無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在建筑工程檢測(cè)中運(yùn)用研究

陳靜鋒

（佛山市雄信建筑工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司，廣東 佛山 528000）

0 引言

我國(guó)大部分的建筑工程都會(huì)運(yùn)用到鋼結(jié)構(gòu)和混凝土等材料。鋼結(jié)構(gòu)因?yàn)槠鋸?qiáng)度大，重量輕等特點(diǎn)，具有較強(qiáng)的抵抗自然災(zāi)害的能力，但是建筑物的質(zhì)量也會(huì)隨著時(shí)間的推移而逐漸的產(chǎn)生各種問題，需要進(jìn)行檢測(cè)來判斷建筑物具體的情況。

1 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)概要

無(wú)損檢測(cè)技術(shù)主要是利用各種先進(jìn)的技術(shù)，例如，電氣學(xué)和電學(xué)等各種技術(shù)，對(duì)需要檢測(cè)的建筑物內(nèi)部進(jìn)行無(wú)損傷的檢測(cè)，可以很好的保證建筑物的完整性，同時(shí)獲得檢測(cè)所需要的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，明確建筑物的特征和結(jié)構(gòu)。與傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)相比，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的施工水平更高，可以有效的應(yīng)對(duì)施工過程中的各項(xiàng)難題，確保施工的質(zhì)量。除此之外，運(yùn)用無(wú)損傷檢測(cè)技術(shù)可以在不損毀建筑物內(nèi)部裝設(shè)的情況下檢查出存在的隱形危害，評(píng)估建筑物的安全程度，為相關(guān)部門提供數(shù)據(jù)來源[1]。

2 建筑工程檢測(cè)中常用的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

2.1 滲透探傷檢測(cè)

此技術(shù)所能檢測(cè)的范圍較廣，金屬材料和非金屬都可以利用技術(shù)手段探測(cè)其具體狀況。主要的技術(shù)原理是通過把熒光材料和染色材料按照一定的比例配比而成，涂抹在需要檢測(cè)的建筑物的外表，經(jīng)過一段時(shí)間后，滲透深入到建筑物當(dāng)中去，然后把多余的染色液擦拭掉，重新涂抹顯像劑，利用紫外線或者是正常的白色光線，就可以在涂抹顯像劑的范圍觀察到建筑物內(nèi)部深層結(jié)構(gòu)的狀況，裂縫、不均等問題都會(huì)被反映出來。

2.2 紅外線成像檢測(cè)

該技術(shù)也是用于檢測(cè)建筑物的重要手段。主要的原理是通過紅外攝像電子儀器，獲得關(guān)于檢測(cè)位置的輻射信號(hào)，通過系統(tǒng)的處理，可以獲得關(guān)于建筑物溫度場(chǎng)的圖表，檢測(cè)人員可以根據(jù)溫度場(chǎng)的具體情況，判斷建筑物是否存在質(zhì)量和安全的問題。這一技術(shù)具有不跟建筑物直接接觸的特點(diǎn)，并且檢測(cè)速度較快，甚至可以實(shí)現(xiàn)遙感檢測(cè)，主要被應(yīng)用于檢測(cè)屋面的防水性能和混凝土的結(jié)構(gòu)等其他建筑工程。

2.3 超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

超聲波的頻率非常高，并不處于人們可以接受到的范圍內(nèi)，并且，超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)可以通過一定的設(shè)備發(fā)出超聲波（圖1），并且超聲波具有超強(qiáng)的穿透力，可以進(jìn)入到所要檢測(cè)的建筑中，然后獲得關(guān)于建筑物的基本信息，與規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)比，判斷建筑物的安全質(zhì)量。除此之外，其可以在對(duì)建筑物零損傷的情況下完成檢測(cè)的工作，主要適用于對(duì)混凝土和各種新型材料的檢測(cè)，發(fā)揮了重要的作用。

圖1 超聲波無(wú)損檢測(cè)

