高職院校主體結(jié)構(gòu)檢測實(shí)操能力培養(yǎng)

黃 輝 梁穎君 李驊庚 吳婷婷 李紅益

(湖南勞動人事職業(yè)學(xué)院質(zhì)量與信息技術(shù)系，湖南 長沙 410100)

1 概述

隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展，建筑規(guī)模日趨擴(kuò)大，做好建筑工程實(shí)體質(zhì)量監(jiān)督工作成為了社會發(fā)展的必然要求，基于行業(yè)發(fā)展與市場需求，諸多高職院校在實(shí)訓(xùn)能力培養(yǎng)上下足功夫，主體結(jié)構(gòu)檢測是工程實(shí)體監(jiān)督的重要組成部分，能有效保障人們生命財(cái)產(chǎn)安全，因此高職院校針對主體結(jié)構(gòu)檢測實(shí)訓(xùn)能力的培養(yǎng)，成為了衡量能力水平好壞的關(guān)鍵，湖南勞動人事學(xué)院通過培養(yǎng)多屆畢業(yè)生、合作企業(yè)，參加行業(yè)內(nèi)技能競賽等，獲得了寶貴的主體結(jié)構(gòu)培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)，在如何更精準(zhǔn)的完成檢測數(shù)據(jù)的收集方面有諸多寶貴的經(jīng)驗(yàn)與建議。

2 課程描述

參見表1。

表1 課程描述

3 實(shí)訓(xùn)培養(yǎng)

3.1 鋼筋保護(hù)層

隨著混凝土無損檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，鋼筋保護(hù)層測量儀器精度不斷提高，在建筑工程領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，國內(nèi)科技發(fā)展勢頭迅猛，國產(chǎn)化的鋼筋檢測儀，大大提高了鋼筋保護(hù)層的測量范圍和測量精度，小于60mm的保護(hù)層厚度量測，精度可達(dá)±1mm，可以滿足工程檢測技術(shù)規(guī)范的要求。

根據(jù)長期的檢測案例，總結(jié)了一些鋼筋保護(hù)層測定時出現(xiàn)的問題，如，儀器測量過程中，探頭復(fù)位離鋼筋過近會產(chǎn)生電磁干擾，數(shù)據(jù)會出現(xiàn)粗大誤差；檢測同樣構(gòu)件時，帶不帶滑輪操作測試數(shù)據(jù)存在差異；規(guī)程缺乏對鋼筋網(wǎng)格掃描的相關(guān)規(guī)定，僅能判斷單根鋼筋下保護(hù)層厚度誤差。

針對上述情況，在對本專業(yè)學(xué)生實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)時，應(yīng)該注意下述幾點(diǎn)內(nèi)容。

(1)儀器標(biāo)定時，避開變電站、金屬管棚等產(chǎn)生磁場的干擾，若兩組同時進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，間距要大于2m。

(2)在檢測工作面平整且保護(hù)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(jìn)行檢測，最終結(jié)果進(jìn)行計(jì)算時，墊塊厚度予以扣除。

(3)鋼筋混凝土中鋼筋網(wǎng)會對檢測結(jié)果造成偏差，在鋼筋保護(hù)層測定時，先對鋼筋進(jìn)行定量與定位，再測定保護(hù)層厚度時，避開鋼筋搭接處，保障檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

3.2 錨桿長度

目前國內(nèi)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(chǎn)生破壞，適用于廣泛推廣；然而諸多檢測案例表明，在實(shí)際檢測過程中，難免會受到各種環(huán)境條件、信號激勵因素的影響，導(dǎo)致檢測結(jié)果與實(shí)際偏差較大，因此在實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)過程中，需要注意下述幾點(diǎn)內(nèi)容。

