房屋建筑結(jié)構(gòu)無損檢測方法的分析關(guān)鍵要點(diǎn)

王德祥

（安徽省建筑工程質(zhì)量第二監(jiān)督檢測站，安徽 合肥 230001）

建筑項(xiàng)目建設(shè)對(duì)于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)以及人民的生命財(cái)產(chǎn)安全都有著非常重要的影響。不僅是高效評(píng)定結(jié)構(gòu)性態(tài)的有效措施，也是技術(shù)可靠性提升的基礎(chǔ)內(nèi)容。要確保建筑項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量和效率，建筑結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)的運(yùn)用是非常必要的。結(jié)構(gòu)檢測可以細(xì)分為靜態(tài)檢測和動(dòng)態(tài)檢測兩種。

1 靜態(tài)檢測方法

靜態(tài)檢測是比較傳統(tǒng)的方式，得到的數(shù)據(jù)是相對(duì)比較準(zhǔn)確的。但是因?yàn)樽陨項(xiàng)l件的限制，不能對(duì)于體量大、構(gòu)件多的建筑項(xiàng)目進(jìn)行檢測，嚴(yán)重的阻礙了工作效率的提升。

1.1 回彈法

使用回彈法核心就是采用回彈儀對(duì)于混凝土表面進(jìn)行彈擊，然后對(duì)于建筑回彈的能量進(jìn)行檢測。結(jié)合能量變化的范圍計(jì)算出建筑自身彈性和塑形性質(zhì)，同時(shí)還可以根據(jù)表面硬度來計(jì)算建筑的抗壓強(qiáng)度。回彈儀的優(yōu)勢在操作簡單、效率高、費(fèi)用低，但也會(huì)因?yàn)闇y試角度的不同造成結(jié)果出現(xiàn)誤差。這時(shí)就需要針對(duì)回彈值進(jìn)行重新修正，從而導(dǎo)致了人力和物力的增加。

1.2 雷達(dá)法

雷達(dá)法運(yùn)用的寬頻帶短脈沖形式將高頻電磁波發(fā)射到地下，然后由接收天線接收從混凝土建筑中反射回地面的信號(hào)。發(fā)射和接收天線之間的距離的變化，就可以依據(jù)接受信號(hào)的變化反映出地下混凝土的質(zhì)量缺陷狀況，進(jìn)而形成雷達(dá)圖像。因?yàn)榛炷林g存在蜂窩、架空等狀況，導(dǎo)致混凝土的屬性差異不斷增加。混凝土相對(duì)完整均勻時(shí)，雷法反射波會(huì)比較弱。

1.3 沖擊回波法

沖擊回波法作為一種無損檢測的技術(shù)，核心內(nèi)容是對(duì)于瞬態(tài)能量的運(yùn)用。在檢測過程中，應(yīng)力波在混凝土中遇到缺陷或者底面的時(shí)候，會(huì)形成往復(fù)反射并出現(xiàn)非常微小的位移相應(yīng)的情況。針對(duì)對(duì)于響應(yīng)進(jìn)行頻譜的分析就可以得到頻譜圖，圖中波峰是有應(yīng)力波表面和地面缺陷之間的往復(fù)反射所造成的，根據(jù)波峰值就可以計(jì)算出缺陷的深度。使用沖擊回波法，不僅可以實(shí)現(xiàn)無損檢測，還可以對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的混凝土厚度進(jìn)行科學(xué)測量。沖擊回波法更加適宜運(yùn)用在單面結(jié)構(gòu)的檢測之中，但因?yàn)榛炷两Y(jié)構(gòu)具備復(fù)雜性、多樣性的特征，使得實(shí)際的厚度檢測方式非常復(fù)雜。

1.4 垂直反射法

垂直反射法主要是利用大功率的高頻聲波向混凝土結(jié)構(gòu)中發(fā)射脈沖信號(hào)，使用加速度檢波器對(duì)于信號(hào)進(jìn)行接受。充分的發(fā)揮出垂直反射的波形特點(diǎn)，使用多種技術(shù)進(jìn)行信號(hào)的處理，從而高效的判斷出建筑缺陷的深度。

1.5 瑞利面波法

瑞利面波法主要是運(yùn)用縱波和橫波相互干涉、疊加的原理，信號(hào)會(huì)隨著介質(zhì)表面產(chǎn)生次生波進(jìn)而形成曲線形態(tài)，從而對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的異常體進(jìn)行反映。在連續(xù)的介質(zhì)中傳播的瑞利面波形會(huì)出現(xiàn)光滑連續(xù)的形式，一旦在建筑介質(zhì)之中出現(xiàn)間斷面，曲線就會(huì)出現(xiàn)“之”字形態(tài)。

1.6 外熱像法

針對(duì)紅外像法是針對(duì)建筑外墻的粘結(jié)檢測的重要手段，主要是因?yàn)榧t外輻射能夠?qū)τ诮ㄖ牧系牡谋韺舆M(jìn)行檢測。一旦在外墻建筑施工中出現(xiàn)脫落、空鼓等情況，就會(huì)在熱成像圖中出現(xiàn)紅斑。使用紅外檢測技術(shù)可以非常直觀的得到建筑外墻的紅外熱像特征圖譜，經(jīng)過專業(yè)的理論計(jì)算就可以對(duì)于外墻的施工質(zhì)量進(jìn)行反應(yīng)。針對(duì)非接觸、遠(yuǎn)距離、實(shí)時(shí)、快速、全場測量的優(yōu)勢，但是紅外成像的儀器價(jià)格非常的昂貴。

