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中科建通新研究:组合探测精准定位渗漏水点

2023-03-14 12:41:17 中国质量新闻网

近日,作为地下工程领域优质系统服务商,中科建通深入多个地铁车站,在不同渗漏水工况下进行组合探测试验,实现精准定位渗漏水点“病灶”,有效提高治理精度、效率和成效,成功破解地铁车站渗漏水治理难题。

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1、难题概况

地铁车站发生渗漏水后,由于受到装修层、乘客安全出行及列车运营等因素限制,治理团队很难较快找到渗漏水点,也就无法确定匹配的治理工艺和治理材料。因此,很多地铁维保人只能依靠表象病害进行盲目治理,从而走进了“哪漏治哪”、“漏了治,治了漏”的怪圈,消耗了大量的人力物力,却无法对渗漏水做到标本兼治。

2、综合调研

现有的规范检测方法和检测对象工况比较单一,不适合部分车站的复杂情况——有些针对结构缺陷检测,专门或包含渗漏水检测的规范较少。因此,有必要研究一种对地铁车站渗漏水点的组合探测方法,满足治理前检测的需求,以确定病害位置,实现精准注浆。通过国内外方法和设备的调研,结合本试验的目的和特点,选出适合本试验的结构表面渗漏点探测方法——红外热像法和渗漏巡检法及其组合。

3、探测原理

红外热像法探测原理

墙面上有渗漏的含水区域温度,与完好的不含水区域温度有所差异。红外热成像仪能将物体发出的不可见红外能量,转变为可见的热像图。探测人员根据物体表面的温度场分布状况所形成的热像图,能直观地看到材料、结构物及其结合面上存在的不连续缺陷,并发现空鼓渗漏区域。

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图:红外热像法探测

渗漏巡检法探测原理

渗漏巡检仪的原理是电阻抗原理。当仪器接触到受潮区导电层时,电路接通发出声音和视觉信号。本方法适用于隐蔽渗漏的情况,能准确查找面渗区域的渗漏点。已发生大面积渗漏或积水的工况不适用。

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图:渗漏巡检法探测

工业内窥镜

针对装修层的位置发生的渗漏,在无法直接观察渗漏点情况时,如不能拆除装修层,可用工业内窥镜观察。内窥镜自带光源,能360°旋转摄像头,能在密封空腔内观察内部空间结构与状态,以及远距离观察与操作,并能拍照及录像保存资料。

4、组合探测方法

为了进行精准探测渗漏水点的试验,我们把地铁车站常见的渗漏水病害分为地面返水、侧墙面渗、电梯井积水三大类,并细分为无装修层侧墙面渗、湿贴装修层地面返水、无装修层地面返水、干挂装修层侧墙面渗、直梯井积水等五类病害工况。通过现场试验验证,总结出五类结构表面渗漏水点精准定位的组合探测方法。

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5、技术路线

渗漏治理前,我们一般先根据工程经验初步排查渗漏点及渗漏水病害类型,再用组合探测精准定位渗漏水位置,确定渗漏水病害类型。针对表面渗漏点探测,我们总结出无装修层渗漏水病害组合探测、有装修层渗漏水病害组合探测两种技术路线。

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图:无装修层渗漏水病害探测

无装修层渗漏水病害探测

地铁车站通道出现地面返水病害,没有装修层、表面无水,我们可以采用红外检测仪+渗漏巡检仪的组合探测,精准查找地面内部渗漏水点。

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图:有装修层渗漏水病害探测

有装修层渗漏水病害探测

地铁车站通道出现侧墙渗漏病害,因侧墙上有干挂装修层,无法直接观察渗漏水点,这时可以采用工业内窥镜+自研摄像系统来查找渗漏水点。

6、关键技术

需要注意的是,使用视频成像技术探测干挂装修层背后表面渗漏水点,要重点突破分块分区视频成像和图像拼接技术。如果用内窥镜+自研摄像系统,无法单次全景拍摄表面渗漏情况,可以对渗漏区域分块分区拍摄,再利用软件将图像拼接合并成完整的检测区域图像,实现渗漏水点精准定位和病害类型判断。

7、研究结论

(1)表面渗漏点查找方法中,红外热像法在渗漏初期渗漏水与环境温差较大,渗漏点一直保持与环境有一定温差(大于0.08℃)的情况下,寻找渗漏点效果明显;

(2)渗漏巡检法能检测0~10cm深度的含水情况,对含水区较为敏感,检测较准,但该方法要求检测表面平整且表面不能积水;

(3)装修层背后渗漏水点组合探测装置,能快速定位及识别装修层背后渗漏水点。

8、应用价值

组合探测精准定位渗漏水点,有利于地铁车站的渗漏水治理,减少了盲目打注浆孔对混凝土本身的破坏。更重要的是,基于渗漏水点探测结果,可以选择匹配的系统治理工艺、治理材料进行精准治理,能有效提高治理质量,降低复漏率,实现标本兼治和综合控制成本的目标。

(责任编辑:加贺)
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