3 建筑工程檢測(cè)中無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

3.1 制訂檢測(cè)方案

首先，在進(jìn)行檢測(cè)之前，相關(guān)的檢測(cè)人員應(yīng)該合理的規(guī)劃?rùn)z測(cè)過程，形成科學(xué)的檢測(cè)方案，主要包含檢測(cè)的空間、范圍和樣本檢測(cè)的計(jì)劃。檢測(cè)空間的確定應(yīng)該在充分了解建筑物結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行，需要依據(jù)相關(guān)法律法規(guī)的規(guī)定，規(guī)范檢測(cè)的流程，之后，對(duì)所要檢測(cè)的建筑物進(jìn)行初步的探查，掌握最基本的數(shù)據(jù)信息，作為無(wú)損檢測(cè)的依據(jù)，然后，根據(jù)掌握的種種信息和現(xiàn)有的技術(shù)水平，形成檢測(cè)的行動(dòng)方案，選擇合適的檢測(cè)空間。在取得建筑單位的同意之后，盡快開始施工，需要注意的是，如果在檢測(cè)的過程中，需要進(jìn)行破壞性的檢測(cè)，也需要提前跟建筑單位溝通，并且得到相關(guān)部門的允許之后才能進(jìn)行。其次，進(jìn)行檢測(cè)工作，應(yīng)該明確檢測(cè)工作的范圍。一般分為兩種，一種是因?yàn)榘l(fā)生工程事故，需要對(duì)相關(guān)建筑物進(jìn)行工程質(zhì)量的檢測(cè)，另一種是結(jié)構(gòu)檢測(cè)，為改造混凝土結(jié)構(gòu)提供支持。最后，可以進(jìn)行樣本檢測(cè)。因?yàn)榻ㄖ锝Y(jié)構(gòu)復(fù)雜和空間面積大，整體檢測(cè)的難度較大，可以選擇有代表性的空間作為樣本，進(jìn)行檢測(cè)，重點(diǎn)檢測(cè)混凝土的結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)等，如果有特殊檢測(cè)的需要，應(yīng)在檢測(cè)方案中進(jìn)行重點(diǎn)標(biāo)注。

3.2 主要檢測(cè)內(nèi)容

3.2.1 鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)

鋼結(jié)構(gòu)的檢測(cè)主要包含3個(gè)方面，首先是對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定度和強(qiáng)度進(jìn)行抽樣檢測(cè)和重新檢測(cè)，確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固，主要通過磁粉檢測(cè)技術(shù)和射線探傷技術(shù)等技術(shù)的協(xié)調(diào)配合，達(dá)到預(yù)期的目的。其次，是檢測(cè)鋼結(jié)構(gòu)的各種性能，例如抗拒比和預(yù)應(yīng)力以及防滑性等（圖2），在檢測(cè)完成之后需要出具相關(guān)的檢測(cè)報(bào)告。最后，在檢測(cè)完鋼結(jié)構(gòu)和鋼性能之后，確保鋼筋的各個(gè)方面都符合國(guó)家制定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)之后，還需要對(duì)鋼筋的焊接處利用超聲波探傷檢測(cè)技術(shù)，提高安全保障水平。

圖2 鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)施工

3.2.2 混凝土的檢測(cè)

最重要的檢測(cè)部分是混凝土的抗壓結(jié)構(gòu)。常見的方法是抽樣檢測(cè)，應(yīng)該根據(jù)重量合理的確定最小樣本量。除此之外，檢測(cè)時(shí)應(yīng)該包含混凝土的各種強(qiáng)度等級(jí)，與標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照，判斷其是否符合標(biāo)準(zhǔn)，是否存在潛在的隱患。另一種方式是科學(xué)的選擇構(gòu)件，每種構(gòu)件的數(shù)量不必過多，但構(gòu)件的種類應(yīng)該齊全，才能保證檢測(cè)結(jié)果的有效性。對(duì)于構(gòu)件的位置，可以優(yōu)先選擇重點(diǎn)位置，例如，地下室、高層建筑等具有代表性的空間，為避免給建筑物造成損失，最適用的檢測(cè)技術(shù)是無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，避免對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不良影響，危害安全。另外，對(duì)于在首次檢測(cè)中不符合標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)件和樣本等同一類型的構(gòu)件都需要進(jìn)行再次復(fù)檢，確保結(jié)果的科學(xué)性。

