綜合法等。這些技術(shù)方法不會對建筑結(jié)構(gòu)造成破損，安全性比較好，但其所測定的參數(shù)如回彈值、聲速值，對混凝土強(qiáng)度來說并不是很敏感，檢測結(jié)果往往具有一定誤差，與鉆芯法相較存在檢測精度不高的問題?；貜椃ǚ从车闹皇腔炷帘砻鎻?qiáng)度，受表面碳化深度影響；超聲法雖然能反映混凝土內(nèi)部質(zhì)量，在同一部位可以進(jìn)行多次重復(fù)測試，但依賴波速與強(qiáng)度曲線；超聲-回彈綜合法取兩者優(yōu)點(diǎn)，能夠檢測出混凝土的整體強(qiáng)度，但同樣依賴波速、回彈值與強(qiáng)度曲線。

除上述應(yīng)用較為廣泛的檢測方法外，拔出法是一種介于鉆芯法和無損檢測方法之間的混凝土強(qiáng)度微破損檢測方法。其操作簡便易行，對結(jié)構(gòu)物損傷極小，又有足夠檢測精度，檢測結(jié)果的可靠性也較高，特別是當(dāng)現(xiàn)場結(jié)構(gòu)缺少混凝土強(qiáng)度的有關(guān)試驗(yàn)資料時，是非常有價(jià)值的一種檢驗(yàn)評定手段。但這種方法在我國，研究起步較晚，且受各種因素限制，其應(yīng)用卻不及回彈法和超聲法那么廣泛和普遍，仍有待于進(jìn)一步的深入研究以及在工程實(shí)踐中的推廣與應(yīng)用。

2.2砌體結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)

砌體結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)目前主要有軸壓法、扁頂法、原位單剪法、原位單磚雙剪法、推出法、筒壓法、砂漿片剪切法、回彈法、點(diǎn)荷法、射釘法等。這些檢測方法大致可分為兩類：直接法和間接法。直接法的優(yōu)點(diǎn)是直接測試砌體的強(qiáng)度參數(shù)，反映被測試工程的材料質(zhì)量和施工質(zhì)量，其缺點(diǎn)是試驗(yàn)工作量較大，對砌體有一定的損傷；間接法是測試與砂漿強(qiáng)度有關(guān)的物理參數(shù)，進(jìn)而推定其強(qiáng)度，使用時具有一定的局限性，其優(yōu)點(diǎn)是測試工作較為簡便，對砌體工程損傷較少或無損傷。

軸壓法、扁頂法主要用于檢測普通磚砌體的抗壓強(qiáng)度，屬原位檢測，可直接在墻體上進(jìn)行測試，測試結(jié)果綜合反映材料和施工質(zhì)量。軸壓法與扁頂法直觀性、可比性較強(qiáng)，但軸壓法設(shè)備較重，對檢測部位有局部破損；扁頂法扁頂重復(fù)使用率較低，砌體強(qiáng)度較高及軸向變形較大時難以測出抗壓強(qiáng)度。原位單剪法、原位單磚雙剪法主要用于檢測各種磚砌體的抗剪強(qiáng)度，可直接在墻體上測試，但都會造成檢測部位的局部破損。原位單磚雙剪法在砂漿強(qiáng)度低于5MPa時，誤差較大。推出法、筒壓法、砂漿片剪切法、回彈法、點(diǎn)荷法、射釘法等主要用于檢測磚墻體的砂漿強(qiáng)度。

2.3鋼結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)

由于鋼結(jié)構(gòu)的材質(zhì)均勻，因此具有強(qiáng)度、塑性與韌性均能較方便地進(jìn)行測試的優(yōu)勢。但其最大的缺點(diǎn)是：鋼材易腐蝕，耐火性差，同時鋼結(jié)構(gòu)是一類缺陷敏感性結(jié)構(gòu)，所以鋼結(jié)構(gòu)的檢測主要是針對材料與連接缺陷以及銹蝕程度與涂層厚度的檢測。通常所采用的方法有：超聲波無損檢測、滲透檢測、射線檢測、渦流檢測、磁粉檢測、鋼材銹蝕檢測及涂層厚度檢測等。

超聲波無損焊縫檢測、射線探傷檢測技術(shù)主要用于建筑鋼結(jié)構(gòu)焊縫內(nèi)部缺陷的檢測，均屬取樣無損檢測。超聲波無損焊縫檢測依據(jù)檢測對象、檢測目的的不同，可以選擇適宜的波形來探傷，探傷能測到的最小缺陷尺寸約為其波長的1/2；射線探傷檢測，可以無損地顯示出焊縫內(nèi)部缺陷的形狀和大小及所在位置，準(zhǔn)確可靠，但設(shè)備重而復(fù)雜，費(fèi)用較高，穿透能力小，一般適用于40mm以下的焊縫探傷。磁粉檢測儀器輕便，操作簡單，主要用于材料表面和近表面的缺陷檢測，但僅限于對鐵磁材料的表面和近表面缺陷進(jìn)行檢測，不應(yīng)用于奧氏體不銹鋼鋁鎂合金制品中的缺陷探傷檢測。渦流檢測可工作于高溫環(huán)境，可用于導(dǎo)電性材料表面、近表面及內(nèi)部缺陷的檢測。

3結(jié)束語

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，建筑工程結(jié)構(gòu)檢測的技術(shù)也在不斷發(fā)展創(chuàng)新，但無損檢測技術(shù)由于在檢測過程中對建筑結(jié)構(gòu)無破損或破損微小，是當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)發(fā)展的主要方向。從實(shí)踐應(yīng)用的角度來說，檢測方法的選用應(yīng)綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況，采用一種或多種檢測技術(shù)相結(jié)合的方式，通常可以得到更為準(zhǔn)確可靠的檢測結(jié)果。

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