水利工程质量检测中测量不确定度的影响研究

发表时间:2021/7/2   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷7期   作者:鲍亮
[导读] :随着城镇化进程的加快,我国重要基础设施建设取得了显著的成效。
        鲍亮  
        滁州市金硕源工程咨询有限公司 安徽滁州 239000

        摘要:随着城镇化进程的加快,我国重要基础设施建设取得了显著的成效。近年来,我国水利工程建设规模居世界前列,水利工程带来了明显的社会和经济效益。本文就水利工程质量检测中测量不确定度的影响展开探讨。
        关键词:水利工程;质量检测;测量不确定度
        引言
        水利工程在保障国家水安全中具有不可替代的基础性作用,其质量与人们的生产生活息息相关。在完成施工之后,要及时进行工程结构检测,消除质量安全隐患。
        1测量不确定度及其影响
        根据相关规范的要求,测量结果通常用两部分表示,一是测量不确定度,二是测得的单个量值。不确定度的引入主要是为了对测量值分散特征进行准确反映,它能够体现量值进入半宽度范围的概率。与误差相比,其可以被视为数轴上的某个区间,而误差则是数轴上的一个点。因此,不确定度的应用具有较高的适用性、传递性以及统一性,而且可以有效提高测量工作的严谨性。在水利工程中,针对质量检测工作做好不确定度使用程序的建设,这样不仅能够提高工程测量体系的完善性,还能使检测行业获得更高的技术水平。在对水利工程进行质量检测的过程中,无论是测量的条件,还是测量的环境,都相对较差,因此在测量期间往往会被外部因素所影响,导致测量出来的实际数据可能会与真实数据存在一定的差异。如果在质量检测过程中,仅根据相关标准及实际测量结果对工程测量数据合格与否进行判断,会对工程质量检测工作的科学性造成巨大的影响。因此,需要相关单位在考虑实际测量结果的同时,兼顾测量不确定度。因为该项数值的大小直接关系到测量结果的质量,并且测量不确定度还能用于实际测量结果的判断,从某种程度上来讲,测量不确定度及实际测量数据都是影响工程测量结果的扩展不确定度,对测量不确定度及实际测量结果间关联度的数据进行应用,能够在一定程度上反映实际测量数据的质量控制作用。
        2水利工程中质量检测技术的应用
        2.1回弹法检测技术
        回弹法检测技术利用弹簧及重锤实现水利工程的检测作业,主要操作原理:利用弹簧的弹性形变产生的弹性势能为重锤提供动力,在动力的作用下,重锤能够敲击混凝土表面;之后测试这一系列流程中弹簧产生的位移程度,并利用位移距离测算出具体的数值大小,根据数值大小与相关指标间的比对来鉴别建筑整体的强度。回弹法检测技术的主要优势是能够获得更加理想的检测数据,也就是说回弹法检测技术能够检测混凝土的强度及均匀度,并且确保测量目标建筑体的完整性及原本性能。在应用回弹法检测技术的过程中要注意以下几点:(1)确保检测目标建筑体表面平整干净,避免污垢;(2)合理设定所有检测结构的位置和范围,如果测试结构尺寸相对较小,可以适当减小测试位置的预定数量,但要确保相邻测试位置的间距为2m;(3)在测试位置中,需要保证检测点设计的均匀性,测点外露的钢筋间距≥30mm,同时测点不可以设置在气孔或外凸的岩石中;(4)回弹值检测完毕后,尽量选取合理的部位检测碳化深度值,选取检测结果的均值;(5)在计算回弹值过程中,需要在被测位置的全部回弹值中,去除3个最大及最小的结果,在剩下的数据中计算出均值;(6)在检测过程中,回弹仪周线和混凝土检测表面需要保持垂直,对其匀速施压,不可以用力过急或过快,以免瞬间冲击力破坏工程建筑。
        2.2超声波法检测技术
        结合水利工程混凝土的特点,超声波法在水利工程混凝土质量检测中取得了非常广泛的应用。对于混凝土深部裂缝的探测可使用斜测法,能够得到裂缝展布范围及长度信息。

