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摘要：本文通過運用紅外熱成像儀對一起火災后建筑物主要承重構件進行無損的快速鑒定檢測，結合電化學法測定鋼筋銹蝕及損害程度，探討分析了熱紅外成像儀在無損檢測中評定混凝土構件的受損程度及修復辦法及范圍。
關鍵詞：紅外熱成像；火災；混凝土構件；安全評估
隨著科學技術日新月異的發展，紅外熱成像技術在各個行業領域的應用也越來越廣泛，筆者長期從事既有房屋的安全檢測與鑒定工作，在日常的檢測鑒定工作中也應用到一些新的科學儀器設備及技術，如紅外熱成像儀在房屋安全鑒定檢測領域的實際運用。下面就通過一起紅外熱成像儀無損檢測火災后房屋的實例，與大家共同探討一下其在房屋檢測鑒定領域的應用。
1紅外熱成像原理概述
紅外線是自然界中任何一種溫度高于絕對零度的物體都可以輻射出來的肉眼不可見的射線。物體的種類、性質、成份及表面開關不同，發射出來的紅外線也不盡相同。而紅外熱成像，正是利用了紅外線的這一特性，通過專門的儀器設備，把來自目標的紅外輻射轉化成可見的熱圖像，從而可以對物體表面的溫度進行直觀的分析研判，進一步推斷出物體表面的結構狀態和缺陷。與傳統的檢測儀器和技術相比較，紅外熱成像檢測有如下特點：一是非接觸性，可以由較遠的距離上實施；二是響應速度快；三是測量實現多點化；四是溫度的取值領域較寬，精確度高。
2紅外熱成像檢測應用實例——火災后房屋安全檢測鑒定
2.1工程概況
火災現場為六層框架——剪力墻結構，用途為賓館?？⒐r長約10年左右，經查結構施工圖知，設計砼強度等級為C30，梁配筋為3φ25，3φ20，箍筋為φ8@200，截面尺寸500㎜×350㎜；樓層板配筋為φ8@140；剪力墻配筋為φ14@150；柱配筋為4φ25，截面尺寸400㎜×400㎜。建筑面積約6700㎡。保護層厚度分別為20㎜和15㎜。火災發生于一天前，根據火災勘察報告知，起火點為五樓儲物間，可燃物為化纖、棉織物及木制家俱?；鹧嬗晌鍖由细Z至六樓并蔓延到兩層絕大部分空間，過火時間約90分鐘經消防噴水后滅火。木制設施及化纖、棉織物全部燒凈，鋁合金門窗變形，窗戶玻璃炸裂。
2.2火災現場勘察情況
五樓起火點的儲物間粉刷層剝落殆盡，主梁保護層爆裂。部分位置混凝土保護層炸裂脫落，露出配筋?，F澆樓層板粉刷層全部剝落，多處保護層炸裂，露出配筋。六樓混凝土構件表面由于煙熏呈現出黑褐色，多處粉刷層爆裂，面積最多處達35%左右，兩層柱體目測受損較輕。經采用NEC紅外熱成像儀掃描，快速確定受損嚴重的區域為五層②-⑤/C-D區域，與肉眼觀察受損嚴重區域基本吻合。
3受損構件安全程度檢測鑒定
為了給委托方災后修復工作提供科學、高效、準確的鑒定依據，檢測方采用紅外熱像——電化學法，對受損較為嚴重的區域的梁、板、柱、剪力墻等豎向和橫向承重構件進行了檢測鑒定。紅外熱成像檢測結果見表1。同時，采用鋼筋電分配比例學檢測儀對受損嚴重區域的部分構件內部鋼筋各電化學參數進行了檢測，并據此推定構件內部鋼筋的受損情況，部分檢測結果見表2。根據國內現在的專家反復實驗所得的成熟的計算模型C3Oy2=f(t)[-110740x+216235(400～900)℃]C2Oy2=f(t)[-019847x+213991(400～900)℃]式中，X為混凝土熱像平均溫升，y2為混凝土的抗壓強度比值，f(t)為與過火時間、構件類型等有關的系數。
4受損構件鑒定檢測評估結果
結合紅外熱成像、電化學檢測鑒定結果，根據上述評判模型，給出了火災后該房屋的受損構件的損傷等級。并根據鑒定結構，對委托方提出了經濟可靠的加固與修復方案。
5結語
紅外熱成像檢測方法是以后建筑非破損性檢測的發展方向，該方法不僅可以用于災后建筑物的安全評估，也可以用于建筑外墻飾面磚黏結強度與缺陷以及屋面及外墻滲漏、地暖漏水及電器短路等方面的檢測鑒定。由于其具有安全、無損、限制條件少等優點，未來應用前景會越來越廣闊。
參考文獻：
[1]朱伯龍等.高溫（火災）下混凝土與鋼筋的本構關系[J].四川建筑研究，1990.
[2]時志洋.構筑物混凝土只鋼筋銹蝕速率監測技術研究.
[3]杜紅秀等.混凝土火燒損傷的紅外熱像檢測與分析.
作者:曹曦艷 單位:西安房屋安全鑒定服務中心
