针对建筑结构现场检测方法论述
2015-10-21刘增辉
【摘要】建筑工程施工效果与社会生产以及人们生活都有着密切联系,一直以来都备受社会各界关注。随着建筑行业的快速发展,建筑工程结构逐渐呈现多样化、功能化等特点,而为了保证其建设的合理性与有效性,必须要对其质量进行检测。建筑结构现场检测即从结构、材料以及技术等方面进行综合分析,对混凝土与钢结构质量进行现场检测,对保证工程建设效果具有重要意义。本文结合建筑工程施工特点,对建筑结构现场检测方法进行了分析。
【关键词】建筑工程;结构施工;现场检测
建筑结构现场检测部位主要包括混凝土结构、钢结构、砌体结构、木结构以及钢管混凝土结构等,确定混凝土结构强度、裂缝,钢筋施工位置以及保护层厚度等施工是否符合施工要求,检测各部分结构是否存在质量缺陷,对保证工程结构整体建设质量具有重要意义,是最终评定混凝土结构施工效果的重要依据。目前建筑结构现场检测的方法比较多,在实际应用中需要结合工程建设情况来选择相应的检测技术。
一、建筑结构施工特点
为满足社会发展与人们生活需求,建筑工程结构逐渐实现了功能性、美化性以及实用性等方面的协调统一,提高了工程建设的综合效果。但是相应的工程结构多样化与功能化的发展,使其组成更为复杂,施工技术与施工质量要求也更为严格,在施工过程中存在大量不同专业的交叉作业,管理不当很有可能出现质量问题,影响工程建设综合效果。建筑工程结构主要由混凝土结构、钢结构、砌体结构等分项系统组成,为保证工程结构施工质量,必须要针对各分项系统施工特点来做好相应的检测工作[1]。对建筑结构进行现场检测,可以更及时的发现各分项结构系统是否存在施工质量问题,在发现后还可以进行处理,是保证工程施工质量的重要保障。在对建筑结构进行现场检测时,应结合不同分享结构体系来选择相应的检测技术,按照要求进行规范操作,得到各结构准确的检测数据。
二、混凝土结构现场检测技术分析
1.超声波脉冲检测
此种检测方法的原理为利用超声波在混凝土结构中传播的参数变化,通过对参数的检测分析来确定其与混凝土抗压强度之间的关系,进而此结构的抗压强度,是混凝土结构现场检测中比较常用的一种方法。混凝土主要由多种材料组成,内部存在砂浆与骨料界面与众多缺陷,超声波在其中传播与均匀介质相比要更为复杂,会在传播过程中出新折射、散射以及反射,并存在较大的衰减现象[2]。通过对超声波在混凝土结构中传播的现象进行分析,既可以检测出结构存在的缺陷。在利用超声波脉冲法进行混凝土结构现场检测时,需要分析测试仪器、换能器与混凝土强度以及传播声速间定量关系,降低各类因素对结构混凝土原材料以及配合比造成的影响。
2.回弹法检测
回弹法检测即利用回弹仪撞击混凝土结构表面,收集分析仪器重锤回弹能量的变化,以此来确定混凝土结构所具有的塑性与弹性,并根据结构表面强度来计算出结构的抗压强度。与其他检测方法相比,回弹法为非破损试验方法,所需检测仪器构造简单操作方便,并且检测结果有效率比较高,检测成本较低,并且其受外界因素的影响小,现在已经被广泛的应用到建筑工程混凝土结构现场检测中。但是,如果选择用此种方法进行结构检测,需要控制好碳化深度与测试角度对检测结果造成的影响,同时在检测时还应对回弹值进行不同角度的校对,提高检测结果的准确性。
3.钻芯法检测
选择钻心法对混凝土结构进行检测时,需要用专门的取芯机从被检测结构中直接取出圆柱型混凝土芯样,然后利用芯样的抗压试验强度,来推算混凝土结构的抗压强度。此种现场检测方式在应用效果上可靠性比较高,可以得到相对准确的混凝土强度,但是在应用时需要注意,试验样为直接从结构上取样,对待检混凝土结构会造成一定的损伤,是一种半破损检测方法,应结合工程结构建设实际情况来确定是否选择其进行检测[3]。