如使用钻孔法进行裂缝的探测,应在混凝土裂缝周围等间距布置三个小孔,小孔的尺寸与换能器的大小相匹配,同时在孔内加入混凝土和换能器的耦合剂,将探头深入孔内进行探测。值得注意的是,使用斜测法测量混凝土质量,由于裂缝中经常存在一些砂砾和碎屑,超声波测量过程中发出的测量声波中的一部分可能会穿过含砂砾的裂缝,导致测量不准;同时,没有穿过裂缝的声波直接到达接收器,会造成裂缝定位的误差。针对这种情况,建议使用双面斜侧法,双面斜测法能够实现混凝土裂缝的平面斜测,得到的检测结果更加准确,快速。综合来看,超声波检测的穿透性较强,操作简便,能够快速实现混凝土无损探测,在水利工程混凝土质量检测中国应用较多,但是该种技术在使用过程中应结合具体工况确定探测参数,保证质量检测的精度。
        2.3碳化深度测量法
        若要应用无损检测技术对水利工程质量进行更加深入和精准的检测,相关工作人员可以考虑采用碳化深度测量法。在实际应用这种方式进行检测的过程中,相关工作人员需要对被检测位置利用电锤仪器进行预先的打孔处理,及时清理打孔过程中出现的粉末,随后在孔中滴入浓度为1%左右的酚酞酒精溶液。相关工作人员在针对变色表面以及测量深度的过程中,要充分合理地利用碳化深度仪以及游标卡尺,碳化的深度就是最后的测量数值。在进行实际测量的过程中,为充分保障钢筋保护层机构以及内部构件数据的真实性,应当积极借助钢筋定位扫描仪器开展作业。在结束所有的测量工作之后,相关工作人员还需要整理与分析最终得出的数据,详细地分析钢筋保护层厚度数据信息以混凝土碳化程度的信息,如果钢筋保护层厚度值指数相对较小,那么水利工程在后期运行的过程中钢筋以及相关构件则十分容易受到腐蚀,难以充分保障水利工程的质量以及安全性。但是钢筋保护层厚度数值与混凝土碳化程度数值相比较大时,则能够断定没有腐蚀的情况发生。因此,在利用无损检测技术对水利工程质量进行检测的过程中,有关工作人员首先应当充分保障数据信息的有效性,针对数据信息的结果进行分析与比对,对钢筋构件中的腐蚀问题进行合理的判断,如果存在腐蚀问题,那么有关工作人员应当针对问题产生的根本原因提出应对措施,充分保障水利工程的质量以及安全性,为水利行业的健康发展提供充分的保障。
        3测量不确定度在设备内部校准评定方面的应用
        在水利工程中,质量检测涉及大量的甲级资质参数,且与之相关的检测设备数量和类型都相对较多,因此经常会有部分设备不能进行送校或者是送检,对于这些设备,需要进行内部校准,以此来达到量值溯源的目的。作为校准工作重要组成部分的内部校准,其主要是以实验室为基础来实现的。具体是由实验室工作人员根据参考标准以及相关技术文件落实校准操作,该项工作的目的是对测量设备的精准度进行判断,因此在落实该项工作的过程中,需要实验室出具设备的不确定度及示值误差。对于测量设备方面的不确定度评定而言,其需要根据相关规范的具体要求加以落实,而在内部校准过程中,对于不确定度的评定需要对以下两种方法进行应用。第一,在测量条件能够满足相关规定的情况下,利用统计分析法就测量值实施A类不确定度评定。第二,结合相关经验或者是信息数据,对测量值实施B类不确定度评定。
        结语
        水利工程建设对于改善当地水资源分布和开发具有重要意义,是我国重要的大型基础设施之一。为保证水利工程长期发挥功用,水利工程项目的质量检测人员应熟练掌握现有检测技术的优缺点及适用条件,并在实践中掌握主要的精度影响因素及控制手段,不断提升水利工程质量检测的质量和准确性,为水利工程建设和运行提供有力支撑。
        参考文献
        [1]李婷婷,褚霄洁,关键,等.测量不确定度在水利工程质量检测中的应用[J].水利技术监督,2019(5):37-39.
        [2]陈乐求,彭振斌,徐力生,等.桩基工程质量检测中测量不确定度评定[J].矿冶工程,2019(2):10-12+16.
        [3]张宏量.水利工程质量检测中测量不确定度的影响研究[J].黑龙江水利科技,2020,48(7):192-194.
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