高職院校主體結構檢測實操能力培養

黃 輝 梁穎君 李驊庚 吳婷婷 李紅益

(湖南勞動人事職業學院質量與信息技術系，湖南 長沙 410100)

1 概述

隨著建筑業的不斷發展，建筑規模日趨擴大，做好建筑工程實體質量監督工作成為了社會發展的必然要求，基于行業發展與市場需求，諸多高職院校在實訓能力培養上下足功夫，主體結構檢測是工程實體監督的重要組成部分，能有效保障人們生命財產安全，因此高職院校針對主體結構檢測實訓能力的培養，成為了衡量能力水平好壞的關鍵，湖南勞動人事學院通過培養多屆畢業生、合作企業，參加行業內技能競賽等，獲得了寶貴的主體結構培訓經驗，在如何更精準的完成檢測數據的收集方面有諸多寶貴的經驗與建議。

2 課程描述

參見表1。

表1 課程描述

3 實訓培養

3.1 鋼筋保護層

隨著混凝土無損檢測技術的不斷發展，鋼筋保護層測量儀器精度不斷提高，在建筑工程領域得到了廣泛的應用，國內科技發展勢頭迅猛，國產化的鋼筋檢測儀，大大提高了鋼筋保護層的測量范圍和測量精度，小于60mm的保護層厚度量測，精度可達±1mm，可以滿足工程檢測技術規范的要求。

根據長期的檢測案例，總結了一些鋼筋保護層測定時出現的問題，如，儀器測量過程中，探頭復位離鋼筋過近會產生電磁干擾，數據會出現粗大誤差；檢測同樣構件時，帶不帶滑輪操作測試數據存在差異；規程缺乏對鋼筋網格掃描的相關規定，僅能判斷單根鋼筋下保護層厚度誤差。

針對上述情況，在對本專業學生實訓指導時，應該注意下述幾點內容。

(1)儀器標定時，避開變電站、金屬管棚等產生磁場的干擾，若兩組同時進行實訓，間距要大于2m。

(2)在檢測工作面平整且保護層厚度大于最小測量值時，采用不帶滑輪檢測；如小于儀器最小量測值，采用附加墊塊進行檢測，最終結果進行計算時，墊塊厚度予以扣除。

(3)鋼筋混凝土中鋼筋網會對檢測結果造成偏差，在鋼筋保護層測定時，先對鋼筋進行定量與定位，再測定保護層厚度時，避開鋼筋搭接處，保障檢測數據的準確性。

3.2 錨桿長度

目前國內對錨桿長度的檢測通常采用彈性波，沖擊彈性波作為一種無損檢測方法，對錨桿、桿系及周圍巖體不會產生破壞，適用于廣泛推廣；然而諸多檢測案例表明，在實際檢測過程中，難免會受到各種環境條件、信號激勵因素的影響，導致檢測結果與實際偏差較大，因此在實訓指導過程中，需要注意下述幾點內容。

(1)是儀器的保養。檢測儀器是數據收集和處理的主要工具，其精準性將決定檢測結果的準確度，為此定期對檢測設備進行保養與標定是必不可少的，同時國內的部分檢測設備，嚴禁操作過程中對儀器進行熱插拔，因此實訓指導過程中，注意事項的強調必不可少。

(2)是合理選擇激振頻率。不同長度的錨桿在不同錘的激振條件下，波型不同，頻率越高產生的干擾信號也越多，小錘不利于測試長度長的錨桿。實訓過程中，要求學生選用兩種及以上的激振錘收集波型，選擇更易判斷周期的波型，激振錘平行敲擊錨桿時，要求干脆且力度適中，以免產生二次激振干擾數據準確性。

(3)是掌握施工工況。檢測前，提前根據施工組織設計，了解待檢測錨桿的長度、巖體質量、施工情況(外露長度、有無焊接)等，以便準確判斷錨桿底部的反射信號。

(4)是采用耦合劑。選用合適的耦合劑，可以進一步提高檢測結果的準備性與檢測精度，同時可以根據探頭不同的固定方式，采用不同的耦合方式。

3.3 混凝土檢測

(1)是厚度。檢測混凝土厚度時，常常會受到一些意外的影響，導致檢測結果與數據偏離，如構件澆筑時，未保存同等條件標準試塊；檢測工作面少；激振錘敲擊過程中波型雜亂等；上述情況的出現，會導致學生產生疑問，無法分清是操作失誤還是外界因素影響。

為此，在安排實訓課程時，采取下述措施規避非操作因素的影響。

①利用結構本身條件；大部分工程在檢測過程中，往往都缺乏同等條件的試塊，為此可以引入工程中已知尺寸的構件，先量測其厚度，在測試其波速，將此波速作為構件波速，測定同一澆筑條件構件的尺寸；

②選擇合理的檢測方式；檢測混凝土厚度時，可選擇方法較多，如針對檢測面少，不足對測條件時，可以采用沖擊彈性波法測試混凝土厚度，僅需一個小區域的工作面即可測得較為精準的數據；

③與鋼筋保護層檢測配合量測；混凝土厚度不同，可以采用不同型號的激振錘，敲擊合適波型予以收集和保存，但混凝土中的鋼筋會影響收集的波型，因此混凝土厚度檢測，安排在鋼筋間距量測之后，能有效避開鋼筋網的影響。

(2)是缺陷。混凝土內部缺陷的檢測可以通過傳感器檢測初始敲擊產生的和反映形成的應力波，并計算和分析得到波在其內部傳播所用的時間，結合波速得到混凝土的厚度，由于缺陷處厚度異常，所以可以判斷缺陷所在位置。相關文獻表明，缺陷檢測中，常會受到測試面、壁厚、激振間距限制，影響數據的準確性，造成學生實訓過程中與實際偏差較大。

為解決這一問題，將從下述幾點措施幫助學生更好掌握缺陷檢測實訓操作。

①采用沖擊回波法；本方法不需要破壞混凝土，并且克服超聲檢測需要兩個檢測面用以接收信號的缺點，本方法適用面廣，大量的工程數據也表明此法的檢測準確。

②縱橫兩個方向合理設置激振點；激振點敲擊時，離混凝土側面近受到外界影響嚴重，造成誤差，因此檢測過程中，激振點離混凝土外側至少10cm；同時沿構件表面繪制縱橫激振點，便于確定缺陷位置，實踐表明，激振點間距為1cm～2cm時數據更加精準，但需要根據待測結構尺寸、精度要求及檢測時間綜合判定。

(3)是裂縫深度。無損檢測裂縫深度時，常采用相位反轉法原理確定裂縫深度，判定裂縫深度處于相位發生反轉變化的臨界點上；操作相對簡單；但實訓過程中，很多同學都發現操作沒有錯誤，最終結果卻偏差很大。

長期培訓，發現錯誤的學生往往不去查看波型，就直接批量解析波型，得到默認解析結果，有時默認解析點和實際位置有所偏差，有時反轉波型振幅較小，需要手動調整，若不查閱收集波型，盲目解析，會導致結果失真，最終對工程質量進行誤判。

4 結 語

主體結構檢測應用于建筑工程，能有效保障建筑結構的安全性和穩定性，在檢測過程中，采用先進的檢測手段和檢測方法，讓檢測結果更加準確的反映結構本身的質量，是檢測人員的主要職責，高職院校肩負著培養檢測人才的重任，更要在實訓能力培養上下功夫，科學的、系統的、動態的完善實訓能力培養方案，提升建筑工程質量控制。