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摘要:近年来,随着人们生活水平的提高,人们对建筑物的质量提出了更高的要求,对现有的建筑采取一些手段进行加固,不仅可以满足人民对建筑的稳定和安全的要求,还能促进城镇化的进程,提升建筑行业的社会经济效益。在实际工程加固过程中,要先对建筑物的整体结构以及周边的环境进行全方位的考察、分析,才能确定加固方案,并严格按照标准施工才能达到加固效果。本文笔者根据工作实践经验对土木工程结构检测技术进行了分析探讨。
关键词:土木工程;结构;检测;技术
前言
近年来,随着我国建筑行业的高速发展,大型建筑设施对土木工程技术提出了更高的要求,然而,在施工的过程中,由于各种原因导致土木工程结构产生病害,严重威胁着建筑物的安全。土木工程结构检测技术的运用可以帮助施工人员及时发现并处理结构病害,从而提高土木工程质量,避免建筑物产生重大质量安全问题。
1.土木工程结构检测的特点
1.1检测结果受环境影响较大
土木工程结构检测基本上都在露天场所进行,外界环境对检测结果的影响较大,环境的变化会导致检测结果出现偏差,最终影响检测结果的精准度。
1.2对检测数据的精准度要求高
土木工程结构的质量关乎着整体建筑物的质量,因此,在对土木工程结构进行检测时,必须要确保检测数据的精准度。
1.3检测数据材料需妥善保存
一般情况下,土木工程结构性问题往往都出现在工程完工后很久之后。为了保证材料的真实性,必须要妥善保存数据材料,避免出现数据材料造假的现象。
1.4避免结构检测给建筑物带来损害
有些结构检测技术会对建筑结构产生一定的损害,比如对混凝土结构检测时所用的回弹法,原则上来说,这样的检测方法是不提倡使用的,因为对土木工程结构的检测一般都出现在工程建设完工之后,如果因为检测破坏了建筑物的元构件,便得不偿失。
2.土木工程结构检测的主要技术
2.1砌体结构相关检测技术
砌体结构在土木工程中发挥了很大的作用,是比较常见的结构形式。砌体结构的检测技术分为动态检测和静态检测,主要包括钻芯法和回弹法,在对砌体结构进行检测时,选择的检测方法要依所选用的材料而定,比如,石块砌体用钻芯法比较合适,而砖块砌体则应该把钻芯法和回弹法结合起来使用。在检测中,检测人员通常把自重砂浆轻度当做参数,使用筒压法和推出法进行检测。
2.1.1筒压法
所谓筒压法是指在需要检测的砌体结构上取下适当的样品,把这些样品先碾碎后烘干,然后分成具有级配的砂浆颗粒,最后在承桶中进行筒压法。经过筒压后便可以判断砌体结构中的砂浆是否达到了质量要求。
2.1.2推出法
与筒压法不同的是,推出法不需要取样品,而是利用推出仪直接从砌体结构墙面推出砖块,根据推出的力度及砖块表面砂浆饱满度判断砌体结构是否符合质量要求。
2.2混凝土结构的相关检测技术
对于建筑工程中最基础的地下室底板,它所采用的施工技术和加固技术对于整个建筑的质量具有十分重大的作用。当前,我国最常用的地下室底板设计,采用的是混凝土结构检测方法来实现的。但是由于施工过程中一些限制性因素和失误,常常会影响整个施工效果。施工人员对于混凝土检测的技术还有待研究并逐步改善。对于不同的地下室建筑,它的地板设计也有自身的结构特点,检测技术的应用上也是千差万别。混凝土结构是工程建设中应用最广泛的建筑材料,为了保证混凝土结构的工程质量安全,其鉴定工作意义重大。混凝土结构的检测技术主要包括钻芯法、回弹法和超声法。
2.2.1钻芯法
钻芯法是土木工程中最常用到的检测技术,该方法用到的工具是回弹仪。钻芯法的步骤分为三步,第一步是利用专业水冷式钻机在混凝土结构上进行采样,第二步是将样本进行抗压度实验,第三步是根据样本判断混凝土结构是否存在问题。
