高职院校主体结构检测实操能力培养
2021-07-15梁颖君李骅庚吴婷婷李红益
黄 辉 梁颖君 李骅庚 吴婷婷 李红益
(湖南劳动人事职业学院质量与信息技术系,湖南 长沙 410100)
1 概述
随着建筑业的不断发展,建筑规模日趋扩大,做好建筑工程实体质量监督工作成为了社会发展的必然要求,基于行业发展与市场需求,诸多高职院校在实训能力培养上下足功夫,主体结构检测是工程实体监督的重要组成部分,能有效保障人们生命财产安全,因此高职院校针对主体结构检测实训能力的培养,成为了衡量能力水平好坏的关键,湖南劳动人事学院通过培养多届毕业生、合作企业,参加行业内技能竞赛等,获得了宝贵的主体结构培训经验,在如何更精准的完成检测数据的收集方面有诸多宝贵的经验与建议。
2 课程描述
参见表1。
表1 课程描述
3 实训培养
3.1 钢筋保护层
随着混凝土无损检测技术的不断发展,钢筋保护层测量仪器精度不断提高,在建筑工程领域得到了广泛的应用,国内科技发展势头迅猛,国产化的钢筋检测仪,大大提高了钢筋保护层的测量范围和测量精度,小于60mm的保护层厚度量测,精度可达±1mm,可以满足工程检测技术规范的要求。
根据长期的检测案例,总结了一些钢筋保护层测定时出现的问题,如,仪器测量过程中,探头复位离钢筋过近会产生电磁干扰,数据会出现粗大误差;检测同样构件时,带不带滑轮操作测试数据存在差异;规程缺乏对钢筋网格扫描的相关规定,仅能判断单根钢筋下保护层厚度误差。
针对上述情况,在对本专业学生实训指导时,应该注意下述几点内容。
(1)仪器标定时,避开变电站、金属管棚等产生磁场的干扰,若两组同时进行实训,间距要大于2m。
(2)在检测工作面平整且保护层厚度大于最小测量值时,采用不带滑轮检测;如小于仪器最小量测值,采用附加垫块进行检测,最终结果进行计算时,垫块厚度予以扣除。
(3)钢筋混凝土中钢筋网会对检测结果造成偏差,在钢筋保护层测定时,先对钢筋进行定量与定位,再测定保护层厚度时,避开钢筋搭接处,保障检测数据的准确性。
3.2 锚杆长度
目前国内对锚杆长度的检测通常采用弹性波,冲击弹性波作为一种无损检测方法,对锚杆、杆系及周围岩体不会产生破坏,适用于广泛推广;然而诸多检测案例表明,在实际检测过程中,难免会受到各种环境条件、信号激励因素的影响,导致检测结果与实际偏差较大,因此在实训指导过程中,需要注意下述几点内容。
(1)是仪器的保养。检测仪器是数据收集和处理的主要工具,其精准性将决定检测结果的准确度,为此定期对检测设备进行保养与标定是必不可少的,同时国内的部分检测设备,严禁操作过程中对仪器进行热插拔,因此实训指导过程中,注意事项的强调必不可少。
(2)是合理选择激振频率。不同长度的锚杆在不同锤的激振条件下,波型不同,频率越高产生的干扰信号也越多,小锤不利于测试长度长的锚杆。实训过程中,要求学生选用两种及以上的激振锤收集波型,选择更易判断周期的波型,激振锤平行敲击锚杆时,要求干脆且力度适中,以免产生二次激振干扰数据准确性。
(3)是掌握施工工况。检测前,提前根据施工组织设计,了解待检测锚杆的长度、岩体质量、施工情况(外露长度、有无焊接)等,以便准确判断锚杆底部的反射信号。
(4)是采用耦合剂。选用合适的耦合剂,可以进一步提高检测结果的准备性与检测精度,同时可以根据探头不同的固定方式,采用不同的耦合方式。
3.3 混凝土检测
(1)是厚度。检测混凝土厚度时,常常会受到一些意外的影响,导致检测结果与数据偏离,如构件浇筑时,未保存同等条件标准试块;检测工作面少;激振锤敲击过程中波型杂乱等;上述情况的出现,会导致学生产生疑问,无法分清是操作失误还是外界因素影响。
为此,在安排实训课程时,采取下述措施规避非操作因素的影响。
①利用结构本身条件;大部分工程在检测过程中,往往都缺乏同等条件的试块,为此可以引入工程中已知尺寸的构件,先量测其厚度,在测试其波速,将此波速作为构件波速,测定同一浇筑条件构件的尺寸;
②选择合理的检测方式;检测混凝土厚度时,可选择方法较多,如针对检测面少,不足对测条件时,可以采用冲击弹性波法测试混凝土厚度,仅需一个小区域的工作面即可测得较为精准的数据;
③与钢筋保护层检测配合量测;混凝土厚度不同,可以采用不同型号的激振锤,敲击合适波型予以收集和保存,但混凝土中的钢筋会影响收集的波型,因此混凝土厚度检测,安排在钢筋间距量测之后,能有效避开钢筋网的影响。
(2)是缺陷。混凝土内部缺陷的检测可以通过传感器检测初始敲击产生的和反映形成的应力波,并计算和分析得到波在其内部传播所用的时间,结合波速得到混凝土的厚度,由于缺陷处厚度异常,所以可以判断缺陷所在位置。相关文献表明,缺陷检测中,常会受到测试面、壁厚、激振间距限制,影响数据的准确性,造成学生实训过程中与实际偏差较大。
为解决这一问题,将从下述几点措施帮助学生更好掌握缺陷检测实训操作。
①采用冲击回波法;本方法不需要破坏混凝土,并且克服超声检测需要两个检测面用以接收信号的缺点,本方法适用面广,大量的工程数据也表明此法的检测准确。
②纵横两个方向合理设置激振点;激振点敲击时,离混凝土侧面近受到外界影响严重,造成误差,因此检测过程中,激振点离混凝土外侧至少10cm;同时沿构件表面绘制纵横激振点,便于确定缺陷位置,实践表明,激振点间距为1cm~2cm时数据更加精准,但需要根据待测结构尺寸、精度要求及检测时间综合判定。
(3)是裂缝深度。无损检测裂缝深度时,常采用相位反转法原理确定裂缝深度,判定裂缝深度处于相位发生反转变化的临界点上;操作相对简单;但实训过程中,很多同学都发现操作没有错误,最终结果却偏差很大。
长期培训,发现错误的学生往往不去查看波型,就直接批量解析波型,得到默认解析结果,有时默认解析点和实际位置有所偏差,有时反转波型振幅较小,需要手动调整,若不查阅收集波型,盲目解析,会导致结果失真,最终对工程质量进行误判。
4 结 语
主体结构检测应用于建筑工程,能有效保障建筑结构的安全性和稳定性,在检测过程中,采用先进的检测手段和检测方法,让检测结果更加准确的反映结构本身的质量,是检测人员的主要职责,高职院校肩负着培养检测人才的重任,更要在实训能力培养上下功夫,科学的、系统的、动态的完善实训能力培养方案,提升建筑工程质量控制。