装配式建筑工程检测技术 潘卓

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:潘卓
[导读] 近年来,高层建筑数量越来越多,社会各界都积极注意施工质量问题,高度重视建筑的后期施工效果

        深圳市恒义建筑技术有限公司
        摘要:近年来,高层建筑数量越来越多,社会各界都积极注意施工质量问题,高度重视建筑的后期施工效果。检测人员检测建筑工程施工,经多次验证后,获得准确的数据支持,不断完善建筑结构理论,推动建筑工程可持续发展。通过分析装配式建筑工程检测技术的应用现状,探讨检测技术的具体应用方法,以期为检测人员提供参考性建议,掌握检测技术的要点,提升检测的准确性,为建筑工程施工提供准确的数据支持,提高工程建设质量,促进国家建筑行业的发展。
        关键词:装配式建筑;检测技术;应用


        引言
        装配式建筑与传统建筑施工方式对比,前者降低了劳动强度,提高了施工效率,我国目前正在积极发展装配式建筑。但不得不承认,装配式建筑与传统施工方法对比,其施工技术不成熟,难以建立评估与管理施工质量的系统。我国的传统建筑施工经验丰富,施工技术日趋成熟。但在装配式建筑施工中无法应用这部分经验,故需要对装配式建筑工程科学检测,以提高施工水平。
        1装配式建筑的应用特点
        首先,基于建筑工程项目施工效率分析,装配式建筑可以同步发展多个工程项目。预制部件是基于封闭特殊的生产过程形成的,这就代表着外界因素如天气等客观因素不会影响预制部件的生产流程,当预制部件生产结束后可运输至现场,通过装配式工法实现建筑工程的组装操作,提高了施工机械化效率。其次,根据建筑工程项目结构施工质量可知,装配式建筑改了传统施工方式,不再较大程度依赖人力资源,自动化和机械化管理过程客观呈现建筑工程项目施工特点,避免人为因素带来影响。传统建筑工程项目主要借人工判断施工质量,无法完全化解漏水等质量难题。而装配式建筑以机械化生产的方式,精确把握砂石料的配合比等,避免大规模发生漏水等问题。最后,基于建筑工程项目设计分析,相较于传统的建筑工程,装配式建筑的个性化特点不明显,因装配式建筑具体在很多反复建造的标准单元应用,加之标准化的预制部件,导致建筑工程项目表现出千篇一律的特点。
        2装配式建筑结构施工
        2.1混凝土预制件
        装配式建筑结构施工中,一般会使用很多混凝土预制件,进而提高建筑工程综合稳定水平。在管理混凝土预制件的施工过程,具体涉及构件的检验、预埋、吊装等。制作混凝土构件结束后,工作人员应联系施工具体要求,系统测试预制件的各种数据。利用通过审批的构件实行施工,进一步获得稳定的装配式建筑结构,为后续吊装作业提供了保障。对混凝土构件的预埋过程,施工人员应严控预埋构件的深度、横截面宽度与孔半径,并根据设计方案实现规范化操作。在混凝土预制件吊装离地之前,工作人员应科学测试构件的承载力。
        2.2规范拼装工艺程序
        对构件拼装工艺规范管理,重点是控制构件的拼装角度。为了得到正确的构件拼装角度,工作人员一般采用L型吊具,避免破坏拼装的转角板,预防断裂现象。联合其他辅助工具,动态控制拼装构件的角度,提高了施工水平。
        2.3爬架安装使用
        装配式建筑结构施工常用工具之一是爬架,不只节省了人力资源,还提高了施工水平,降低了施工风险,预防发生安全事故。施工现场主要存在液压式、电动式和人力手拉式三种爬架。任何一种爬架,使用之前都应采取挖掘预埋坑的方式,提高爬架的稳定性,确保爬架使用安全。以逐层安装提高爬架的可靠性,降低施工风险。以物理公式科学分析爬架的受力情况,有利于施工人员综合了解爬架使用状况,掌握主要位置受力转移或分散情况。
        2.4其他施工设备管理
        机械设备经过定期维护,其运行状态更稳定,在装配式建筑施工中发挥良好的作用。在机械设备应用自动化技术,实时监测机械设备的各项数据。另外,以系统的培训方式,强化施工人员操作设备的水平。
        3装配式建筑结构质量检测的重要性
        3.1构件质量检测
        综合检测装配式建筑结构的施工质量,明显提高了施工效率,进一步降低了施工风险指数,增强了施工单位的竞争能力。装配式建筑结构的全部施工过程穿插质量检测,可保证施工质量,延长工程使用时间。在检测构件过程,不只管控构件的质量,还科学比较构件的参数与设计参数,令其达到施工要求。
        3.2工艺成效检测
        工作人员不只严格管控各个构件的质量,还在安装每个构件时,强调施工细节。最大程度保障装配式建筑结构的施工效率。当构件安装结束后,工作人员应结合安全、美观和实用等原则,科学调整构件的稳定性、承载力,最终提升装配式建筑结构的综合施工水平。
        3.3技能水平检测
        全面完整检测施工人员的技能水平,可保证建筑工程的施工质量。在安装装配式建筑结构之前,管理人员根据项目的现实状况,系统分析施工流程。根据研究结果开展系统化培训,向施工人员传授施工经验,有利于所有施工人员熟练应用安装知识,且在具体实践中灵活应用,提高施工人员的实践操作能力。最大成俗减少失误次数,改善装配式建筑结构的整体水平。