3.2.3 地下結(jié)構(gòu)的檢測(cè)

地下的環(huán)境較為復(fù)雜，對(duì)地下結(jié)構(gòu)的檢測(cè)通常所采用的技術(shù)是雷達(dá)探測(cè)技術(shù)，可以突破地下各種條件的限制，利于檢測(cè)工作的順利完成。首先，需要選擇合適的探測(cè)位置，在確定好的探測(cè)點(diǎn)附近選擇有利的位置，挖10～20cm的坑，把雷達(dá)探測(cè)設(shè)備埋在坑里，可以增強(qiáng)雷達(dá)設(shè)備與地面的耦合程度，提高雷達(dá)接收機(jī)的接收效果。其次，通過雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)得到的結(jié)果，存在一定的偶然性，為減少干擾，應(yīng)該進(jìn)行至少五次的重復(fù)檢測(cè)，并且對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析，去除其中過高和過低的數(shù)據(jù)，取其他剩下的數(shù)據(jù)的平均值，能夠更準(zhǔn)確地反映建筑物結(jié)構(gòu)的情況。最后，為了提高對(duì)反射波的分辨程度，在記錄時(shí)，應(yīng)該著重記錄能夠反映較多信息的反射波，并且尋求措施適當(dāng)?shù)奶岣呃走_(dá)反射波的頻率[2]。

3.2.4 混凝土中鋼筋的檢測(cè)

該類型的主要檢測(cè)內(nèi)容是混凝土之間的保護(hù)層、直徑和鋼筋之間的距離等，主要應(yīng)用的技術(shù)是雷達(dá)探測(cè)技術(shù)，使用鋼筋探測(cè)器作為輔助工具對(duì)鋼筋和混凝土進(jìn)行檢測(cè)。比起其他的破壞性檢測(cè)方法，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)能夠更好地保留鋼筋和混凝土表面的完整性，使用價(jià)值更高。

3.2.5 建筑結(jié)構(gòu)沉降和傾斜的檢測(cè)

對(duì)于檢測(cè)建筑結(jié)構(gòu)的沉降問題，通常會(huì)在建筑結(jié)構(gòu)中選取一個(gè)相同標(biāo)高的點(diǎn)作為參考依據(jù)（圖3）。而檢測(cè)建筑結(jié)構(gòu)的傾斜度時(shí)，通常會(huì)在建筑結(jié)構(gòu)的拐彎位置利用經(jīng)緯儀進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)在建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)部可以通過垂直懸掛的方法，內(nèi)外相結(jié)合，獲得關(guān)于建筑物傾斜度的數(shù)據(jù)，與規(guī)定的數(shù)據(jù)相比對(duì)，判斷建筑物的傾斜度是否符合安全標(biāo)準(zhǔn)。但如果把傾斜度和沉降問題同時(shí)進(jìn)行檢測(cè)的話，可以獲得關(guān)于建筑物的裂縫、變形等問題的數(shù)據(jù)，同時(shí)也可以作為檢測(cè)建筑物其他部分的依據(jù)。

圖3 建筑結(jié)構(gòu)沉降檢測(cè)

3.3 主要檢測(cè)位置

3.3.1 樁基無(wú)損檢測(cè)

樁基無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是工程質(zhì)量檢測(cè)中的基礎(chǔ)應(yīng)用。樁基的構(gòu)成簡(jiǎn)單，體積也相對(duì)較小（圖4），比較適用于超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。超聲波具有較強(qiáng)的穿透力，可以在不對(duì)樁基造成損傷的情況下，快速的進(jìn)行檢測(cè)，了解樁基是否出現(xiàn)裂縫和強(qiáng)度不夠的問題，利于及時(shí)地采取應(yīng)對(duì)措施，降低樁基的損害。

圖4 樁基無(wú)損檢測(cè)

3.3.2 墻體的無(wú)損檢測(cè)

