宋乐明 曹红红
(1.中北大学材料科学与工程学院, 山西 太原 030051)
(2.太原市建筑工程质量检测站有限公司, 山西 太原 030002)
众所周知,在建筑科学工作中最重要的一项基础工作就是相关工作人员对建筑工程的质量进行的各种检验和测试。在当今社会,对各个建筑工程进行的质量检验与测试不仅是建筑科学的发展基础,更是满足日益增加的建筑结构工程的必备条件。只有多次反复的对建筑工程进行质量检验与测试,相关工作人员才可以不断的深化建筑结构理论,才能促进建筑结构理论的进一步发展。
随着经济的不断发展,科技的不断进步很多新型的材料和建筑结构相继出现在人们面前,更有一些高层甚至是超高层的建筑物出现在人们的视野内。目前世界各地有不少的国家都研发出了很多新的检测技术和检测方法,这就为新时代的建筑业提供了技术保障。随着社会的不断发展,人们不断对建筑工程的施工质量提出更高的要求,这也促使建筑工程质量检测技术和测试方法快速发展,日趋成熟,进而在整个建设工程中占据了十分重要的位置。比如大家所熟知的混凝土构件的无损检测技术就是一项十分重要的施工技术,这一技术最大的优点就是没有破坏混凝土的结构和构件,二是将其直接用在建筑物上,以此来推定和测试混凝土的强度,最终来检测建筑物的缺陷。这一方法不仅适合在工程施工过程中对混凝土质量进行监控,同时也适合验收竣工的工程,适合检测使用过程中建筑物的混凝土质量。
首先,在这里需要向大家介绍的是一种叫做红外热成像的检测技术。红外热成像技术,顾名思义就是通过将连续不断的热流注入到试件之中,使其在试件中随着试件的内部结构随意扩散,在一定的时间之后就会产生一定的温差,此时便可以通过红外成像的技术获取试件表面的缺陷和不足等。这一技术最大的优点就是检测结果比较直观,此外利用这一技术进行检测还可以进行大面积、远距离和大范围的检测等。目前这一技术主要是用来检测建筑物的保温性能和节能性能是否达标。由于我国引进这一技术的时间较短,所以现在使用的还不是十分成熟,仍然需要继续发展。而我国之所以要将红外技术引用到无损检测之中,主要就是因为通过红外技术可以进行大范围的扫描,且不需要进行直接接触就可以将检测结果一目了然的查看清楚。目前我国已经将这一技术与计算机进行结合,进一步的将其应用到了装配式建筑的施工过程中,进而控制建筑工程的施工质量。
其次,需要向大家介绍的就是大家所熟知的雷达波无损探测技术。与红外热成像技术相比,雷达波无损探测技术最大的优点就是检测速度快。此外,利用雷达波无损探测技术同样不需要进行直接的接触,而是在设备接收信号之后就可以直接对其进行处理,最终将其展现在显示屏幕上,以最直观的视觉效果展现给大家。通过这一检测技术不仅可以检测混凝土的不足,同时还可以对桥梁的腐蚀进行定量的分析,可以对管道进行无损检测,可以检测建筑构件的含水量,检测砌体结构是否完整等。该技术在对混凝土进行检测的时候首先需要利用雷达仪上的雷达天线发射雷达波,雷达波通过混凝土的表面射入到混凝土内部,此时会有一部分雷达波会在混凝土的表面形成反射波,而另一部分则会进入到混凝土的内部,进入内部的雷达波变形成了入射波。混凝土的内部通常会有一部分的钢筋存在,而此时如果混凝土内部也出现一些缺陷时,这些入射波就会因为物质不同和电性质不同而形成一个界面,此时的入射雷达波就会在这个界面上发生反射现象,此时形成的就是内部反射波,这时雷达天线就会不断的接收这些内部反射波,通过这些反射波的强弱、返回时间以及反射的区域大小等来对混凝土内部的缺陷和钢筋位置及尺寸进行判断。这一判断结果不仅快速而且准确。从当前我国的雷达波无损探测技术的应用情况来看,这一技术已经应用到了现在的高速公路建设之中,为高速公路的建设解决了很多难题。
超声波属于机械波的一种,它最大的特点就是振动频率高,且拥有一定的脉冲波峰。这就意味着超声波检测技术具有较强的方向性,在分析测试结果的时候信噪比比较高。正是因为超声波具备很高的振动频率,使得它在混凝土中进行传播的时候由于其不均匀的材质而发生不同的散射,这就会衰减超声波的强度,最终检测出混凝土中的缺陷等。在利用超声波检测技术对混凝土进行检测的时候,通常需要先选择一个合理的振动频率,只有选择的超声波振动频率适合混凝土的材料,才能使检测更加高效和准确。一般情况下,混凝土材料适用的超声波振动频带在20KHz到200KHz之间,但是相关工作人员最经常使用的超声波振动频率基本上是在25KHz到100KHz之间。由于超声波技术是一种十分广泛的物探手段,因此这一技术在均匀介质的无损检测中起到了非常重要的作用。
近些年,由于现代科技的高速发展,各种电子技术和电子计算机技术也相继应用到了建筑工程的质量检测工作之中,这些高科技的应用为超声波技术在建筑工程质量检测中开辟了更加广阔的发展道路。因为超声波检测技术具有很多的优点,比如该技术的设备比较简单,操作起来也比较方便,而且检测过程高效快捷,检测的结果精确度也很高等,这一系列的优点都使超声波检测技术深入人心,在混凝土结构的探伤测试中应用广泛。
这一方法主要是通过核磁共振法来对混凝土成熟过程的各个阶段进行检测,进而确定建材孔隙内部水分的分散程度。在检测混凝土盖板的厚度或者是钢筋混凝土内的钢筋直径的时候常常会使用涡流法进行检测,在检测材料涂层的质量过程中使用最多的就是超高频电磁诊断法等等。目前这些检测技术都是一些新型的检测技术,这类新型检测技术的共同特点就是将计算机技术应用于其中,此外还应用了很多的仿真技术和神经网络技术等等,因此赋予这些新技术很高的科技含量和技术水平。
总而言之,要想不断提高社会效益和经济效益,就应该不断优化装配式建筑工程项目的施工质量。在对每一项装配式建筑项目进行施工的时候都会发生一些预料不到的问题,因此,在对其进行施工的时候便可以利用这些无损检测技术来检测和评估建筑结构中的一些安全隐患和结构缺陷等,这样便可以减少损失,降低风险,最终保证整个装配式建筑工程的顺利完成,并且还可以提高建筑的施工质量,最终提高我国的社会效益和经济效益等。