        4装配式建筑工程检测技术的应用
        目前,装配式建筑中梁、柱、剪力墙等截面钢筋的连接主要通过钢筋套筒灌浆连接技术实现,该连接的稳定性决定了装配式建筑施工安全因此,检测钢筋套筒灌浆连接件的质量十分关键。钢筋套筒灌浆连接使用的套筒具有一定的壁厚,超声波很难发现套筒内部灌浆料存在的问题,并且仅可定性分析问题,无法对试件内部缺陷的位置、尺寸和分布状况综合检测。工业CT技术已经成熟,这种无损检测技术的实用价值极高。
        初步使用工业CT检测对4种工况的钢筋套筒灌浆连接件实现检测,综合比较超声波检测、切割检测的试验结果,判断工业CT技术检测的有效性。
        4.1试件制作
        根据钢筋的锚固深度,将其插入全灌浆套筒,端口应避免漏浆;对4种工况对试件编号,分别是:钢筋对中,灌浆料含泡沫颗粒杂质;钢筋偏位,灌浆料含泡沫颗粒杂质;钢筋对中,灌浆料不含泡沫颗粒杂质;钢筋偏位,灌浆料不含泡沫颗粒杂质。应用水泥胶砂搅拌机对灌浆料进行拌合,为全部试件手动注浆,操作结束后,在原地令全部试件静置24h。将泡沫板置于套筒一侧的钢筋,通过板上加砌块的方法制作缺陷试件,如此确保钢筋偏位,拌合钢筋料时添加泡沫颗粒,使连接件内部出现很多细小的气孔。设定某场所温度为(21±2)℃,湿度大概90%,放置试件,持续养护28d。
        4.2试验方法
        利用工业CT扫描检测4种工况的试件,之后以缺陷明显的参考面实现超声波和切割检测。当CT对试件扫描时,通过CT系统内的固定设备锁住试件一侧钢筋,固定设备与试件共同实现水平运转,进一步全面检测试件。试验利用的超声波检测装置为ZBL-U520非金属超声检测仪。切割检测是一种传统形式的有损检测方式,该检测主要是根据试件尺寸选择切割机,科学设定截面剖切试件,总结试件切割面的特点,明确试件内部的缺陷性质。以CT扫描检测养护好的4根试件。
        整理试件CT数据,建立三维图像,获取试件下半部分科学分析,查找图像上灌浆料缺陷,标记缺陷突出的切面,参照套筒轴向灌浆孔的下沿位置,对其到各切面位置实行测量,把向下的距离定为正值。因检测平台的约束。在距离测量值与现实值间出现放大倍数,结合套筒外径的现实值与CT测量值比例调整切片间距,从而得到试件切片的准确位置。最后,根据切片位置应用截面开展超声波检测和切割检测。
        4.3试验结果
        (1)缺陷尺寸
        CT发现很多存在缺陷的切片,仅以其中5个切片的缺陷尺寸实行分析。在切片上获取不同尺寸的缺陷,即大、中、小,通过CT软件标记缺陷的尺寸。
        通过测量试件切片的大缺陷尺寸得到相关数值,其与修正系数相乘得出最后的缺陷尺寸值。结果说明,工业CT可对缺陷尺寸实现定量检测,提高了精度。
        (2)缺陷面积和体积
        在相应切片上采取CT检测可得到近似面积,利用试件的三维图像,在套筒轴向明确缺陷的相应位置,综合把握轴向缺陷的深度。缺陷偏小,假定该缺陷为柱体形状。以缺陷面积乘以轴向深度获得缺陷的近似体。
        利用CT软件分别测量试件各切片中最大缺陷的面积和轴向深度,从而得到缺陷体积,通过修正获取切片最大缺陷的面积与体积。工业CT可以定量方法对最大缺陷面积和近似体积实现分析,掌握二者的分布特点。
        (3)切片灰度
        计算切片材料与缺陷的灰度值,由此可知:钢筋的灰度值非常稳定,代表钢筋的密实度极强;套筒内外壁形成较大的灰度值,其中,外壁灰度值偏大,可能是试件被射线穿过时,在外壁与材料交接处产生了散射,套筒壁中段形成稳定的灰度值,代表套筒材质非常密实;此外,灰度较大程度影响了灌浆料,可轻松发现缺陷位置的灰度值。结果表明:工业CT利用材料和缺陷的灰度值,可对试件内部材料与缺陷的密实度科学计算。
        综上可知,缺陷的灰度均值明显小于正常浆料,说明CT扫描试件时,越靠近射线中心的切片吸收越多的辐射。
        (4)钢筋偏位缺陷
        以CT软件轴向透视试件,发现:钢筋与套筒轴线形成较大距离,钢筋偏位突显,钢筋近乎重合套筒轴线。结果说明:工业CT借助试件的轴向透视图精确定位钢筋偏位缺陷。
        (5)CT三维图像
        试件因含有泡沫颗粒杂质产生了更多的缺陷;在套筒内壁凹槽位置密集分布缺陷,主要是此处流入灌浆料时,扩大了空隙,减慢了流速,尚未及时排出杂质或气泡;在灌浆孔一侧形成了缺陷,其原因:泡沫颗粒杂质明显小于灌浆料密度,注浆时上浮,进一步产生缺陷;注浆时快速下沉的灌浆料,向灌浆孔一侧聚集了空气,难以全部排出空气;钢筋偏位不会较大程度影响试件缺陷的大小和分布。
        结果说明:工业CT借助三维图像,准确掌握缺陷的大小和分布规律。
        结束语
        综合分析,经过系统了解装配式建筑结构施工内容,可以发现不管是安装混凝土预制件,还是拼接合金模板构件,工作人员均应严格按照操作过程实现。只有采取可行性的施工方式,才可以明显提高装配式建筑结构施工质量,这也是检测质量的前提。

        参考文献:
        [1]陈裕森.浅析装配式建筑施工中BIM技术的运用[J].住宅产业,2019,000(006):P.62-64.
        [2]赵艳萍.浅谈装配式建筑施工技术的要点[J].城市周刊,2019,000(028):P.84-84.

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