土木工程結構檢測評估技術與方法

萬 翔

廣西壯族自治區建筑科學研究設計院（530011）

0 前言

我國經濟水平的提高，使人們對土木工程的建設質量有著越來越高的要求，已經建成的土木工程項目是人們生活和工作的重要場所。由于土木工程項目建設完成以后會長時間投入使用，因此結構的穩定性和安全性顯得十分重要，一旦土木工程的結構出現問題，將會隨時威脅到人們的生命財產安全。土木工程結構建設完成以后，會長時間處在外部環境中，一旦外部環境出現一些較為惡劣的自然災害或者是天氣問題，將會對土木工程的結構造成影響。為了盡可能地降低影響，在建設過程中必須從多方面考慮，不斷加強工程結構，通過檢測技術及損傷識別方法對結構進行必要的檢測和診斷，提前做好相應的應對措施，以此來保證工程的建設質量[1]。

1 土木工程結構檢測評估的意義

之所以反復強調在土木工程建設過程中要注重對工程結構進行安全評估，主要由于土木工程結構具有一定的復雜性，存在許多安全隱患。合理的安全評估能夠及時發現結構中存在的一些安全問題，便于施工單位采取相應措施，進而避免后續建設過程中出現安全問題。土木工程結構的安全評估過程具有一定復雜性，需要工作人員對該過程給予高度重視，一旦發現結構存在安全隱患要立即采取相應的解決措施。施工單位可以采用實時監控的方式來對整個工程的建設情況進行監督，這樣既便于了解工程的建設進度，也能及時發現安全問題。

在對土木工程結構進行安全評估時要從多方面入手，首先，需要在建設初期對風險進行評估，對工程建設的不同模塊進行風險因素的評估，并且采取具有針對性的解決措施。其次，工作人員需要對每個風險因素作出等級判斷，根據工程的建設情況來匹配合理的處理方式。最后，需要根據評價結果制訂相應的施工方案，保證方案的內容能夠得到有效落實。上級單位需要對風險評估報告進行詳細的審定，對于高風險等級的因素進行深入的評審[2]。

2 土木工程結構檢測評估的特點及內容

在開展土木工程結構檢測時，首先，需要對施工過程中所應用的材料進行化學分析。土木工程的建設會運用大量的混凝土及鋼材，工作人員需要根據材料的不同特性對其成分進行檢測分析，采用恰當的檢測手段來對施工材料的安全性進行判斷。

其次，需要重點對施工結構內部的缺陷問題進行檢測，這也是土木工程結構檢測中最為重要的組成部分。工作人員要重點對混凝土內部的縫隙和孔洞進行檢測，查看鋼材結構上是否存在腐蝕問題，通過對結構內部的缺陷進行檢測能夠及時發現結構中存在的問題，更好地對問題進行解決，這樣能夠在很大程度上提高工程建設的質量，還不會對原有的結構造成破壞[3]。在完成結構檢測后需要升級檢測力度，通過對材料的強度以及鋼筋的支配情況進行檢測可以準確地分析在施工過程中可能存在的安全隱患。該環節能夠全面提升建筑物的使用性能，如果忽視了該環節將很容易引發一些質量問題。

最后，要對土木工程結構進行外觀檢測，對于建筑物的平整度及傾斜程度進行細致檢查，這樣能夠保證建筑物外觀的美觀性，同時還能及時發現存在的施工問題[4]。

3 土木工程結構檢測評估中存在的問題分析

3.1 實際檢測與檢測規范相脫離

雖然目前許多施工單位在開展土木工程建設時十分注重對結構進行檢測，但是在開展結構檢測評估時存在一些問題，這些問題會嚴重影響檢測評估的質量。在眾多問題中最為主要的一個問題是實際檢測與檢測規范相脫離[5]。

一些施工單位在開展檢測時沒有嚴格遵守相關檢測規則，部分施工單位所開展的檢測過于片面，無法及時發現土木工程結構內在的安全隱患，這就導致在后續施工過程中安全隱患問題會不斷加劇，出現結構問題而影響工程建設質量。想要保證土木工程建設的質量，需嚴格按照相關檢測評估方法的要求開展工作，任何一個細小的環節出現問題都會對檢測評估結果造成影響[6]。

3.2 檢測儀器設備較為落后

在結構檢測評估時，需要使用大量的儀器設備。儀器設備的使用是為了保證檢測結果的準確性，高精度儀器設備必須要保證先進性。部分施工單位所采用的檢測儀器過于落后，沒有及時對檢測儀器設備進行更換和調整，這會大大降低檢測工作的開展效率，無法滿足土木工程建設過程中的實際檢測要求。相較于國外一些先進的檢測設備，目前我國所使用的檢測儀器設備相對來說較為落后，檢測結果無法得到保證，這會影響后續工程的順利進行。在新時代背景下，我國必須積極引進一些先進的檢測儀器，及時更換陳舊的設備，利用先進技術更好地保證檢測結果的準確性，對后續的工程建設提供便利[7]。

4 土木工程結構檢測評估技術分析

4.1 砌體結構檢測技術分析

可以應用在土木工程結構檢測評估中的技術有很多，每種技術都具備各自的特點和優勢，具體采用哪種技術需要由工程建設的實際情況來確定。目前較為常見的砌體結構檢測法主要分為兩種方式，筒壓法和推出法[8]。

