土木工程結構檢測技術發展狀況探討

　　摘　要：本文基于工作實踐，分析了目前土木工程中的主要結構檢測技術，并著重介紹了在土木工程結構檢測技術在發展過程中完善損傷判別的指標，提高檢測正確性、優化傳感器的布置，提高檢測的可靠度以及非線性診斷技術的應用，滿足實際情況等具體的應用發展趨勢。希望有關人員加以借鑒和思考，對土木工程結構檢測技術進行深入的研究，從而探討出更多優化結構檢測技術的發展方案，保障整個土木工程的質量。

　　關鍵詞：土木工程;結構檢測技術;發展狀況

　　土木工程結構檢測在工程建設中具有很重要的經濟效益和社會效益。結構檢測技術在土木工程中的應用不僅涵蓋了工程地質學、結構力學和建筑材料學等理論，還和工程的施工工藝、評估標準以及質量要求等有著密切的聯系。土木工程結構檢測技術隨著科技的不斷進步，逐步實現了現代化，在土木工程的混凝土結構、砌體結構和鋼結構的檢測上得到了廣泛的應用。下面，就主要從三種結構的檢測技術進行分析，并簡要探討整個結構檢測技術的發展趨勢：

　　土木工程結構的主要檢測技術

　　混凝土結構檢測技術

　　混凝土結構檢測技術通常是采用鉆芯法、超聲法和回彈法。鉆芯法比較可靠直接，但是對整個土木工程的建筑結構存在一定的損傷，通常沒有得到業主認可和容易產生嚴重后果的前提下，都不會采用這種檢測方法。而超聲法則是一種比較先進的檢測技術，它是利用超聲波在混凝土結構中的傳播參數來對整個混凝土的結構進行檢測，由于混凝土中的材料成分復雜，對超生波的衰減和吸收的差異性較大，當整個混凝土結構對整個超聲波傳播中產生的具體參數變化情況一定時，就可以根據具體的監測數據進行內部結構是否出現裂縫或空洞的情況進行確定，檢測出內部結構的缺陷狀態。鉆芯法則是目前土木工程中最常用的檢測方法，它是通過回彈儀來測定整個混凝土的強度。一般都是采用專門的水冷式鉆機，在整個混凝土結構構建上進行采樣，然后在開始混凝土結構的抗壓強度的實驗，進而推斷出整個混凝土內部的結構缺陷情況。

　　砌體結構檢測

　　國內很多的土木工程都是采用的砌體結構，由于它本身的自重較大，加上強度和粘結度較低的缺點，當收到強大的外力作用時很容易出現損壞的情況，因此對砌體結構進行檢測對整個砌體建筑的質量保證有著積極的意義。砌體結構的檢測技術主要分為動態檢測和靜態檢測。同時材料的不同也決定了砌體結構檢測技術的不同，當砌體是石塊，通常采用鉆芯法進行檢測，當砌體是磚體是通常采用回彈法以及回彈發和鉆芯法結合的方法。自重砂漿輕度是整個砌體結構檢測中的重要參數，一般都是采用的筒壓法和推出法。筒壓法通常是將樣本砂漿進行碾碎、烘干，然后分成具有級配的砂漿顆粒，然后裝到承筒中進行筒壓法，然后再斷定砂漿的強度是否達到質量的要求。推出法則是利用推出儀在砌體結構的墻體上面推出磚塊，然后結合水平推力和推出磚塊西表面砂漿的飽滿度來進行檢測，進而達到檢測砌體結構的目的。

