建筑工程检测新技术的应用与发展 徐大雷

发表时间:2020/6/1   来源:《基层建设》2020年第4期   作者:徐大雷
[导读] 摘要:保障建筑物安全的工作之一就是建筑工程结构检测,而建筑工程结构检测则是建筑科学的基础,只有通过不断地检测才能满足建筑结构工程质量需求。
        青岛城阳城市发展集团有限公司  山东青岛  260000
        摘要:保障建筑物安全的工作之一就是建筑工程结构检测,而建筑工程结构检测则是建筑科学的基础,只有通过不断地检测才能满足建筑结构工程质量需求。但是实践过程中,由于不断应用与创新结构设计与建筑材料,所以,检测技术也应进行不断创新与完善,以此来对建筑结构进行加固改造,保证建筑的整体质量安全。
        关键词:建筑工程;检测新技术;管理
        1检验技术概况
        1.1检测混凝土结构
        建筑混凝土结构的检测技术,在建筑结构检测过程中,随着时代的不断发展,已经逐渐被各建筑企业所应用。非破损结构检测与局部破损结构检测就是现代混凝土结构检测的两个部分。非破损结构检测具有诸多优势,包括不破坏结构、适用性较强、大面积检测、可连续性等,其能在不破坏建筑构件的基础上,获得建筑结构是否松动、不均匀性、内部孔洞等相关参数,是传统破坏实验无法比拟的。因此,非破损结构检测技术就是混凝土结构检测时经常采取的一种方法。现阶段,回弹法与超声法就是非破损结构检测技术的主要使用的两种方法,在混凝土结构检测过程中,通常会将两种技术结合使用。不仅能对混凝土结构质量进行控制,还可以有效检测混凝土的性能、强度、结构。
        1.2检测砌筑结构
        与混凝土结构检测技术相比,砌筑结构检测技术发展较为缓慢,没有混凝土结构检测技术先进,相对而言较为落后。随着建筑工程对砌筑结构检测要求的逐渐提高,此技术也赢得了突飞猛进的发展,得到了进一步推广与应用。现场检测法和间接检测法就是砌筑结构强度检测的两种方法,间接检测法主要是依据现行的规范,通过检测砖和砂浆的强度,来对砌筑结构的强度进行确定。砂浆检测法可表现为以下几种,如筒压法、射钉法、回弹法、冲击法、荷法等。在建筑检测过程中,常规取样检测法就是砖检测方法。而现场检测法可为扁千斤顶、拔出法、轴压法、推剪法、单剪法等,取样检测可以直接在墙体上进行,但结构会受到损伤,现场检测法取样困难,通常不使用现场检测法。
        1.3检测钢筋结构
        在建筑工程施工过程中,虽然与上述两种结构相比,钢筋结构所占比例较小,但是其在建筑结构中是不可或缺的,对化工、运输业、重工业等钢筋结构检测也是钢筋结构检测所包括的行业,主要检测钢筋内外部是否存在缺陷、结构是否稳定、衔接是否完好等,应从材料、力学等方面着手,分析相关钢材的参数与性能,同时,钢结构检测内容还包括对钢筋结构是否造成影响的分析。钢筋检测方法还包括探测结构损伤,主要表现为超声波法、射线法、渗透法等。
        2新型无损检测技术的具体应用要点
        2.1基于BIM的钢结构无损检测技术
        近年来各类信息新型无损检测技术被大量引入建筑工程检测领域,基于BIM的钢结构无损检测技术便属于其中典型,该技术的应用需首先小波分解建筑钢结构检测图像,并针对性设立阈值,由此得到的变换系数需有选择保存,保证保存的变换系数均不小于阈值。通过去噪处理钢结构检测图像,开展针对性的形态学处理(红外图像技术),检测图像的清晰度即可大幅增强,建筑工程钢结构缺陷边缘的无损检测可由此顺利完成。在基于BIM的钢结构无损检测技术具体应用中,选取小波基、选定分解层数、判定阈值、小波消噪、形态学处理、缺陷边缘检测(基于钢结构检测图像)均属于其中关键。应选择具备优秀线性相位属性、高阶消失矩、紧支性、正则性等属性的双正交小波基,即双正交小波基bior3.1,以此用于建筑钢结构噪声与图像信号检测;需按照最小近似信号噪声标准选取信号分解层数,如信号信噪比SNR小于20,分解层数应为5,否则为4,为实现实时性的无损检测,可选择4作为分解层数;作为信号去噪的关键步骤,判定阈值需基于式(1)实现,式中的y、α、e、M分别为尺度向量、噪声大小、常数、小波系数数量。噪声的大小ɑ可基于最小尺度空间的小波系数获取,由此结合小波系数空间(建筑钢结构检测图像信号)中信号和噪声拥有的具备传播性小波变换系数,可基于式(2)确定ɑ值,式中的ji、j-分别为首次小波变换获取的小波系数与小波系数均值。
