譚曉峰 孫瑩雪 劉世新
1.濟(jì)南市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)院 山東濟(jì)南 250101
2.濟(jì)南職業(yè)學(xué)院 山東濟(jì)南 250014
3.山東省標(biāo)準(zhǔn)化研究院 山東濟(jì)南 250011
20世紀(jì)后期以來,我國步入社會(huì)發(fā)展的快車道,各地建設(shè)工程如火如荼地開展,這也導(dǎo)致混凝土用量的激增?;炷潦乾F(xiàn)代建筑的核心材料,具有剛度大、制備簡單、工藝成熟等基本特點(diǎn),能夠保證建筑的使用價(jià)值,但如果混凝土質(zhì)量不佳,有可能降低建筑質(zhì)量甚至誘發(fā)安全隱患,針對(duì)混凝土檢測技術(shù)以及其應(yīng)用進(jìn)行分析,具有較為突出的現(xiàn)實(shí)意義[1]。
混凝土檢測技術(shù)是建筑工程質(zhì)量檢測中很重要的組成部分,混凝土在建筑工程項(xiàng)目建設(shè)中意義重大,在很多建筑分支行業(yè)都都有廣泛的應(yīng)用。在現(xiàn)階段工程建設(shè)中,加快混凝土檢測技術(shù)優(yōu)化,提高其檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性,加強(qiáng)其實(shí)際運(yùn)用效果,可以在一定程度上控制混凝土和工程質(zhì)量問題的出現(xiàn)。通過建立完善的建筑工程質(zhì)量檢測制度,提高工程建設(shè)檢測技術(shù)水平,可以保障混凝土性能的完整,保證其在建筑物中充分發(fā)揮作用,可以有效減少混凝土質(zhì)量問題帶來的建筑安全隱患,促進(jìn)建設(shè)項(xiàng)目質(zhì)量水平的提升,推動(dòng)我國建筑建設(shè)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,構(gòu)建可持續(xù)經(jīng)濟(jì)節(jié)約型社會(huì)。
模擬檢測技術(shù),是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的一種具體應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)通過模擬混凝土結(jié)構(gòu)或者建筑建成后的實(shí)際工作態(tài)勢,了解設(shè)計(jì)/建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)是否符合使用需要。目前最常見的模擬檢測技術(shù)為BIM技術(shù)。BIM技術(shù)也稱建筑信息模型技術(shù),該技術(shù)具有可視化、協(xié)調(diào)性、動(dòng)態(tài)模擬等方面的優(yōu)勢,大大提高了建筑工程的信息集成化的速度和精確性,模擬的對(duì)象包括建筑整體,也包括混凝土構(gòu)件等,只要數(shù)據(jù)足夠豐富,就能以參數(shù)調(diào)整的方式了解建筑、混凝土構(gòu)件的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),提升檢測科學(xué)性、建筑的最終質(zhì)量,強(qiáng)調(diào)通過大范圍數(shù)據(jù)收集的方式了解建筑基本性能,之后以線性約束、開放模擬等方式進(jìn)行測試。以混凝土的檢測為視角,一般取線性約束方法,所取線性條件為建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。在此條件下,不斷調(diào)整BIM模型的參數(shù),了解建筑常規(guī)工作模式下,對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度、抗剪應(yīng)力等參數(shù)的最低要求。之后以所獲模擬結(jié)果為基礎(chǔ),匹配現(xiàn)有混凝土構(gòu)件的參數(shù),了解其是否滿足需要,有效完成檢測[2]。