(1)是儀器的保養(yǎng)。檢測儀器是數(shù)據(jù)收集和處理的主要工具，其精準(zhǔn)性將決定檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度，為此定期對檢測設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)與標(biāo)定是必不可少的，同時國內(nèi)的部分檢測設(shè)備，嚴(yán)禁操作過程中對儀器進(jìn)行熱插拔，因此實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)過程中，注意事項(xiàng)的強(qiáng)調(diào)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(chǎn)生的干擾信號也越多，小錘不利于測試長度長的錨桿。實(shí)訓(xùn)過程中，要求學(xué)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(chǎn)生二次激振干擾數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。

(3)是掌握施工工況。檢測前，提前根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)，了解待檢測錨桿的長度、巖體質(zhì)量、施工情況(外露長度、有無焊接)等，以便準(zhǔn)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(jìn)一步提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)備性與檢測精度，同時可以根據(jù)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(dǎo)致檢測結(jié)果與數(shù)據(jù)偏離，如構(gòu)件澆筑時，未保存同等條件標(biāo)準(zhǔn)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(xiàn)，會導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)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(shí)訓(xùn)課程時，采取下述措施規(guī)避非操作因素的影響。

①利用結(jié)構(gòu)本身?xiàng)l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(gòu)件，先量測其厚度，在測試其波速，將此波速作為構(gòu)件波速，測定同一澆筑條件構(gòu)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(qū)域的工作面即可測得較為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)；

③與鋼筋保護(hù)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(wǎng)的影響。

(2)是缺陷。混凝土內(nèi)部缺陷的檢測可以通過傳感器檢測初始敲擊產(chǎn)生的和反映形成的應(yīng)力波，并計(jì)算和分析得到波在其內(nèi)部傳播所用的時間，結(jié)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(guān)文獻(xiàn)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(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，造成學(xué)生實(shí)訓(xùn)過程中與實(shí)際偏差較大。

為解決這一問題，將從下述幾點(diǎn)措施幫助學(xué)生更好掌握缺陷檢測實(shí)訓(xùn)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(diǎn)，本方法適用面廣，大量的工程數(shù)據(jù)也表明此法的檢測準(zhǔn)確。

②縱橫兩個方向合理設(shè)置激振點(diǎn)；激振點(diǎn)敲擊時，離混凝土側(cè)面近受到外界影響嚴(yán)重，造成誤差，因此檢測過程中，激振點(diǎn)離混凝土外側(cè)至少10cm；同時沿構(gòu)件表面繪制縱橫激振點(diǎn)，便于確定缺陷位置，實(shí)踐表明，激振點(diǎn)間距為1cm～2cm時數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)，但需要根據(jù)待測結(jié)構(gòu)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(zhuǎn)法原理確定裂縫深度，判定裂縫深度處于相位發(fā)生反轉(zhuǎn)變化的臨界點(diǎn)上；操作相對簡單；但實(shí)訓(xùn)過程中，很多同學(xué)都發(fā)現(xiàn)操作沒有錯誤，最終結(jié)果卻偏差很大。

長期培訓(xùn)，發(fā)現(xiàn)錯誤的學(xué)生往往不去查看波型，就直接批量解析波型，得到默認(rèn)解析結(jié)果，有時默認(rèn)解析點(diǎn)和實(shí)際位置有所偏差，有時反轉(zhuǎn)波型振幅較小，需要手動調(diào)整，若不查閱收集波型，盲目解析，會導(dǎo)致結(jié)果失真，最終對工程質(zhì)量進(jìn)行誤判。

4 結(jié) 語

主體結(jié)構(gòu)檢測應(yīng)用于建筑工程，能有效保障建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，在檢測過程中，采用先進(jìn)的檢測手段和檢測方法，讓檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確的反映結(jié)構(gòu)本身的質(zhì)量，是檢測人員的主要職責(zé)，高職院校肩負(fù)著培養(yǎng)檢測人才的重任，更要在實(shí)訓(xùn)能力培養(yǎng)上下功夫，科學(xué)的、系統(tǒng)的、動態(tài)的完善實(shí)訓(xùn)能力培養(yǎng)方案，提升建筑工程質(zhì)量控制。