1.7 光測法

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)圖像技術(shù)的結(jié)合運(yùn)用也越來越廣泛。光測法在建筑結(jié)構(gòu)測試中的運(yùn)用，主要優(yōu)勢是測試精度高。全程測量對(duì)于現(xiàn)場測試條件的要求越來越高，比如全息干涉法、散斑法等內(nèi)容，這些都是通過干涉條紋圖的測量計(jì)算出相應(yīng)的物理數(shù)值。散斑法是運(yùn)用相干性對(duì)于建筑表面的粗糙情況進(jìn)行照射，會(huì)因?yàn)榭臻g的變化造成明暗斑點(diǎn)的變化，并隨著物體表面的變形不斷的運(yùn)動(dòng)。要結(jié)合物體變形前后的動(dòng)態(tài)散斑圖進(jìn)行分析，更加精準(zhǔn)的對(duì)于建筑內(nèi)部的位移和形變進(jìn)行反映。云紋檢測則是通過光學(xué)云紋圖對(duì)于物體的變化和位移進(jìn)行反饋，比較常見與建筑工程結(jié)構(gòu)形變的分析過程中。另外，隨著可視技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字化圖像處理技術(shù)取得了一定的成就，在檢測速度和分析精度上都出現(xiàn)了相應(yīng)的提升。

激光檢測是一種新型的檢測方式，在實(shí)際的運(yùn)用中凸顯出很多的優(yōu)勢。激光可以對(duì)于某一部位進(jìn)行多個(gè)檢測點(diǎn)檢測，從而保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。同時(shí)激光檢測沒有非常明確的目標(biāo)要求，對(duì)于傳統(tǒng)的檢測方式完成了革新。激光檢測系統(tǒng)安裝更加便捷，得到的檢測結(jié)果的精度更高。通過和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的整合，可以更加輕松的獲得檢測結(jié)果。

光纖檢測的發(fā)展時(shí)間比較長，主要是通過外界因素對(duì)于光纖中信息傳播的參數(shù)變化進(jìn)行歸納總結(jié)，從而實(shí)現(xiàn)外界因素的檢測和信號(hào)傳輸。光纖檢測被廣泛的運(yùn)用在航天航空領(lǐng)域，能夠?qū)τ趶?fù)合材料中損壞情況進(jìn)行高效檢測。

1.8 磁檢測法

漏磁場檢測技術(shù)是一種新型的檢測技術(shù)，主要是依據(jù)磁敏元件和電子儀器自身的缺陷造成的漏磁場進(jìn)行分析規(guī)范。如材料的出現(xiàn)裂紋深度和寬度的分析處理，要確保檢測對(duì)象的磁化水平要達(dá)到飽和狀態(tài)。通過檢測裝置對(duì)于檢測對(duì)象進(jìn)行大面積的掃描，從而獲得更加精準(zhǔn)的檢測結(jié)果。

金屬磁記憶檢測方法，最大的優(yōu)勢是可以預(yù)報(bào)可能出現(xiàn)缺陷的區(qū)域。使得最大應(yīng)力和變形區(qū)域的幾種，及時(shí)的制定出防止破壞的方案。針對(duì)檢測對(duì)象自身具備的磁化性能，可以在金屬原始狀態(tài)性進(jìn)行檢測。這種檢測方案更加適合野外、現(xiàn)場以及普查作業(yè)；檢測靈敏度高較高的磁學(xué)檢測儀器。這種檢測儀器的重量輕、體積小、便于攜帶，因此實(shí)際的檢測效率非常的高。

2 動(dòng)態(tài)檢測方法

動(dòng)態(tài)檢測方法主要是應(yīng)用振動(dòng)反演理論，在起振器、脈動(dòng)等激勵(lì)措施下，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)振動(dòng)的頻率和振型進(jìn)行分析，從而掌握建筑層間剛度。針對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力檢測的最基礎(chǔ)的問題就是動(dòng)力結(jié)構(gòu)的識(shí)別，包括了結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)、結(jié)構(gòu)物理參數(shù)等內(nèi)容。動(dòng)態(tài)檢測方式由可以細(xì)分為正弦穩(wěn)態(tài)激振、環(huán)境激振檢測。

2.1 正弦穩(wěn)態(tài)激振

針對(duì)正弦穩(wěn)態(tài)激振是為建筑結(jié)構(gòu)施加簡諧振動(dòng)的激勵(lì)方式，采用正弦穩(wěn)態(tài)激振主要是因?yàn)榧ふ衲芰扛拥募?，測試的精度也更加的高。實(shí)際檢測需要專門的激振設(shè)備，可能會(huì)對(duì)于建筑的后續(xù)使用造成影響。

2.2 環(huán)境激振檢測方法

采用環(huán)境激振檢測，是對(duì)于建筑周圍的微小振動(dòng)和空氣流動(dòng)納入到檢測之中。針對(duì)激振的方式將其分為自然脈動(dòng)、人工脈動(dòng)、地震動(dòng)、脈動(dòng)風(fēng)等。環(huán)境激振的優(yōu)勢為設(shè)備簡便，并不需要專業(yè)的激振設(shè)備。不會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)造成影響，但是試驗(yàn)周期非常的長。

3 結(jié)束語

綜上所述，針對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)無損檢測方法的分析關(guān)鍵要點(diǎn)的分析，可以有效的提升檢測的質(zhì)量和效率。各種新型檢測方式的運(yùn)用，不僅是高效評(píng)定結(jié)構(gòu)性態(tài)的有效措施，也是技術(shù)可靠性提升的基礎(chǔ)內(nèi)容。要確保建筑項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量和效率，建筑結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)的運(yùn)用是非常必要的。要結(jié)合建筑施工的實(shí)際情況進(jìn)行分析，充分的發(fā)揮出檢測技術(shù)的優(yōu)勢，為建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入新的活力。