建筑工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展

吳林

摘 要：隨著時(shí)代的發(fā)展，我國(guó)建筑工程行業(yè)取得了飛速進(jìn)步，因而建筑工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)也有了一定的發(fā)展和突破。對(duì)于建筑檢測(cè)工作來(lái)說(shuō)，建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)是極其重要的一部分。以建筑物的堅(jiān)韌度、穩(wěn)定性以及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度為出發(fā)點(diǎn)，進(jìn)而對(duì)建筑物進(jìn)行檢測(cè)就稱之為建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)。筆者從實(shí)際情況出發(fā)對(duì)結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)進(jìn)行了深入分析，并研究了當(dāng)前主要結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用情況，最后進(jìn)一步對(duì)新型的結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)做了介紹。

關(guān)鍵詞：建筑工程；結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)；方法

1 結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展情況

1.1 檢測(cè)內(nèi)容向系統(tǒng)化以及全面化發(fā)展

一般而言，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)主要對(duì)材料的堅(jiān)韌度、變形情況以及構(gòu)件大小等方面進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)前，材料、構(gòu)件的力學(xué)特點(diǎn)、物理化學(xué)特性也包含在了檢測(cè)工作里面，諸如混凝土材料的氯離子含量、含水率、抗?jié)B性、水泥含量、PH值以及混凝土里面鋼筋的直徑、具體位置、銹蝕情況、構(gòu)件的外部溫度、內(nèi)部裂縫、動(dòng)態(tài)靜態(tài)應(yīng)變情況以及動(dòng)力反應(yīng)等方面。針對(duì)建筑工程的穩(wěn)定性以及安全性，工程結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)涉及以上內(nèi)容，另外，還包括建筑的持久性能和舒適度?？梢哉f(shuō)，對(duì)以上方面進(jìn)行細(xì)致檢測(cè)，可幫助我們對(duì)建筑物的質(zhì)量以及使用性能有深入的了解和掌握，而這也使建筑物的質(zhì)量以及日后的可靠性鑒定得到了保障。

1.2 檢測(cè)方法、手段向創(chuàng)新性發(fā)展

對(duì)于建筑工程來(lái)說(shuō)，其結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)就是更為方便、更為科學(xué)、更為準(zhǔn)確以及更少損傷。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新的檢測(cè)項(xiàng)目也得到了開發(fā)與發(fā)展，因此工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)也將變得愈加完善。當(dāng)前，建筑工程的施工質(zhì)量已受到了社會(huì)各界的高度關(guān)注，所以結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)也面臨著新的挑戰(zhàn)、新的問(wèn)題，例如如何對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)里面的缺陷進(jìn)行判斷、怎樣對(duì)高強(qiáng)度的混凝土進(jìn)行有效的強(qiáng)度檢測(cè)、如何對(duì)剛開發(fā)的墻體砌筑材料進(jìn)行檢測(cè)等等。為了使檢測(cè)結(jié)果更為科學(xué)合理，進(jìn)而提升建筑工程的施工質(zhì)量，我們就需采取合理的措施對(duì)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行提升和完善。

1.3 檢測(cè)設(shè)備向智能化以及集成化發(fā)展

隨著時(shí)代的進(jìn)步，對(duì)建筑工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)的設(shè)備也更為精良，這些設(shè)備將數(shù)據(jù)的采集和分析巧妙地結(jié)合在一起，在操作上也更為簡(jiǎn)便。例如，針對(duì)建筑物，動(dòng)測(cè)設(shè)備可進(jìn)行全面的頻域分析以及時(shí)域分析；依據(jù)建筑物的溫差，紅外熱攝像儀可及時(shí)對(duì)建筑物內(nèi)部存在的破損以及裂痕進(jìn)行捕捉；另外，電位差式鋼筋腐蝕檢測(cè)儀可依靠設(shè)備里面的輪式電極對(duì)混凝土里面鋼筋的腐蝕情況進(jìn)行分析，并進(jìn)一步深入研究混凝土裂痕的長(zhǎng)度、寬度以及分布情況等。由此可見，智能化以及集成化的發(fā)展趨勢(shì)使檢測(cè)儀器變得更為精確，也使檢測(cè)結(jié)果的科學(xué)合理性得到保障。