筒壓法是一種較為常用的方法，但是該種方法需要進行取樣，整個操作過程也較為復雜，在完成取樣工作以后還需要進行烘干，并且嚴格按照相應的級配來進行劃分處理，然后才能對結構的具體情況進行判斷。相對于筒壓法來說，推出法的可操作性較強，而且在具體應用過程中較為簡單，不需要再進行任何的取樣，工作人員可以通過相關儀器來對砌塊進行操作，能夠準確判斷出砌體結構的質量。

4.2 混凝土結構檢測技術分析

土木工程在建設過程中會應用大量的混凝土，混凝土的應用能夠提高結構的強度和穩定性。由于混凝土具備強度高和工藝簡單的特點，目前許多土木工程在建設過程中都會大量使用。想要保證土木工程結構的穩定性必須對混凝土結構進行具有針對性的檢測，目前可以采用的檢測技術可以分為三種，分別是回彈法、鉆芯法以及超聲法。

回彈法是三種方法中操作最為簡單的一種方法，該種方法的精確度較高，但是缺陷是會對混凝土結構造成影響，在開展檢測時也會受到內部因素和外部因素的限制。部分較為特殊的土木工程結構需要經過專業機構的認可才能夠使用該種方法進行檢測。

鉆芯法是目前最為常用的一種檢測方法。在應用該種檢測法時，主要是利用先進的回彈儀器來進行檢測。整個檢測工作可以分為三個階段，首先利用鉆機在混凝土結構中進行采樣，其次將樣本進行壓碎，查看混凝土樣本的抗壓強度，最后要結合工程的實際建設情況來對混凝土的結構進行進一步的判斷。該種方式的優勢在于檢測結果較為準確，但是使用較為復雜。

超聲波檢測法是一種無損檢測法，主要是利用相關設備進行快速檢測。該方法的優勢在于檢測速度快且精度較高，利用超聲波檢測不會對混凝土結構造成損傷。在應用超聲波法的過程中，工作人員根據超聲波傳播的相關參數來對混凝土結構的質量進行判斷，如果參數發生異常，則表示混凝土結構存在問題，進而可以采取相關的應對措施[9]。

4.3 鋼結構檢測技術分析

鋼結構本身具備重量較輕，韌性較強的特點，非常適合被應用在土木工程的建設中。在對鋼結構進行檢測時，主要是通過對鋼件進行檢測來查看結構是否存在問題，檢測內容主要是對鋼構件的尺寸以及連接情況進行檢查，查看是否存在損傷等問題。在對鋼結構進行檢測過程中需要工作人員提前收集相應的數據參數，所收集的數據信息可以為后續對鋼結構的質量進行判斷提供數據支持。

4.4 土木工程結構的評估方法

對土木工程結構進行評估，目前我國較為常用的方法有以下幾種，分別是灰色理論評估法、模糊數學評估法、可靠評估法以及神經網絡評估法。這四種評估方法目前得到了十分廣泛的應用。對于不同的土木工程項目來說，所采用的評估方法也具有一定的差別。上述四種方法各有各的優勢，但同時也存在一些不足，想要將評估方法的積極作用充分發揮出來，必須結合工程建筑的實際情況來合理進行選擇。上述四種評估方法在實踐應用過程中都取得了較好的應用成果，所得到的評估數據也較為準確。做好前期的評估工作，能夠有效提高后續工程建設的質量，開展評估的目的也是為了對整個工程建設的實際情況進行更加全面的掌握，提前發現在施工過程中可能存在的一些問題，評估工作做得得當，則能有效減少后續施工問題的出現。

4.5 土木工程結構健康監測法

土木工程結構健康監測法是指根據土木工程結構的實際特點，采用具有針對性的檢測技術和現場無損傳感技術，對土木工程的結構進行實時監測。該監測過程始終處在一種健康的監測狀態下，且是長時間進行監測，在監測過程中涉及到整個土木工程的設計、施工以及竣工各個環節。從總體上來說，該監測方法是系統性的監測，能夠對土木工程結構的質量進行有效保證。

近幾年，土木工程結構健康監測法逐漸受到了建筑企業的重視。通過對大量的數據信息進行分析能夠發現，如今的土木工程結構之所以會存在問題，大多都是與結構的健康因素有關，因此需要采用健康監測法來對結構的健康問題進行監測，這樣才能及時發現土木工程結構存在的問題，進而采用具有針對性的解決措施。

5 結語

在新時代背景下，人們對土木工程的建設質量有著越來越高的要求，當結構出現質量問題后將會引發一系列安全問題，為了避免問題的出現需要施工單位提前做好相應的結構檢測評估工作。土木工程結構的評估與檢測都必須從實際情況入手，在前期充分了解工程項目的建設情況，根據實際情況選擇具有針對性的檢測技術及評估方法，這樣才能保證數據的準確性，為后續的工程建設提供保障。科學技術水平的提高使得土木工程結構檢測技術變得越來越多，不同技術具備不同的優勢和劣勢，具體選用何種技術需根據工程建設的實際情況來進行考慮。土木工程結構的檢測技術在后續發展過程中需要得到進一步的優化及完善，合理應用相關技術才能更好地保證土木工程結構穩定性，進而不斷提高工程建設的質量，為人們營造一個健康舒適安全的生活環境。