墻體作為建筑工程重要的施工部分，在很大程度上決定了建筑施工質(zhì)量，因此對(duì)墻體的檢測(cè)工作也十分必要。為減少在檢測(cè)過程中對(duì)墻體造成損傷，應(yīng)該根據(jù)墻體的特點(diǎn)選擇合適的施工技術(shù)，建筑墻體本身并不會(huì)很厚，可以通過超聲回彈的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)，主要是利用回彈體對(duì)檢測(cè)的墻體發(fā)生撞擊，從而可以檢測(cè)出墻體是否出現(xiàn)碎裂等情況。除此之外，還可以通過射線無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)，因?yàn)樯渚€同樣也具備很強(qiáng)的穿透力，射線可以進(jìn)入到墻體的內(nèi)部進(jìn)行具體的勘測(cè)，得到關(guān)于墻體的具體數(shù)據(jù)。這兩種檢測(cè)技術(shù)對(duì)墻體的損傷都較小，是比較常見的墻體檢測(cè)技術(shù)。

3.3.3 屋頂防水質(zhì)量檢測(cè)

對(duì)建筑房屋的質(zhì)量檢測(cè)，屋頂是非常關(guān)鍵的部分，對(duì)屋頂進(jìn)行檢測(cè)的技術(shù)是滲漏巡檢技術(shù)，主要的原理是通過電極之間傳輸信號(hào)，反映在檢測(cè)設(shè)備上，然后通過一定的參數(shù)將電流強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為更為直接的濕度值，得到屋頂檢測(cè)的結(jié)果。檢測(cè)人員可以通過對(duì)濕度值的不同分布區(qū)域進(jìn)行分析，掌握屋頂防水的情況，從而達(dá)到屋頂檢測(cè)的目的[3]。

3.4 檢測(cè)方案的執(zhí)行

首先，不同的建筑工程對(duì)應(yīng)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)也略有不同，應(yīng)根據(jù)建筑物類型的不同或者是檢測(cè)內(nèi)容的不同，差別化的選擇檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。例如，如果檢測(cè)的對(duì)象是建筑物的結(jié)構(gòu)和建筑材料，不同工程對(duì)于鋼筋和混凝土的施工標(biāo)準(zhǔn)自是不同的，但是，如果是同一工程的不同結(jié)構(gòu)的施工要求也是有所差別的，需要根據(jù)具體的情況合理的選擇。如果檢測(cè)的是混凝土的質(zhì)量時(shí)，則需要依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)是建筑類型的行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。其次，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)針對(duì)的不僅是建筑物內(nèi)部的結(jié)構(gòu)同樣也包括建筑物的外層結(jié)構(gòu)，檢測(cè)人員在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，需要注意檢測(cè)的全面性，不僅要關(guān)注建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否合理，同時(shí)也要關(guān)注建筑物的外層設(shè)計(jì)是否存在安全隱患，保證客觀。最后，對(duì)于檢測(cè)的結(jié)果也同時(shí)需要進(jìn)行科學(xué)的處理。檢測(cè)結(jié)果有一定的時(shí)間限制，在檢測(cè)結(jié)束后的三個(gè)工作日以內(nèi)需要提交完整的檢測(cè)報(bào)告，并且需要保證檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)有效。檢測(cè)報(bào)告應(yīng)該包含檢測(cè)的結(jié)果，以及在檢測(cè)過程中出現(xiàn)的各種問題和相應(yīng)的解決措施等方面。需要注意的是，不同單位對(duì)檢測(cè)報(bào)告也有不同的要求，如果是委托方的話，檢測(cè)報(bào)告以四份為最佳，如果用于申報(bào)評(píng)優(yōu)的話，檢測(cè)報(bào)告則最少需要提交六份，根據(jù)具體情況判定。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，用于檢測(cè)建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的無(wú)損傷檢測(cè)技術(shù)有很多，分別有不同的適用情況。但是為提高檢測(cè)效果，還需要根據(jù)具體的檢測(cè)內(nèi)容，制定相關(guān)的檢測(cè)計(jì)劃，選擇科學(xué)的檢測(cè)技術(shù)，延長(zhǎng)建筑物的使用壽命。