高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)焊縫超聲波檢測(cè)分析

孫建偉

摘要：鋼結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)運(yùn)用較為廣泛，許多大型的水電廠、體育館等，多是采用鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)，尤其是在諸多高層建筑方面，但是為了保證整棟建筑的安全可行性，就要著力打造工程內(nèi)部框架的堅(jiān)固，進(jìn)行無(wú)縫隙的鋼結(jié)構(gòu)焊接。鋼結(jié)構(gòu)的焊接要求焊接人員經(jīng)驗(yàn)豐富，專注力強(qiáng)，確保焊接角度保持平整，才能夠保證最終的成品框架穩(wěn)固踏實(shí)。顯而易見(jiàn)，在框架檢測(cè)環(huán)節(jié)，要在保持鋼結(jié)構(gòu)框架的完整的情況下進(jìn)行，就要求檢測(cè)人員運(yùn)用更精確的檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行勘察，合理地選擇超聲波檢測(cè)技術(shù)，通過(guò)超聲波技術(shù)精確地檢測(cè)鋼結(jié)構(gòu)焊縫，分析每個(gè)結(jié)角的焊縫程度，檢測(cè)接口的位置是否準(zhǔn)確，超聲波的檢測(cè)技術(shù)比較精密，定位也較為精確，鋼結(jié)構(gòu)的框架焊接的檢測(cè)符合工程人員的目標(biāo)追求，能夠確保在檢測(cè)之后鋼結(jié)構(gòu)的整體框架完好無(wú)損。下文將簡(jiǎn)要分析高層民用建筑結(jié)構(gòu)焊縫超聲波檢測(cè)的要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：民用建筑;鋼結(jié)構(gòu)焊縫;超聲波檢測(cè);要點(diǎn)分析

引言

超聲波利用多種技術(shù)進(jìn)行勘探，由于超聲波速度快，在抵達(dá)焊縫表層時(shí)及時(shí)地反映問(wèn)題，有效地發(fā)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)焊縫存在的屏障，通過(guò)超聲波探測(cè)儀把問(wèn)題體現(xiàn)出來(lái)，操作人員根據(jù)整體的聲波圖，計(jì)算和總結(jié)遇見(jiàn)的故障，高效地解決其產(chǎn)生的問(wèn)題。超聲波的檢測(cè)只是單純的通過(guò)勘測(cè)儀列示，不需要借助外力，檢測(cè)成本偏低，有利于降低建筑鋼結(jié)構(gòu)的成本。超聲波勘測(cè)的結(jié)果具有針對(duì)性，全面地反映建筑內(nèi)部框架的漏洞，避免安全問(wèn)題的產(chǎn)生，完善鋼結(jié)構(gòu)焊接的技術(shù)，消耗的時(shí)間比較短暫，縮短整個(gè)項(xiàng)目的預(yù)期時(shí)間，提升行業(yè)信譽(yù)度?？傊暡ㄔ诟邔用裼媒ㄖ摻Y(jié)構(gòu)焊縫中的檢測(cè)實(shí)施是切實(shí)可行的，勘測(cè)人員要經(jīng)常性地把這項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用在鋼結(jié)構(gòu)焊縫中，保障整體建筑的安全和質(zhì)量，開(kāi)拓鋼結(jié)構(gòu)運(yùn)用的建筑行業(yè)范圍，讓其能夠長(zhǎng)遠(yuǎn)地發(fā)展下去。

一、嚴(yán)格選擇超聲波檢測(cè)儀

超聲波探傷儀的整體配備要完整，根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)焊縫的外表形狀，選擇合適尺寸大小的勘測(cè)機(jī)具，比如探頭、試塊、耦合劑等。標(biāo)準(zhǔn)的超聲波探傷儀的探頭晶片形狀一般比較小，發(fā)現(xiàn)缺陷越小，靈敏度越高，探頭的晶片使其振動(dòng)產(chǎn)生超聲波，再受到發(fā)射回來(lái)的聲波壓力產(chǎn)生電信號(hào)并且傳送信號(hào)，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理在探傷儀的顯示屏上顯現(xiàn)超聲波聲波圖。圖1是典型的數(shù)據(jù)成型聲波圖[1]。對(duì)于檢測(cè)縫隙長(zhǎng)的鋼結(jié)構(gòu)焊縫難度較大，勘測(cè)人員在進(jìn)行晶片選取時(shí)，不要盲目的選擇，避免超聲波波形圖無(wú)法形成，而是要結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)焊縫的整體外觀，粗細(xì)程度進(jìn)行選擇。超聲波探傷儀擁有多個(gè)獨(dú)立探傷通道，可以準(zhǔn)確地輸入本行業(yè)的探傷標(biāo)準(zhǔn)，在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)探傷時(shí)，勘測(cè)人員為了攜帶方便，可以不再攜帶試塊。同時(shí)，探傷儀也有屏幕拓展功能，整個(gè)成型畫(huà)面反應(yīng)更加清晰，視野也更加寬闊，探測(cè)人員便于發(fā)現(xiàn)細(xì)節(jié)性問(wèn)題，更全面地總結(jié)鋼結(jié)構(gòu)焊縫的問(wèn)題。