2.2.2回弹法
回弹法是利用重锤反弹距离和弹簧长度最初值的比值判断混凝土强度。虽然回弹法比较简单,容易操作,检测结果也比较准确,但一般情况下不推荐使用该方法,因为重锤弹击必然会对建筑结构产生影响,只有经过了业主的同意或是评估后认为重锤弹击对墙体的影响较小的情况下才可使用该方法。
2.2.3超声法
超声法属于先进的检测技术,利用的原理是通过超声波对混凝土内部结构进行检测,混凝土中的材料种类多,成分复杂,不同的材料对超声波的衰减和吸收不同,当混凝土结构对超声波传播中产生的具体参数变化情况一定时,便可判断混凝土结构的内部是否出现了病害。
2.3钢结构的相关检测技术
与混凝土结构和砌体结构相比,钢结构强度高、自重轻、韧性好、可塑性高,是土木工程中最长见到的结构形式。由于钢结构的材料主要是钢材,所以对钢结构的检测主要是对钢构件的检测,具体说来主要是对构件尺寸、材料连接情况、损伤程度等方面进行检测,从而了解钢构件的质量和性能。
2.4砌筑砂浆质量检测砂浆的质量
对整个建筑墙体质量影响是很大的,回弹法、贯入法、超声波回弹法等为检测砌筑砂浆质量的主要方法。回弹法测量工程结构的质量时必须对结构施加一定的动量,这是基于锤击法对结构表面检测获得的测量结果。工程结构可能无法吸收所有的跳动能量,这主要是因为外部振动的影响,混凝土结构只能吸收部分由剩余的反弹产生的动能,然后远离工程结构的表面。超声回弹法和回弹法的基本原理相似,其充分利用超声波的优点,将待测物体中的传播时间以及超声在物体内的传播速度都计算出来,以此为基础测出表面硬度参数,得到主要结构参数的最终硬度,计算回弹值。与其他检测方法相比,超声回弹法的特点更为突出,特别是采用超声回弹法,主结构的水分不会是影响测量的一个因素。
3.土木工程结构检测技术的发展趋势
3.1提高土木工程结构检测的准确性
从广义上来说,土木工程结构检测属于测量的一种,即测量结构内部的病害,提高土木工程结构检测的准确性是保证土木工程质量的关键。在对土木工程结构进行检测前,要制定相应的损伤指标,并根据该指标判断土木工程结构的病害程度。目前,我国在损伤指标判别上已经形成了较为完整的体系,参数的设置和分类也较为科学,但与发达国家相比,我国对损伤判别的指标还是不够完善,还有很大的进步空间。不断完善损伤判别指标,提高检测的准确性是土木工程结构检测技术的发展趋势。
3.2非线性诊断技术的应用
土木工程结构具有非线形的特点,因为其结构大多是非线性的结构,在以前,土木工程检测多使用线形诊断技术,但该技术不如非线形诊断技术更贴近实际情况,所以,运用非线形诊断技术能够更精确的测量出土木工程结构内部的真实情况,从而做出相应地调整和优化。如何结合土木工程的非线形特点进行非线性诊断技术的应用在目前来说还属于难点,因为该技术的计算算法和技术操作比线形诊断要更加的复杂。
3.3合理布置传感器
传感器布置的位置合理与否是影响土木工程结构检测结果的一个重要因素,除了位置之外,还需要考虑到传感器的类型与数量,如果其类型、数量、布置均选择恰当,就可以最大限度的发挥传感器的作用,确保检测结果的准确性。
4.结束语
综上所述,土木工程结构的检测技术对于确保建筑物的安全具有重要意义,在我国,土木工程结构检测技术的发展空间还很大,在未来的发展中还需要从业者不断地进行探索,只有不断改进和优化检测技术,才能更好地保障建筑工程质量。
参考文献
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