2 結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用及其優(yōu)缺點(diǎn)

2.1 混凝土結(jié)構(gòu)檢測(cè)

一般而言，混凝土結(jié)構(gòu)檢測(cè)由多方面構(gòu)成，主要是混凝土強(qiáng)度檢測(cè)、銹蝕檢測(cè)以及鋼筋位置測(cè)試等等。具體來(lái)說(shuō)，回彈法、超聲回彈綜合法、落球法、拔出法、超聲脈沖法、射線法以及鉆芯法等構(gòu)成了混凝土強(qiáng)度檢測(cè)，其中超聲回彈綜合法較為常見。以回彈值、超聲傳播以及混凝土抗壓強(qiáng)度間的相互關(guān)系為基礎(chǔ)，依靠回彈值R和波速V對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行反映的一類檢測(cè)技術(shù)就是超聲回彈綜合法。運(yùn)用此方法，混凝土強(qiáng)度的判定指標(biāo)得到了完善，其檢測(cè)結(jié)果更為科學(xué)和準(zhǔn)確，使混凝土的實(shí)際強(qiáng)度得到了反映。電磁感應(yīng)法以及雷達(dá)波是鋼筋位置測(cè)定所采用的主要方法。當(dāng)混凝土的保護(hù)層薄或者鋼筋距離較大時(shí)，就常常用到電磁感應(yīng)法，但此法無(wú)法對(duì)鋼筋直徑的具體數(shù)值進(jìn)行判斷。在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，可對(duì)構(gòu)件進(jìn)行檢測(cè)，并依據(jù)所得數(shù)據(jù)判斷其具體性能。倘若要對(duì)鋼筋銹蝕進(jìn)行檢測(cè)，就需運(yùn)用到取樣法、裂縫觀察法以及電化學(xué)測(cè)試法等。

2.2 鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)

一般而言，在建筑工程的建設(shè)中，鋼結(jié)構(gòu)的數(shù)量較砌體結(jié)構(gòu)以及混凝土結(jié)構(gòu)少。材質(zhì)均勻、塑性好、堅(jiān)韌性高為鋼結(jié)構(gòu)材料的特點(diǎn)，因此在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)也較為方便。另外，針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)材料的內(nèi)部性能、焊縫探傷以及內(nèi)部缺陷等，一些其他領(lǐng)域例如航空石油、冶金、交通、化工以及機(jī)械等都具備較為完善的檢測(cè)方法，所以對(duì)海外先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)和其它領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)就成為該檢測(cè)技術(shù)的完善和發(fā)展主要方向之一。吸收和容納這些先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)可包含多種方法，分別是超聲波無(wú)損檢測(cè)、射線檢測(cè)、磁粉檢測(cè)、涂層厚度檢測(cè)、滲透檢測(cè)、渦流檢測(cè)以及鋼材銹蝕檢測(cè)等。

2.3 砌筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)

目前，我國(guó)已有多種砌筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)方法。一般而言，砌體結(jié)構(gòu)檢測(cè)法由多方面構(gòu)成，主要是抽樣檢測(cè)法、動(dòng)測(cè)綜合法、原位檢測(cè)法以及微觀結(jié)構(gòu)法等等。當(dāng)前，半破損試驗(yàn)方法以及非破損方法為主要采用的方法，包含了沖擊法、回彈法、射釘法以及推出法等，在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，可依據(jù)實(shí)際情況對(duì)檢測(cè)方法進(jìn)行選取。另外，回彈法強(qiáng)度檢測(cè)等方法是檢測(cè)所運(yùn)用的主要方法，此法具有靈活以及簡(jiǎn)捷的優(yōu)點(diǎn)，但在進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，此法的運(yùn)用會(huì)受到諸多條件的制約，且不具備較高的檢測(cè)精確度。隨著時(shí)代的進(jìn)步，電荷法以及沖擊法等檢測(cè)方法也逐步得到了研發(fā)和運(yùn)用。

3 新結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)介紹

3.1 超聲波檢測(cè)技術(shù)