三、钢结构现场检测技术分析
1.超声波检测
利用超声波检测方法来确定钢结构是否存在质量缺陷,是建筑工程现场检测比较常用的方法,最为常见的为脉冲反射法。超声波脉冲发射进入到被检测钢结构中,如果结构不存在缺陷,则超声波传播过程中不会出现反射波,相反则会出现明显的反射。但是因为钢材结构较之混凝土结构密度更大,想要有效检测结果中存在的较小缺陷,就需要适当的增大超声频率,与射线探伤或者磁粉探伤具有更好的检测效果。
2.表面硬度法检测
表面硬度法检测主要由布氏硬度仪来实现,在对钢结构进行检测时,需要通过硬度计端部钢珠受压在钢材表面与硬度标准试样上的凹痕直径来测定结构的强度,并由检测结果来对钢材强度以及屈服强度等进行检测。从实际应用效果上来看,表面硬度法检测所需设备简单,整个检测过程更为简单,并且基本不会对钢结构造成损伤,在建筑工程钢结构现场检测中得到了相对广泛的应用。
3.钢筋位置检测
在对建筑工程混凝土结构进行可靠性与施工质量鉴定时,需要对其钢筋位置、施工质量等进行检测,确定其是否存在施工缺陷。如果选择用钻芯法进行检测,取样时应避开钢筋,其中对于配筋系数以及混凝土保护层比较薄的地方,应选择用电磁感应法进行检测。
4.钢筋锈蚀检测
在混凝土结构施工完成后,如果混凝土质量比较差,或者施工技术与工艺处理不当,再加上环境因素影响,很容易出现结构裂缝,使得结构内部的钢筋出现锈蚀问题,影响结构施工质量。在对钢筋锈蚀进行检测时,可以选择用电池法来测量钢筋表面与探头之间的电位差,判断结构钢筋是否存在锈蚀问题,避免锈蚀程度过大造成混凝土保护层胀裂、剥落[4]。
四、砌体结构現场检测技术分析
1.直接测定法
第一,动测结合法。即利用脉动、起振机共振以及冲击等多种激振方式共同作用,对砌体结构频率与振型参数进行检测。然后利用系统识别理论来得到层间刚度用,进而能够推算出砌体结构各层轴心的抗压强度。第二,抽样检测法。常见的有切割法与取芯法,其中切割法所需试样比较大,检测搬运时存在较大的扰动,会降低检测精度。
2.间接检测法
第一,冲击法。以物体破碎所需消耗功以及破碎过程产生的表面积成正比理论为依据,通过提前建立的单位功表面积增量与抗压强度之间的公式,来计算得出砖块与砂浆试样的强度。第二,推出法。即对一单砖顶面、两侧面砂浆进行全面清除,只留底面砂浆,用专门工具千斤顶将其顶出,然后在极限状态下,对结构用砖与砂浆粘度抗剪强度进行检测,并因此推算出结构抗压强度。
结束语
建筑工程结构建设涉及到的专业众多,不同结构体系相互影响,最终决定了工程施工质量。在对建筑结构进行现场检测时,应根据不同分项结构的特点来选择影响的检测方法,并按照专业操作规程进行检测,确保检测结果精度,为最终工程结构质量确定提供依据。
参考文献
[1] 时晓艳.建筑结构现场检测技术[J].中国新技术新产品,2010,09:153-154.
[2] 王海霞.建筑结构现场检测方法评析与展望[J].今日科苑,2009,08:137.
[3] 王庆华,杨红艳.建筑结构现场检测方法评析与展望[A]..土木建筑学术文库(第13卷)[C].:,2010:2.
[4] 陈扬鹏.建筑结构现场检测方法评析与展望[J].煤炭技术,2012,09:103-104.
作者简介:刘增辉(1987-),男,陕西西安人,学历:本科,研究方向:房建