深圳市太科检测有限公司
摘要:随着社会的发展,对建筑的需求日益增长,对建设的规模、数量、品质都有了更高的要求。要想使建筑工程施工过程中的施工质量得到切实的监控,就需要对施工质量进行检测。科学技术的不断发展,促使检测技术水平得到显著提升,检测技术智能化程度越来越高,可以对建筑的各种指标进行细致的检测,其中包含湿度检测技术、压力检测技术等。为使人们更好地理解上述技术,笔者在文章中就智能检测技术在施工中的运用进行探讨,以期对我国建设行业发展有所帮助。
关键词:智能化工程;检测技术;应用分析
在现代社会中,随着建筑物结构复杂性和高度的提高,结构的安全性和稳定性越来越受到人们的重视。由于高层建筑的受力特性较为复杂,且建筑物整体的结构较为繁杂,使得工程施工难度大为提高;同时也大大增加了工程建设的质量难度。在项目实施期间,管理人员要不断地强化对项目的质量检测,并及时地找到问题并加以处理,防止以后出现较大的质量问题。
1 智能化检测系统的特点
智能检测技术主要特点有:(1)在检测工作中,工作人员能够快速检测任何能够接受检测的部位,得到切实有效的数据。建筑工程中,智能检测技术十分便捷,结果直观,检测效率极高,没有反复分析的中间过程。检测人员在工作中只需考虑仪器精度是否与试块或标准一致,考虑结果是否受到干扰即可。检测人员还能通过多次反复,多种方法复合检测的方式提高结果可靠性,因其对建筑工程材料没有影响而被广泛使用[1]。(2)可通过距离降低风险。在检测过程中,可能会使用到一些射线仪器,一些射线穿透性极强,如果在近距离操作,即使工作人员穿戴防护服也不能避免身体不被射线穿透。随着检测仪器的发展,检测人员能够通过远距离操控的方式,开展射线检测,只需在少部分情况下进行人工近距离检测,距离保护能够保证射线衰减,极大程度降低对人体的危害。同时射线检测技术成本较低,检测速度较快,检测人员只需记录仪器信息,比对胶片即可发现建筑工程中存在的缺陷和风险。(3)智能检测技术,在检测阶段不会破坏检测部位,多种检测技术可以用在同一个检测部位上,也不会对检测环境周围的设备、材料不会造成破坏,检测人员能够通过超声波,对设备没有影响的渗透液、磁粉,以及射线找到设备的问题和缺陷,在检测过程中不会对设备本身造成破坏,也不必对设备进行拆解。同时,智能检测技术发展相当成熟,一旦发现缺陷,即可通过检测技术,了解材料、设备的内部情况,针对性地进行修复,降低维护成本。
2 智能工程系统检测技术的类型
2.1超声检测
超声波检测技术在建筑工程检测工作中应用广泛,其作用是通过不同声波在建筑中的不同反映而实现的,检测人员能够通过仪器数值变化,判断建筑内部质量,能够在一定程度上减少工程构件的缺陷,及时提醒施工人员对缺陷进行处理,提高工程质量[2]。超声检测不仅能用于金属材料检测,也能用于非金属材料检测。超声波技术相对灵活,检测人员能够从不同的角度对构件进行检测。但由于该技术是利用声波原理,极易受到外界其他声波的干扰,对周围声音环境要求较高,所以无法在正在施工的场地内使用。
检测人员在使用超声检测技术时,要了解建筑构件的具体结构,保证测量部分的厚度在合理范围之内,从不同方向开展测量工作,避免疏漏发生。
图1 建筑物基桩超声检测仪应用图
2.2渗透智能检测技术
渗透检测是在建筑工程中对检测部位均匀喷洒有色染料和渗透溶液,通过显像液观察到建筑构件表面的缺陷,通过光照了解借助结构缺陷情况,根据缺陷情况制定相应的解决方案,提高建筑工程质量。在操作中,由于对检测部位表面光滑程度要求较高,同时染色剂和显像剂的操作需要有一定的间隔,一旦出现喷洒不均匀的情况,可能会影响检测人员对缺陷的判断。
渗透检测能够使用在多种检测环境中,无论是金属材料还是非金属材料,无论是磁性材料还是非磁性材料都能准确地测出缺陷。但渗透检测只能显现表面缺陷,无法检测内部缺陷,只能在特定的情况下使用这种检测方式,多数用在检测焊缝表面的裂纹、裂缝和气孔,以及轧制、锻造材料的表面缺陷,如果被检测材料疏松多孔,或者是材料内部的气泡,则无法检测出来。检测人员要严格控制,染色液和显像液的作用时间和喷洒顺序,一定要保证材料的均匀喷洒,防止缺陷部位没有被检测到。
2.3磁粉检测
此项检测能够检测出建筑工程中金属材料是否存在缺陷,主要是通过在材料表面撒上磁粉,通过探头将其磁化,观察磁粉在金属表面的分布是否均匀,从而判断出金属浅表层是否存在缺陷。如果吸附过程中存在不连续的情况,表明材料中存在缺陷。通过磁粉分布能够帮助工作人员快速找到缺陷部位。随着技术的发展,磁粉设备的检测效率在不断地提升[3]。
在检测过程中,检测人员要根据测量构件,对探头进行调整和校验,防止探头距离过近或者过远。发现缺陷后,可以通过改变探头方向对缺陷进行进一步的测量。磁粉检测大都检测的是浅表缺陷,缺点是无法让检测人员知晓缺陷的深度。值得注意的是,如果检测材料属于奥氏体不锈钢,或用该材料进行焊接的部位,都无法使用磁粉检测进行方法(如图2所示)。