當(dāng)前，作為一種新型的檢測(cè)技術(shù)，超聲波檢測(cè)技術(shù)已得到了廣泛運(yùn)用。運(yùn)用超聲波檢測(cè)技術(shù)，可對(duì)混凝土材料里面的裂痕進(jìn)行全面檢測(cè)。作為一類非均質(zhì)材料，混凝土可對(duì)超聲脈沖進(jìn)行散射以及吸收，所以，倘若混凝土里面的質(zhì)量以及材料處于均勻狀態(tài)時(shí)，超聲波傳播時(shí)的速度以及聲學(xué)參數(shù)就應(yīng)該是均衡的。因此，假若超聲波的信號(hào)頻率發(fā)生變化，那么就說(shuō)明混凝土內(nèi)部存在裂痕以及空洞。在我國(guó)建筑行業(yè)，超聲波檢測(cè)技術(shù)已得到了廣泛運(yùn)用，在2000年，《超聲法檢測(cè)混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程》也得到了出臺(tái)。

3.2 非線性結(jié)構(gòu)診斷技術(shù)

一般而言，非線性結(jié)構(gòu)為建筑工程的主要結(jié)構(gòu)。因此，在其檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用時(shí)，可首先對(duì)建筑工程結(jié)構(gòu)的非線性特點(diǎn)做出分析，旨在使結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的科學(xué)合理性得到有效提升。當(dāng)前，將非線性診斷技術(shù)運(yùn)用到建筑工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)工作中存在一定困難，和線性診斷相比，運(yùn)用非線性診斷技術(shù)需完成復(fù)雜的技術(shù)操作以及計(jì)算操作，但從實(shí)際情況來(lái)看，非線性診斷技術(shù)的檢測(cè)結(jié)果更具科學(xué)準(zhǔn)確性。由此可見，對(duì)于結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展來(lái)說(shuō)，非線性技術(shù)的運(yùn)用是極其重要的，其具備多方面的優(yōu)勢(shì)。另外，運(yùn)用非線性結(jié)構(gòu)診斷技術(shù)，可更深入地對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)內(nèi)部的損失進(jìn)行識(shí)別和分析，進(jìn)而使檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性得到保障。

3.3 光纖傳感技術(shù)的運(yùn)用

在建筑工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)里面，光纖傳感技術(shù)也是一類新型技術(shù)，并得到了廣泛的運(yùn)用。一般而言，光纖傳感技術(shù)是一種應(yīng)變傳感器，可對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)里面的裂痕以及變形情況進(jìn)行檢測(cè)。在進(jìn)行檢測(cè)工作時(shí)，光纖傳感器可貼附在建筑物結(jié)構(gòu)的表面，也可以進(jìn)行事先預(yù)埋完成檢測(cè)工作。在進(jìn)行預(yù)埋以后，光纖傳感器可對(duì)混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變形進(jìn)行測(cè)量，并依據(jù)得到的數(shù)據(jù)確定出結(jié)構(gòu)損傷的蔓延情況。可以說(shuō)，光纖傳感技術(shù)具有較好的檢測(cè)效果。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于建筑工程的質(zhì)量提升工作來(lái)說(shuō)，結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的合理運(yùn)用是極其重要的。發(fā)展和完善結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)一方面可使建筑物的施工質(zhì)量得到提升，另一方面還可使人民群眾的生命安全、財(cái)產(chǎn)安全得到保障，進(jìn)而為我國(guó)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。因此，我們就需從實(shí)際情況出發(fā)，對(duì)當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用情況以及存在的問(wèn)題進(jìn)行深入分析，并對(duì)超聲波檢測(cè)技術(shù)、光傳感結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)以及非線性結(jié)構(gòu)診斷技術(shù)等進(jìn)行有效運(yùn)用，最終推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]林森.試述多種常見建筑結(jié)構(gòu)的檢測(cè)[J].黑龍江科技信息，2010（11）.

[2]任曉偉，任洪偉.建筑結(jié)構(gòu)的檢測(cè)現(xiàn)狀與趨勢(shì)淺析[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2009（03）.

[3]何超釩.淺析幾種常見建筑結(jié)構(gòu)的檢測(cè)技術(shù)與方法[J].民營(yíng)科技，2009（06）.