论土木结构工程检测技术研究分析

论土木结构工程检测技术研究分析

贺金路

身份证号码：11022219831009xxxx

摘要：土木结构工程的检测技术是一种不断发展永无止境的技术，因误差是不可避免的，而对现有检测技术进行的强化升级也只是在最大限度地减少与真实情况之间的距离，因此相关的结构检测技术还会有很大的发展空间，本文先从土木结构工程的类型着手，大致介绍了相关的主要结构检测技术，随后根据这些技术提出了一些加强的方法，对其结构检测技术的整体情况进行了相应探讨。

关键词：结构工程；结构检测；检测措施

1.土木结构工程检测技术的意义土木结构工程是各类建筑的坚实骨架，如果其稍有差池，将会直接威胁到使用者的人身财产安全，而针对土木结构工程的检测技术也因此在工程中具有了很重要的社会经济效益。只有有效采用土木结构检测技术，对整个施工过程加以控制，才能保证工程质量。

2.土木结构工程检测的主要技术

2.1砌体结构的检测技术砌体结构是现有土木工程中一种较为常见的结构，在很多不同的建筑中都发挥了较好的作用。但其自身也有着一些不容忽视的缺陷，由于砌体的自重通常较大再加上其粘结度与强度均较低，使得砌体在受到强大外力时极易出现相应的损坏，基于对整个砌体结构建筑的质量的考虑应对广泛使用的砌体结构进行一定的检测。

砌体结构可用动态检测与静态检测两种方法进行检测，但也应根据材料的不同选择适宜的具体检测技术。例如对于石块砌体而言，钻芯法较为适合。但对于砖体砌体来说，则应将钻芯法与回弹法结合起来使用，或者单独用回弹法进行检测。

砌体结构检测的重要参数是自重砂浆轻度，这个参数通常采用推出法与筒压法进行测定。筒压法的步骤有四：1.碾碎并烘干样本砂浆；2.分清步骤1中处理过的砂浆颗粒的级配；3.将此砂浆装进承筒进行筒压操作；4.根据筒压结果判断砂浆强度是否与质量要求相吻合。推出法则有三个步骤；1.用推出仪推出砌体结构墙体中的砖块；2.测定推出砖块时所使用的水平推力及推出砖块的表面砂浆饱满度；3.根据步骤2中测定的两个参数判断砂浆的强度，并与相应的质量要求进行对比。

2.2混凝土结构的检测技术混凝土结构检测技术通常是采用钻芯法、超声法和回弹法。钻芯法比较可靠直接，但是对整个土木工程的建筑结构存在一定的损伤，通常没有得到业主认可和容易产生严重后果的前提下，都不会采用这种检测方法。

而超声法则是一种比较先进的检测技术，它是利用超声波在混凝土结构中的传播参数来对整个混凝土的结构进行检测，由于混凝土中的材料成分复杂，对超声波的衰减和吸收的差异性较大，当整个混凝土结构对整个超声波传播中产生的具体参数变化情况一定时，就可以根据具体的监测数据进行内部结构是否出现裂缝或空洞的情况进行确定，检测出内部结构的缺陷状态。钻芯法一般都是采用专门的水冷式钻机，在整个混凝土结构构建上进行采样，然后在开始混凝土结构的抗压强度的实验，进而推断出整个混凝土内部的结构缺陷情况。

2.3钢结构的检测技术钢结构的主体是钢材，对其结构的检测也就是对相应钢构件的各方面性能与质量的检测。钢结构检测可从以下两个方面进行：1.构件的尺寸偏差、变性损伤及相应的构造与涂装；2.构建材料彼此间的连接情况与相应的性能测定。在钢结构的检测中有时也会牵涉到钢构件性能的检测，这时可采用实载检测或者动力测试的方法。相对于混凝土结构与砌体结构而言，钢结构的材质均匀、强度高、自重轻、韧性塑性较为良好，因此其在土木工程中的应用优势十分显著，越来越多的工程也开始采用这种结构，相应的其检测技术亦在需不断改进。