图2 磁粉检测发现缺陷图
2.4射线检测
射线检测具有穿透性强的特点,是利用射线在构件内部反射实现的,在射线穿过缺陷时,由于缺陷形状不规则,检测人员就会得到异常的数值,通过不同方向的研究,工作人员能够得到缺陷深度、长度、方向等数值。同时,检测射线能够穿透人眼不能穿透的胶片,使胶片感光。工作人员使用X射线或者r射线,与普通光线一样能够使胶片中的卤化银生成浅影,不同强度的射线作用下,处理后的底片能够显现出不同的黑度差异,判断是否存在缺陷。熟练地操作能让工作人员快速找到构件中存在的缺陷,从而帮助建筑工程消除安全隐患。
2.5涡流检测
涡流检测的原理是在金属模板上缠绕电线圈,在通电之后磁场会出现变化,进而出现变电流,此时会出现漩涡状态的电流,这时检测人员可以根据涡流的分布位置以及大小程度判断在检测表面是否存在裂缝以及裂缝的具体表现形式。为了提升涡流检测的准确性与可靠性,在使用涡流检测时要获取材料的导电率与磁导率,通过这两项数据计算出材料正常的交流电涡流状态,进而通过对比获取准确的检验结果。
3智能检测技术在工程中的高效应以及常见的检测技术
3.1裂缝检测
工程建筑中的裂缝检测主要包括裂缝走向、裂缝稳定性、裂缝数量以及位置等内容。在此过程中,裂缝数量、走向以及位置通过目测观察就可以发现,也可以利用图像处理技术来进行拍摄分析。与此同时,对于建筑裂缝情况还需要进行长期跟踪监测,重点留意活动性型裂缝的的变化程度。在此期间可以利用石膏抵抗拉力的特点,在裂缝出现细微变化的时候通过观察石膏就能够了解变化情况。
除此之外,在混凝土表面裂缝检测过程中,主要是检测其分布状态、数量以及位置,根据检测裂缝的基本走向来分析裂缝发展情况。在此基础上还要观察是否存在贯通裂缝,判断析出物质是否脱落在混凝土当中。具体检测应用工具有直尺、钢尺以及塞尺等等,测量深度可以采用超声脉冲法。
3.2检测混凝土结构
钢筋混凝土是工程建筑中的基本结构,在其检测过程中,需要重点检测钢筋位置、混凝土强度以及裂缝缺陷等等。在智能检测技术应用于此环节检测中,检测对象大多数都是现有的混凝土结构。随着当前钢筋混凝土检测技术的不断完善,检测设备与方法也在不断完善,这样一来可以满足不同的检测需求。
3.3直接测量技术
直接测量技术指的就是对工程物理量进行直接测量,是最典型的测量技术,该技术在实际应用过程中具有简单、高效的特点,可以根据测量结果来推断明确的情况。直接测量技术无法应用在所有检测流程中,但是在某些情况中应用此技术却是最高效的,比如在含水率检测过程中,直接测量技术可以对工程中的混凝土进行称重,还可以在烘干水分之后进行二次称重,通过分析两者之间的差值来得出具体含水率。同时,在直接测量技术具体应用期间,并不会局限于实验室,也可以应用在工程实际施工当中。通过直接测量技术所得到的含水率将在精度方面较低,但是操作十分便捷,并且不需要投入大量的成本。此外,电化学检测也属于直接检测技术中的一部分,它可以用于检测钢筋腐蚀的速度[4]。具体方法就是在被检测物上装上电极,以此来测量经过物体电流的强弱,利用公式计算出相应的结果。
3.4负荷响应技术
该技术主要用于检测被检测物受到载荷作用之后的响应情况,在实际应用过程中需要保持负荷在标准范围内,避免对被检测物造成破坏,负荷响应技术通常被应用在振动分析方面,判断建筑物质量好坏的依据就是观察其振动频率,在外界多种因素的共同作用下,建筑物便会出现振动现象,影响震动的因素主要有材料、结构以及刚度等等,与此同时,在外界风力的作用下,建筑物也会受到振动干扰。此外,负荷响应技术普遍应用于固有振动频率检测中,在工程实际施工期间,由于建筑物体积大小、施工材料以及结构复杂程度各有不同,所以频谱也十分复杂,实际检测结果也会受到一定影响。也就是说,在负荷响应技术具体应用过程中,在外界因素的干扰下,振动频率提取难度较大。对此,相关技术人员需要在检测过程中利用计算机技术与信号处理技术,来提高检测数值的精准性。
结束语
综上所述,在建筑工程开展中,工程单位要根据不同项目的技术特点,以及不同材料的加工工艺,选择合理的智能检测技术,对材料进行缺陷检测。利用不同原理的智能检测方法,对一些工程材料和构件进行全方位的缺陷检测,利用检测方法的特点提高检测效率,从而提升建筑工程质量,保证各个环节达到预期效果,降低建筑使用过程中的隐患,推动建筑工程持续发展。
参考文献:
[1]庞锦浩.无损检测技术在建筑工程检测中的应用分析[J].中国建筑金属结构,2021(07):88-89.
[2]梁伟卓.无损检测技术在建筑工程检测中的应用分析[J].广东建材,2021,37(06):45-46.
[3]向明雯.无损检测技术在建筑工程检测中的应用[J].建筑技术开发,2020,47(22):145-146.
[4]任建刚,吴芳荣,王玉浩,翟树健,刘鑫.智能化工程检测技术的应用分析[J].集成电路应用,2021,38(12):60-61.