　　鋼結構檢測

　　鋼結構的檢測通常都是指鋼構件的性能會質量的檢測。另外，鋼結構的檢測可以細分至構件的變形損傷。尺寸偏差以及構造和涂裝還有構建材料的連接和性能測定等項目，在檢測過程中必要時可以對鋼構件的性能進行實載檢測和動力測試。和混凝土結構。砌體結構相比，鋼結構具有自重輕、強度高、材質均勻且韌性和塑性良好的優點，這樣在土木工程中的應用就更加具有優勢。隨著鋼結構在土木工程中的應用越來越廣泛，鋼結構的檢測技術也在不斷進步。目前，鋼結構的主要檢測技術有超聲波檢測、射線檢測、滲透檢測、磁粉檢測以及渦流檢測等，結合這些先進的檢測技術，整個鋼結構內部的缺陷情況能夠比較精準地檢測出來。但是鋼結構檢測技術在國內的發展還在不斷前進中，不具備成熟的檢測技術，今后還有待進一步的完善和改進。

　　土木工程結構檢測技術的發展趨勢

　　完善損傷判別的指標，提高檢測正確性

　　現有的土木工程結構檢測技術在損傷指標的判別上已經形成了科學系統的體系，在主要檢測參數的設置和分類上也取得了很大的進步。但是，國內土木工程結構檢測技術和國外的相比還存在一定的問題，需要對損傷判別的指標進行不斷的完善，以提高整個結構檢測的全面性和正確性。在選擇特征量方面，通常都利用一些在損傷情況時結構中的一些變化參數來來進行診斷的，這些特征量能夠反映出整個土木工程結構中的抗壓、抗剪以及材料的結合力等變化情況，進而通過這些指標的綜合分析來診斷結構內部是否出現了裂縫或者空洞情況。隨著我國土木工程建設的技術不斷進步，在質量方面的要求也逐步提高，整個檢測技術應該圍繞著工程建設的質量要求來進行改進，在損傷判別的指標選定和完善上面，要進行不斷的完善，最終滿足整個土木工程的建設要求，提高檢測技術的科學性、準確性。

　　優化傳感器的布置，提高檢測的可靠度

　　傳感器的數量、位置和類型對整個土木工程的檢測技術起到了決定性的作用。隨著土木工程的建設復雜性與日俱增，在結構檢測的診斷過程中對傳感器的優化工作也提出了新的要求。在今后的土木工程結構檢測技術的發展過程中，傳感器的布置應該得到有效的優化，進而提高整個檢測技術的可靠性。傳感器的優化應該在結構總體分析的模型基礎之上，利用廣義的遺傳算法來進行，從而確定傳感器的優化布置工作。另外，在傳感器的數量布置上，也應該進行科學的優化，利用噪聲信號系統的正確運作來實現信息的最有采集工作，將優先的傳感器數量設置進行最佳的合理安排，進而實現傳感器優化布置。在今后的發展過程中，土木工程結構檢測技術在傳感器的優化布置上應該投入更多的精力，實現檢測技術的精良應用。

　　非線性診斷技術的應用，滿足實際情況

　　土木工程的結構大體上都是非線性的結構，在檢測技術的應用上應該結合整個結構的非線性特點進行非線性診斷技術的應用，從而體現整個結構檢測技術的科學性。雖然目前在土木工程結構檢測技術中非線性診斷技術的應用存在一定的困難，相較于線性診斷而言，這種技術更加需要復雜的計算算法和技術操作，但是非線性診斷技術更加貼近實際。在今后的結構檢測技術發展中，非線性技術的研究和應用應該成為一個重點，考慮到遺傳算法、小波分析和 神經網絡在非線性分析和數據處理上所具有的優勢，在結構損傷的辨識上面非線性結構診斷技術有著很大發展空間和前景。非線性結構檢測技術在發展中應該不斷針對土木工程的建筑結構作出調整和優化，改進和完善整個非線性結構診斷技術的應用。

　　結語

　　綜上所述，目前我國的土木工程結構檢測技術還處于一個不斷發展的階段，在混凝土結構、砌體結構和鋼結構的檢測技術上還有很大提升空間。針對這些結構檢測技術進行研究，能夠拓展整個土木工程檢測技術的發展空間。土木工程檢測技術的不斷改進和優化，能夠為整個土木工程建設領域帶來很大的影響，能夠更好地保障整個工程的建設質量，符合社會的發展要求。

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