        小波消噪需建立零通小波,由此进行的信息恢复需基于重构公式实现,以此完成消噪,这一过程需采用奇异性指数衡量信号的局部奇异点特征;形态学处理需结合膨胀处理和腐蚀处理针对性展开,一般采用将检测目标边界某类像素删除的处理方式,以此提升图像清晰度;具体的缺陷边缘检测需采用红外图像技术,配合旋转跟踪法。
        (1)
        (2)
        2.2基于阻尼振动法的灌浆套筒无损检测技术
        近年来我国装配式建筑工程发展极为迅速,但对于这类建筑工程的关键部件灌浆套筒来说,如何实现套筒内灌浆饱满度的无损检测属于装配式建筑发展必须解决的难题。结合相关探索可以发现,高频雷达法、射线法、相控阵超声法、超声波法均无法较好满足套筒内灌浆饱满度的无损检测需要,较小的灌浆缝隙、金属套筒的电磁屏蔽、过大的金属部分占比属于无损检测面临的问题。为实现灌浆套筒无损检测,本文建议采用阻尼振动法这一新型技术,通过在灌浆套筒中预埋阻尼振动传感器,即可通过对灌浆料和空气两种介质的分辨实现套筒内灌浆饱满度的无损检测。在阻尼振动法的具体应用中,套筒内部的灌浆状态可通过振动波形图在官降前后的变化得到反映,振动波形图在灌浆前具备输出能量值大、振幅衰减速度慢、振幅大特点,凝固后灌浆料波形图具备输出能量值很小、振幅衰减速度快、振幅小的特点,由此即可满足套筒内灌浆密实度的无损检测,判断装配式建筑工程灌浆套筒施工是否需要进行二次补灌,并用于评价灌浆作业质量,阻尼振动在灌浆套筒无损检测中的应用价值可见一斑。
        3建筑工程检测新技术的发展分析
        因为国家的飞快进步,建筑工程检测技术也在各个方向上得到了发展,正一步步与信息技术结合,使操作方式变得更加人性化,检测结果反馈更具参考价值。
        (1)与信息技术结合。随着我国综合国力的不断增强,建筑规模越来越大,检测技术也不断与信息技术结合发展,使得建筑工程检测得到更高的灵敏度和检测效率。信息技术的快速发展使得无损检测得到新的技术支持,就现在而言,无损检测技术还不够成熟,相关企业应对检测技术进行统一规范,使得技术得到良好的发展以确保检测结果的准确性,无损检测技术未来在建筑检测技术中一定占有重要地位,它的发展理应得到企业的重视。
        (2)材料的创新。基础决定上层建筑,建筑材料的好坏对建筑整体质量的重要性不言而喻。建筑材料质量将直接影响工程检测结果。对建筑材料的研究一定要创新,保证建筑材料的质量是提高建筑检测质量的必要条件。传统建筑材料在发展中慢慢体现出一些不足,这些不足在建筑工程中很容易引发质量问题,所以对传统建筑材料进行创新势必要进行的,并要将其应用到建筑工程中去。例如将一些抗裂纤维、引气外加剂运用到混凝土中,对混凝土质量检测结果有很大的提升。
        结束语
        建筑业具有巨大的发展潜力,是国民经济发展的重要动力。建筑质量检验在建筑行业占据着举足轻重的地位。但是,在建筑领域的长时间发展过程中没能得到充分的重视,以至于建筑事故频繁发生。对此,建筑公司和有关部门应当加强管理和治理,保证测试的标准化和准确性,并履行其积极职能。
        参考文献:
        [1]冯祥梅.建筑工程检测新技术的应用与发展分析[J].建材与装饰,2017(12):73-74.
        [2]王之超.浅谈建筑工程检测新技术[J].科技与企业,2014(05):222.
        [3]赵书全.建筑工程检测新技术的应用与发展[J].河南科技,2013(18):149.
        [4]曹洋.新技术在旧建筑更新中的应用研究[D].天津大学,2010.
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