關(guān)于土木工程驗(yàn)收中新型技術(shù)應(yīng)用的新思考

榮剛

【摘要】：土木工程結(jié)構(gòu)是建筑的骨架，其質(zhì)量是建筑安全度的基本保障，因此應(yīng)做好其結(jié)構(gòu)的監(jiān)測工作，確保最終使用者的生命財(cái)產(chǎn)安全。本文即從其現(xiàn)有的驗(yàn)收技術(shù)著手，著重介紹了檢測驗(yàn)收中的一些關(guān)鍵技術(shù)與環(huán)節(jié)，并在此基礎(chǔ)上提出一些加強(qiáng)這些技術(shù)的建議，以求探討出更多有效的檢測方案，切實(shí)起到有效保證土木工程整體質(zhì)量的良好作用。

【關(guān)鍵詞】：土木工程；新型技術(shù)；新思考；

【引言】：

土木工程結(jié)構(gòu)是各類建筑的堅(jiān)實(shí)骨架，如果其稍有差池，將會直接威脅到使用者的人身財(cái)產(chǎn)安全，而針對土木工程結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)也因此在工程中具有了很重要的社會經(jīng)濟(jì)效益。因結(jié)構(gòu)檢測將涉及到土木工程的多個(gè)方面，所以其運(yùn)用的相關(guān)技術(shù)也將綜合涵蓋多個(gè)領(lǐng)域的相關(guān)原理與要求。本文先從土木工程結(jié)構(gòu)的類型著手，大致介紹了相關(guān)的主要結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)，隨后根據(jù)這些技術(shù)提出了一些加強(qiáng)的方法，對其結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)的整體情況進(jìn)行了相應(yīng)探討。

1、土木工程結(jié)構(gòu)檢測驗(yàn)收的主要新型技術(shù)

土木工程的結(jié)構(gòu)類型是多種多樣的，但這些結(jié)構(gòu)的主要建材卻萬變不離其宗，現(xiàn)有的建材主要有砌體、混凝土、鋼材三種。下面便從砌體結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)這三方面簡要介紹土木工程的結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)：

1.1 砌體結(jié)構(gòu)的相關(guān)檢測技術(shù)

砌體結(jié)構(gòu)是現(xiàn)有土木工程中一種較為常見的結(jié)構(gòu)，在很多不同的建筑中都發(fā)揮了較好的作用。但其自身也有著一些不容忽視的缺陷，由于砌體的自重通常較大再加上其粘結(jié)度與強(qiáng)度均較低，使得砌體在受到強(qiáng)大外力時(shí)極易出現(xiàn)相應(yīng)的損壞，基于對整個(gè)砌體結(jié)構(gòu)建筑的質(zhì)量的考慮應(yīng)對廣泛使用的砌體結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的檢測。

砌體結(jié)構(gòu)可用動(dòng)態(tài)檢測與靜態(tài)檢測兩種方法進(jìn)行檢測，但也應(yīng)根據(jù)材料的不同選擇適宜的具體檢測技術(shù)。例如對于石塊砌體而言，鉆芯法較為適合。但對于磚體砌體來說，則應(yīng)將鉆芯法與回彈法結(jié)合起來使用，或者單獨(dú)用回彈法進(jìn)行檢測。

1.2 混凝土結(jié)構(gòu)的相關(guān)檢測技術(shù)

鉆芯法、回彈法、超聲法均是混凝土結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)的常用方法，下面就一一對這三種方法的特點(diǎn)進(jìn)行介紹：

1.2.1 鉆芯法

鉆芯法是現(xiàn)今土木工程中應(yīng)用最為廣泛的檢測技術(shù)，這種方法主要依靠回彈儀來進(jìn)行混凝土強(qiáng)度的測定。此法的操作步驟有三：1.在完整的混凝土結(jié)構(gòu)的構(gòu)件上用專業(yè)水冷式鉆機(jī)進(jìn)行采樣；2.利用所采取的樣本進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)抗壓強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)，并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果；3.根據(jù)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，以小窺大推出混凝土結(jié)構(gòu)的整體內(nèi)部缺陷情況；

1.2.2 回彈法

回彈法的具體操作是，通過傳力桿將彈簧驅(qū)動(dòng)的一個(gè)重錘彈擊到混凝土的表面，并根據(jù)重錘的反彈距離和彈簧最初長度的比值，來推斷混凝土強(qiáng)度。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)果可靠且易操作，但其缺點(diǎn)亦很明顯，重錘的彈擊必然會對整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的負(fù)面影響，如果沒有得到業(yè)主同意或者其負(fù)面影響的后果較為嚴(yán)重，一般不提倡使用這種方法；

