地下室底板粘性胶膜无缝地面铺设检测方法

王 鑫

（中国建筑第一建筑工程有限公司，晋中 030600）

利用粘性胶膜进行地下室底板无缝地面铺设施工，只需要将卷材进行空铺处理，并在卷材上进行承台结构和底板结构的钢筋绑扎，再进行底板浇筑即可。在浇筑完成后，待混凝土材料完全固化，粘性胶膜与地下室底板结构之间缝隙将最大限度被填充与粘结，从而解决传统施工材料在铺设施工中存在的基面粘性差、持久力不足、施工易受外界环境影响与干扰的问题[1]。施工中，可利用粘性胶膜材料进行搭边设计，以保证结构搭边的紧密与牢靠，实现施工材料与地下室底板结构在竣工后形成一个相对完整且封闭的整体。目前，粘性胶膜材料已在不同工程中广泛应用，并受到了施工方与工程业主方的极力推崇[2]。根据近年来工程方反馈的信息可知，粘性胶膜在地下室底板施工过程中经常出现质量问题，如部分用户表示地下室底板细部结构出现裂缝。施工方为解决此方面问题，需要进行无缝地面铺设检测，但现有技术无法实现高精度检测。因此，本文在现有成果的基础上，设计了一种针对地下室底板粘性胶膜无缝地面的全新检测方法，提高地下室工程的铺设施工质量。

1 工程概况

研究的工程项目位于城市商业区，由1#～3#共3栋建筑楼构成。其中，1#与2#属于办公建筑，3#属于民居建筑，建筑总占地面积约30.0万m2。3栋建筑均有4层地下室：1#的地上建筑层数为53层，建筑高度约为256 m；2#的地上建筑层数为36层，建筑高度约为185 m；3#的地上建筑层数为30层，建筑高度约为135 m[3]。工程设计方集中商讨，决定对此工程项目的地下室底板采用粘性胶膜施工，对地下室底板的防水进行描述，从上到下依次构成，如表1所示。

表1 地下室底板防水层构成

掌握与此工程项目相关的概况信息后，按照“工程施工准备→地下室底板基层处理→基面弹性、定位→桩头承台防水处理→铺设粘性胶膜卷材→细部节点防水→粘性胶膜卷材搭接处理→绑扎结构钢筋→浇筑混凝土”的工序进行底板粘性胶膜无缝地面铺设施工。

2 地下室底板粘性胶膜无缝地面铺设检测方法

2.1 布置无缝地面铺设作业现场地检设备

为实现对无缝地面铺设施工缺陷的精准检测，需要在铺设施工时布置地检设备。地检设备环境布置如图1所示。

图1 无缝地面铺设作业现场地检环境

对所有现场地检设备使用接口单元进行连接，根据数据流之间的交互关系，实现地检现场不同设备的良好通信[4]。此过程应注意对地检设备技术参数的调试，确保检测结果的真实性和可靠性。

2.2 地下室底板粘性胶膜无缝地面铺设图像获取

使用图像采集装置对地下室底板粘性胶膜无缝地面进行扫描。扫描过程中使用小型计算机系统接口（Small Computer System Interface，SCSI）硬盘进行实时图像的接收与存储，输出在不同时序下的图像。将转换盒中的图像进行输入/输出（Input/Output，I/O）格式转换，并将转换后的图像直接呈现在计算机显示界面，实现对地下室底板粘性胶膜无缝地面铺设图像的连续获取[5]。考虑在此种条件下获取的图像存在背景，而背景中的噪声会对后期缺陷的识别造成干扰，因此在完成图像获取后进行图像的集中处理。

引进小波分解技术进行图像预处理。对二维图像进行小波转换，得到一个呈现N维度的小波信号，对信号进行阈值量化，公式为

式中：φ为二维图像小波转换过程；a为图像横向噪声；b为图像纵向噪声；N为图像维度；t为处理时长。在此基础上选择一个高频率阈值，对图像进行特征增强处理。增强的目的是弱化背景并强化图像中的缺陷信息，确保技术人员可以更加直观地识别图像中的异常信息。此过程可用公式表示为