二、強(qiáng)化勘測(cè)人員業(yè)務(wù)水平

鋼結(jié)構(gòu)的勘探結(jié)果不單單只是依賴于超聲波探傷儀的應(yīng)用，也要能夠分析超聲波探傷儀的聲波圖所表達(dá)的數(shù)據(jù)內(nèi)容，這項(xiàng)技能要依靠于勘探人員。每種成型圖像的數(shù)據(jù)處理方法也會(huì)有所差異，勘探人員首先應(yīng)具備分析成型種類的能力，其次準(zhǔn)確地運(yùn)用分析處理的方式，最終通過(guò)一系列操作得到鋼結(jié)構(gòu)焊縫的檢測(cè)結(jié)果[2]?？碧饺藛T要熟知超聲波探測(cè)儀的原理，熟記超聲波是在被檢測(cè)材料中傳播時(shí)，材料的聲學(xué)特性和內(nèi)部組織的變化對(duì)超聲波的傳播產(chǎn)生一定的影響，能夠根基波長(zhǎng)、波峰的數(shù)值和變化，觀察鋼結(jié)構(gòu)焊縫的屏障和阻礙。例如，超聲波探傷儀形成的圖形，具有超聲波圖像特征，需要具備一定的物理知識(shí)儲(chǔ)備，鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)負(fù)責(zé)人可以以此項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)為原則，招聘專業(yè)的勘探人員，或者采取聯(lián)合成立一個(gè)勘探小組，并確定主管部門或主管人員等方式，對(duì)有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)焊縫工作進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)控和分配，確定項(xiàng)目的順利開(kāi)展，可以結(jié)合各自的意見(jiàn)，完備生成結(jié)果的綜合性和針對(duì)性。

三、保持焊縫表面光潔

盡管超聲波探傷儀的探頭靈敏高，探查精確，但是鋼結(jié)構(gòu)焊縫表面殘?jiān)e攢過(guò)多的情況，對(duì)于最終的勘探結(jié)果是不利的。因此，在進(jìn)行超聲波探傷的前期，建設(shè)負(fù)責(zé)人要組織清潔人員擦拭或者清除鋼材表面的堆積物，保障焊縫的表面光亮整潔，確保探頭能夠直接接觸焊縫表皮，防止堆積物阻隔超聲波的勘測(cè)。圖2工人正在勘測(cè)光滑的鋼結(jié)構(gòu)焊縫。雖然超聲波的穿透力強(qiáng)，反射和折射的角度也較為準(zhǔn)確，但是相比較于光滑的焊縫而言，會(huì)存在一定的時(shí)間延長(zhǎng)和結(jié)果的偏差[3]。勘察結(jié)果的偏差，不是一件微不足道的事情，會(huì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的整個(gè)建設(shè)產(chǎn)生一定的影響，對(duì)框架結(jié)構(gòu)的整體成效也會(huì)有所影響，甚至于整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目都會(huì)面臨廢棄的風(fēng)險(xiǎn)。保持焊縫表面光潔是建設(shè)負(fù)責(zé)人進(jìn)行后期勘探工作之前的首要選擇，是保證檢測(cè)結(jié)果精確的重要依據(jù)和主要推手，是必不可少的工作，建設(shè)負(fù)責(zé)人要重視這項(xiàng)工作，在日后的鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)工作中貫徹此項(xiàng)理念。對(duì)于超聲波檢測(cè)，無(wú)論是前期工作，還是后期工作，每一個(gè)流程都不容忽視，否則將會(huì)出現(xiàn)建設(shè)工程問(wèn)題，影響鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)行業(yè)的發(fā)展。

四、找準(zhǔn)焊縫探傷的時(shí)點(diǎn)

在鋼結(jié)構(gòu)焊接完成之后，不要急于進(jìn)行超聲波探傷檢測(cè)，由于焊接儀器高溫的作用使焊縫熔接在一起，導(dǎo)致焊接表面溫度過(guò)高，會(huì)對(duì)探頭表面的晶片造成一定程度的損傷，影響探測(cè)結(jié)果。例如，在鋼結(jié)構(gòu)焊縫探傷前，勘探人員可以利用示數(shù)溫度計(jì)進(jìn)行測(cè)量焊縫的表面溫度，確保溫度保持在日常的室外溫度，再進(jìn)行下一步的探傷流程[4]。即便探傷儀運(yùn)用便捷，成效顯著，但是在檢測(cè)之前，勘探人員要注重細(xì)節(jié)，不要忽略任何一個(gè)流程，避免出現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)的偏差，造成難以挽回的后果。

五、結(jié)束語(yǔ)

隨著超聲波檢測(cè)的廣泛應(yīng)用，其整體的技術(shù)水平和勘探效果也有了大幅度提升，越來(lái)越趨于成熟化、合理化。鋼結(jié)構(gòu)建筑對(duì)安全質(zhì)量問(wèn)題要求嚴(yán)苛，在此之前，諸多的鋼結(jié)構(gòu)焊接師一直嘗試如何提高鋼結(jié)構(gòu)建筑的安全保障問(wèn)題，在檢測(cè)過(guò)程中盡其所能減少毀損。對(duì)于探傷難度較大的鋼結(jié)構(gòu)焊縫，勘測(cè)人員可以利用超聲波探傷技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)，能夠保證鋼結(jié)構(gòu)整體內(nèi)部框架保持完整和牢固，也不會(huì)對(duì)焊縫造成一定的損傷。

參考文獻(xiàn)：

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[3]黃戰(zhàn)勝. 鋼結(jié)構(gòu)部分焊透T型焊縫的超聲波檢測(cè)分析[J]. 探索科學(xué)， 2019， 000（004）：201.

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（作者單位：江蘇鋼建金屬制品檢測(cè)有限公司）