回彈法是通過回彈儀檢測混凝的強(qiáng)度,其基本原理是回彈儀的顯示數(shù)據(jù)與混凝土的抗壓強(qiáng)度成正比,回彈數(shù)據(jù)越大混凝土抗壓強(qiáng)度越高,反之,混凝土抗壓強(qiáng)度低,結(jié)構(gòu)性能不合理。對(duì)于一些對(duì)強(qiáng)度要求比較高的節(jié)點(diǎn)區(qū)域需要重點(diǎn)檢測,例如,承重墻、梁、柱節(jié)點(diǎn)區(qū)域,可將其當(dāng)做獨(dú)立約束構(gòu)件,一般結(jié)構(gòu)面測區(qū)要5個(gè)以上,測點(diǎn)為16個(gè)以上,避免隨機(jī)性,保證檢測結(jié)果的代表性和準(zhǔn)確性?;貜椃z測法操作簡單,檢測精度較高,很容易掌握技術(shù)要領(lǐng),設(shè)備成本低且維修保養(yǎng)簡便,因而在對(duì)混凝土進(jìn)行檢測時(shí)得到了廣泛好評(píng)[3]。
雷達(dá)波檢測是一種微波檢測,主要使用特殊的微波檢測。雷達(dá)探測技術(shù)將利用電磁波向地面發(fā)送信號(hào)。當(dāng)電磁波在結(jié)構(gòu)層遇到不同介質(zhì)時(shí),部分脈沖能量被反射回地面。根據(jù)速度、時(shí)間、振幅和反射回波的波形(圖1),可以得到目標(biāo)介質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)和位置。目前,雷達(dá)已廣泛應(yīng)用于地下工程檢測。雷達(dá)波檢測通常被分類為一種微波檢測,主要使用微波檢測的特殊優(yōu)勢,包括高頻和很強(qiáng)的方向性。雷達(dá)檢測技術(shù)一般用于檢測鋼筋的分布、混凝土內(nèi)部缺陷的位置、公路路面結(jié)構(gòu)等??梢杂糜诘刭|(zhì)構(gòu)造的勘探。通過反射回波的速度、時(shí)間、振幅和波形可以得到目標(biāo)介質(zhì)的空間位置和結(jié)構(gòu)(圖1)。雷達(dá)在地面工程探測中得到了廣泛的應(yīng)用。
利用鉆芯法檢測混凝土?xí)r,首先要先選取有代表性的混凝土區(qū)塊,在最具特點(diǎn)的位置鉆取芯樣。取樣時(shí),要先熟悉設(shè)計(jì)圖紙,避開預(yù)埋管線位置和主構(gòu)件處,鉆芯時(shí),要控制好進(jìn)鉆速度,保證取出芯樣的完整性,對(duì)取出的芯樣做好位置記錄和編碼,合理擺放,避免混亂造成破壞,影響檢測人員后續(xù)評(píng)估分析工作的進(jìn)行以及混凝土檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。最后,要及時(shí)填補(bǔ)修復(fù)鉆孔破洞。鉆芯法檢測混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不僅可以檢測,還可以修正混凝土抗壓強(qiáng)度換算值,數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確,對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的裂縫、孔洞等情況也有一定的反應(yīng),但是相比其他方式其工程破壞力大,容易造成一定的安全隱患[4]。
這種混凝土檢測法的原理是利用超聲波接收設(shè)備,采用單一聲速作為參數(shù),監(jiān)測超聲波脈沖在所檢測混凝土試驗(yàn)區(qū)的傳播的時(shí)間、速度、振幅等,并以此為數(shù)據(jù)分析依據(jù),判斷混凝土的孔隙率和強(qiáng)度。該檢測方法幾乎不會(huì)造成任何工程損害,可充分維護(hù)混凝土結(jié)構(gòu)完整性,屬于無損檢測。實(shí)際檢測時(shí)可重復(fù)多次進(jìn)行,從而對(duì)檢測結(jié)果進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證,但是這種方式也有一定的弊端,即檢測結(jié)果不穩(wěn)定,易受各種因素的影響,并且其設(shè)備和維護(hù)成本較高。
近年來,我國工程施工技術(shù)發(fā)展越來越成熟,建筑工程質(zhì)量檢測技術(shù)也開始發(fā)揮其工程價(jià)值,從各方面形成了比較完整的檢測體系,混凝土質(zhì)量檢測作為其中一項(xiàng)重要內(nèi)容,在實(shí)際建筑工程中也開始得到重用,要不斷提高其檢測技術(shù)水平,不斷創(chuàng)新與完善檢測方法,減少其劣勢,充分發(fā)揮其優(yōu)勢,使之更好地為工程質(zhì)量管理作貢獻(xiàn),奠定建筑工程行業(yè)發(fā)展的基石