现今的钢结构检测技术主要有涡流检测、磁粉检测、渗透检测、射线检测、超声波检测等，这些技术都能较为准确地测出整体钢结构的内部缺陷。

3.加强土木结构工程检测的措施所有测量的误差都因一些客观因素是无法彻底避免的，因此在实际的工作中需要不断寻求能够减小这些误差的先进技术，进而提高各类测量的精度。土木结构工程的检测也是一种广义上的测量，测量的是其结构内部的各种缺陷，因此亦需不断提高自身检测技术的精准度，以求更好地避免相关误差，更有效地保障建筑的安全可靠。

3.1精确的损伤判别指标在选择损伤判别指标的特征量时，应尽量选用那些能够表现出整个建筑结构中抗剪抗压和材料结合力变化情况的变化参数，这些参数一般根据结构的损伤情况而有所改变，因此可以通过对它们的综合分析来确诊结构内部隐藏的各种裂缝或空洞的情况，进而使检测结果更接近实际情况。

3.2布置传感器传感器的布置也是检测技术的一个关键环节，如果传感器的位置、类型与数量选择恰当，就能使得传感器的作用得到最大限度地发挥，进而提高检测结果的精确度。

传感器的合理布置应在总体分析结构模型的基础上，用广义遗传算法来进行确定。其中传感器最佳数量的确定，可以通过噪音信号系统地正确运行来采集最有效的信息，进而实现其数量的最优配置。

3.3诊断技术的灵活化土木结构工程的各方面情况大多较为复杂，其最终应用结果也多非一种因素所造成的，这就导致了土木结构工程变化的线性，因此关于其结构的检测技术也应用非线性技术来进行操作。另一方面，与线性诊断技术相比，非线性的诊断技术显然更贴合实际情况，但也因此而需要更为复杂的计算方法与操作技术。总体来说，非线性诊断技术是诊断技术的灵活化，能够根据土木工程建筑结构的实际情况做出相应地调整与优化，使得自身能够更精确地测出其内部结构的真实情况。因此应加强这方面的研究与应用，利用在非线性地分析与数据处理上占据很大优势的神经网络、遗传算法、小波分析等方法充分发挥非线性诊断技术对结构损伤的敏感潜力，大力开拓其在土木结构工程探测中的发展空间与前景。

4.土木结构工程检测技术的发展趋势1）现有的土木结构工程检测技术在损伤指标的判别上已经形成了科学系统的体系，在主要检测参数的设置和分类上也取得了很大的进步。但是，国内土木结构工程检测技术和国外的相比还存在一定的问题，需要对损伤判别的指标进行不断的完善，以提高整个结构检测的全面性和正确性。

2）土木工程的结构大体上都是非线性的结构，在检测技术的应用上应该结合整个结构的非线性特点进行非线性诊断技术的应用，从而体现整个结构检测技术的科学性。虽然目前在土木结构工程检测技术中非线性诊断技术的应用存在一定的困难，相较于线性诊断而言，这种技术更加需要复杂的计算算法和技术操作，但是非线性诊断技术更加贴近实际。在今后的结构检测技术发展中，非线性技术的研究和应用应该成为一个重点，考虑到遗传算法、小波分析和神经网络在非线性分析和数据处理上所具有的优势，在结构损伤的辨识上面非线性结构诊断技术有着很大发展空间和前景。

非线性结构检测技术在发展中应该不断针对土木工程的建筑结构作出调整和优化，改进和完善整个非线性结构诊断技术的应用。

3）随着土木工程的建设复杂性与日俱增，在结构检测的诊断过程中对传感器的优化工作也提出了新的要求。在今后的土木结构工程检测技术的发展过程中，传感器的布置应该得到有效的优化，进而提高整个检测技术的可靠性。传感器的优化应该在结构总体分析的模型基础之上，利用广义的遗传算法来进行，从而确定传感器的优化布置工作。

5.结语总体来说，目前我国的土木结构工程检测技术还处于一个不断发展的阶段，在混凝土结构、砌体结构和钢结构的检测技术上还有很大提升空间。

针对这些结构检测技术进行研究，能够拓展整个土木工程检测技术的发展空间。

参考文献：

[1]赵永伟等.预应力混凝土梁桥结构耐久性多级模糊综合评估[J]，2016

[2]李其林等.结构试验与加载检测技术的发展及其应用2017