式中：DW为图像特征增强处理；f(x)为图像中的标度因子；γ为增加系数。完成上述处理后，考虑图像获取的图像数量较多，不同图像之间存在重叠或交叉内容[6]，在完成上述研究后采用分辨率分解方式对图像的小波矩阵进行融合，生成一组按照时序分配的全新图像，计算公式为

式中：δ为图像小波矩阵融合处理过程；m为重叠图像序列；n为分辨率交叉图像序列[7]；为图像分配时序。按照上述步骤进行地下室底板粘性胶膜无缝地面铺设图像的预处理，为后续地面铺设缺陷检测提供可靠数据支撑。

2.3 基于多线程同步处理的地面铺设缺陷检测

将处理后的图像导入终端计算机，按照多线程同步处理方式进行地面铺设缺陷检测，检测过程如图2所示。

图2 基于多线程同步处理的地面铺设缺陷检测

为不同的线程分配不同的任务。线程1主要负责挖掘传输图像，识别并检测图像中的缺陷点，在检测界面中生成反馈的特征图像。检测结果生成指令可表示为

式中：F为检测结果生成指令；X为检测界面；P为传输图像挖掘处理过程[8]；A为图像中的缺陷特征；μ0为图像反馈与传输频率。完成上述处理后，呈现的图像将通过TDICCD传输信道进行数字化处理，此时在线程2的处理下，终端将主动录入图像缺陷在空间对应的坐标点，并在I/O口控制下，坐标点与铺设施工过程进行自动匹配。通常情况下，前端每发送一次指令，后端都将收到一个坐标点信息。当指令按照时序传输呈现匹配状态时，连接多时序下的坐标点为地下室底板粘性胶膜无缝地面铺设检测结果。按照此种方式完成对无缝地面铺设检测方法的设计。

3 检测结果

按照设计的方法对工程项目进行无缝地面铺设检测，将检测设备、传感器与终端计算机呈现设备进行连接，对布置的检测环境进行通信测试，确保环境无异常后，按照上述步骤开展检测作业获取检测结果，并将检测结果呈现在显示屏幕上，对获取的检测结果进行图像处理，得到如图3所示的实验结果。

图3 地下室底板粘性胶膜无缝地面铺设检测结果

从图3的实验结果可清晰看出，设计的无缝地面铺设检测方法可在实际应用中检测地下室底板裂缝与缺陷，检测结果可作为工程后续施工提供进一步指导。

选取文献[6]的方法作为对比方法，与所提检测方法进行作业效率的对比实验测试。选择5组地下室底板粘性胶膜铺设施工裂缝图像作为测试图像，使用计算机后台的计时器记录两种方法的图像采集处理时间，实验结果如表2所示。

表2 不同方法检测所需时间对比

从表2的实验结果可以看出，使用设计的检测方法进行地下室底板粘性胶膜铺设施工，裂缝图像缺陷检测所需时间较短，最多为0.94 s，而文献[6]方法进行图像采集、处理所需时间均大于1.64 s。结果表明，设计的方法不仅可精准描述地面缺陷图像，还具有较高的作业效率。

4 结语

从布置无缝地面铺设作业现场地检设备、地下室底板粘性胶膜无缝地面铺设图像获取、基于多线程同步处理的地面铺设缺陷检测3个方面，开展地下室底板粘性胶膜无缝地面铺设检测方法的设计研究。完成方法设计后，设计实例应用实验，证明此次设计的检测方法可以在实现对地面缺陷图像精准描述的同时，保证检测工作具有较高的作业效率。在后续的相关工程项目中，可以使用设计的方法作为工程成果质检工具，检测地下室底板粘性胶膜无缝地面在竣工后是否存在裂缝等缺陷。后续会选择多个传统检测方法应用于工程实例，并将其与本文检测方法的检测效果进行对比，从而不断优化与完善本文的设计方法，提高建筑工程项目的施工质量，保证竣工后的成果可以满足项目业主方需求。