1.2.3 超聲法

超聲法是一種動(dòng)態(tài)檢測法，也是一項(xiàng)較為先進(jìn)的土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)，其基本原理是混凝土所包含的成分復(fù)雜的材料對在此結(jié)構(gòu)中進(jìn)行傳播的超聲波的衰減與吸收的差異較為明顯，這種較為明顯的差異會通過超聲波傳播過程中的具體參數(shù)變化表現(xiàn)出來，當(dāng)這個(gè)變化在一定范圍內(nèi)浮動(dòng)時(shí)，就可以根據(jù)對具體監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析判斷建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的裂縫與空洞的情況，進(jìn)而明確其內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷的相關(guān)情況。

1.3 鋼結(jié)構(gòu)的相關(guān)檢測技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)的主體是鋼材，對其結(jié)構(gòu)的檢測也就是對相應(yīng)鋼構(gòu)件的各方面性能與質(zhì)量的檢測。相對于混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)而言，鋼結(jié)構(gòu)的材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、自重輕、韌性塑性較為良好，因此其在土木工程中的應(yīng)用優(yōu)勢十分顯著，越來越多的工程也開始采用這種結(jié)構(gòu)，相應(yīng)的其檢測技術(shù)亦在需不斷改進(jìn)。現(xiàn)今的鋼結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)主要有磁粉檢測、滲透檢測、射線檢測、超聲波檢測等，這些技術(shù)都能較為準(zhǔn)確地測出整體鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)部缺陷。

2、怎樣加強(qiáng)土木工程結(jié)構(gòu)檢測的相關(guān)技術(shù)

所有測量的誤差都因一些客觀因素是無法徹底避免的，因此在實(shí)際的工作中需要不斷尋求能夠減小這些誤差的先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)而提高各類測量的精度。土木工程結(jié)構(gòu)的檢測也是一種廣義上的測量，測量的是其結(jié)構(gòu)內(nèi)部的各種缺陷，因此亦需不斷提高自身檢測技術(shù)的精準(zhǔn)度，以求更好地避免相關(guān)誤差，更有效地保障建筑的安全可靠。

2.1 形成精確的損傷判別指標(biāo)

在選擇損傷判別指標(biāo)的特征量時(shí)，應(yīng)盡量選用那些能夠表現(xiàn)出整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)中抗剪抗壓和材料結(jié)合力變化情況的變化參數(shù)，這些參數(shù)一般根據(jù)結(jié)構(gòu)的損傷情況而有所改變，因此可以通過對它們的綜合分析來確診結(jié)構(gòu)內(nèi)部隱藏的各種裂縫或空洞的情況，進(jìn)而使檢測結(jié)果更接近實(shí)際情況。

2.2 合理布置傳感器

傳感器的布置也是檢測技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如果傳感器的位置、類型與數(shù)量選擇恰當(dāng)，就能使得傳感器的作用得到最大限度地發(fā)揮，進(jìn)而提高檢測結(jié)果的精確度。

傳感器的合理布置應(yīng)在總體分析結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上，用廣義遺傳算法來進(jìn)行確定。其中傳感器最佳數(shù)量的確定，可以通過噪音信號系統(tǒng)地正確運(yùn)行來采集最有效的信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)其數(shù)量的最優(yōu)配置。

2.3 診斷技術(shù)的靈活化

土木工程結(jié)構(gòu)的各方面情況大多較為復(fù)雜，其最終應(yīng)用結(jié)果也多非一種因素所造成的，這就導(dǎo)致了土木工程結(jié)構(gòu)變化的非線性，因此關(guān)于其結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)也應(yīng)用非線性技術(shù)來進(jìn)行操作。另一方面，與線性診斷技術(shù)相比，非線性的診斷技術(shù)顯然更貼合實(shí)際情況，但也因此而需要更為復(fù)雜的計(jì)算方法與操作技術(shù)。總體來說，非線性診斷技術(shù)是診斷技術(shù)的靈活化，能夠根據(jù)土木工程建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況做出相應(yīng)地調(diào)整與優(yōu)化，使得自身能夠更精確地測出其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的真實(shí)情況。

總結(jié)

總體來說，土木工程結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)是一種不斷發(fā)展永無止境的技術(shù)，因誤差是不可避免的，而對現(xiàn)有檢測技術(shù)進(jìn)行的強(qiáng)化升級也只是在最大限度地減少與真實(shí)情況之間的距離，因此相關(guān)的結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)還會有很大的發(fā)展空間，很多的空白領(lǐng)域?qū)g迎一代又一代土木人進(jìn)行不懈地探索，最大限度地保證現(xiàn)有建筑的安全可靠，進(jìn)而保障社會的和諧美好發(fā)展。

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