国家钢结构质量监督检验中心联合多家单位在北京”城市副中心剧院工程”开展远程TOFD自动检测应用技术研究

2021年4月20日至5月10日，国家钢结构质量监督检验中心联合武汉中科技术股份有限公司、北京建工集团有限责任公司在北京通州”城市副中心剧院工程”开展远程TOFD自动检测在建筑钢结构工程应用技术研究工作，这是TOFD技术在建筑钢结构领域继国家会议中心二期项目后的又一重大工程应用研究，同时也是结合远程自动化检测技术在建筑工程领域的首次工程实地应用，是现代化检测技术走向工程实践的一次重要探索。

TOFD检测是通过接收缺陷端点的衍射波信号进行缺陷的定位、测量和分析的一种超声波检测法，本次试验研究采用了武汉中科技术股份有限公司的HS810型便携式TOFD超声波检测仪，并结合爬行机器人及图像识别技术研制而成的远程TOFD自动检测技术。相关单位根据施工现场情况，选取箱型柱对接焊缝为试验检测对象，采用远程TOFD自动检测技术开展了工程现场应用研究试验。

本次现场试验是在TOFD检测技术基础上结合远程自动检测新技术来开展重大工程应用研究，为远程TOFD自动检测技术在建筑钢结构领域的应用进行了积极探索并积累了宝贵经验，为机器设备的持续改进以及后续标准编制收集了大量原始数据， 同时证实了该技术在建筑钢结构焊缝检测中的可行性和有效性，为进一步探索钢结构焊缝远程智能化检测与诊断奠定了坚实基础。

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• 项目简介

本项目是位于北京通州的城市副中心剧院项目，城市副中心剧院是位于大运河畔的“艺术宫殿”，又名“文化粮仓”，其设计理念源于通州古粮仓和运送物资的船舶。据介绍，剧院项目建筑面积约12.53万平方米，高度为49.5米，建成后可容纳约5500人，包含歌剧院、音乐厅、戏剧院、多功能厅和室外剧场，集演艺演出、艺术创作、艺术教育、现场体验等功能于一体。对标世界级一流剧院标准进行设计、建设，建筑外观简约现代，室内空间划分科学合理，内部装饰典雅精致，未来将满足各类世界级演出要求。

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• 团队介绍

武汉中科创新技术股份有限公司（简称“中科创新”）源于中国科学院武汉物理与数学研究所声学实验室，自1988年研制出国内首台数字式超声波探伤设备以来，持续深耕无损检测，是国内领先的具有完全自主知识产权的无损检测装备制造商和定制化解决方案提供商。30多年前率先研发出国产第一台数字超声波探伤仪填补了国内空白，2005年研发出国产第一台TOFD检测设备，再次打破了国外技术垄断。目前，公司拥有超声检测相控阵技术、自动化技术、云检测技术、非接触检测及微观检测技术等专业技术能力，拥有常规检测设备、高端成像检测设备及各类自动化检测设备等核心产品体系，集研发制造、安装调试和售后培训于一体，持续为行业提供全面高效、稳定可靠、安全环保的无损检测设备和解决方案；同时为特殊行业需求提供定制化、个性化服务；帮助石化化工、冶金、建筑、电力、航空航天、军工、有色金属、新能源新材料、汽车制造等行业客户改进生产工艺，提高产品质量，降低生产成本，保证设备安全运行，提升企业经济效益。

北京建工集团有限责任公司自1953年成立至今，始终保持着中国建筑业的领先地位，并逐步发展成为一家具有国际竞争力的新型企业集团，跻身全球250家最大国际工程承包商、中国500强企业、中国工程承包商10强企业。集团拥有2万余名员工，其中专业技术人才1.3万名，高级以上职称专家千余名。北京建工集团有限责任公司，在同行业内获奖数量之多、级别之高，位居北京市第一，中国前列。其中65项工程荣获“中国建设工程鲁班奖”；35项工程荣获中国土木工程（詹天佑）大奖（含优秀住宅小区金奖）；48项工程获中国国家优质工程称号。取得部市级以上重大科技成果近500项，国家级工法58项。在20世纪50年代、80年代、90年代以及北京当代四次“北京市十大建筑”评选中，共有22项工程出自北京建工集团之手；有8项工程当选“新中国成立60周年百项经典暨精品工程”；在中国“百年百项杰出土木工程”评选中，北京建工集团建设了其中7项。公司在钢结构施工技术等方面的研究基础和成果积累。

国家钢结构质量监督检验中心，由国家工业和信息化部推荐，依托中冶建筑研究总院有限公司，于2017年通过国家认证认可监督管理委员会资质认定评审，并于2018年3月授权成立、经政府授权的从事钢结构工程及产品、材料检测的第三方检测机构。中心自成立以来，集科技创新开发，实验室试验和现场工程检测、监测于一体，围绕以下基本任务开展工作：承担国家质检部门下达的钢结构质量监督检验任务、承担社会委托的钢结构相关检验任务、进行钢结构产品质量检验技术研发、开展钢结构相关技术的推广和示范引用、编制钢结构相关质量检验技术标准规范、进行人才培养，凭借雄厚的综合实力，不断在建筑、交通、冶金等行业及国家重点工程的检测、建筑技术攻关取得显著成绩，是我国钢结构领域唯一的国家级质检中心，也是国内一流、国际有影响力的专业化检测机构。

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焊接及无损检测技术服务团队，诞生于1958年成立的重工业部焊接研究组，创始人是我国已故国际著名焊接专家曾乐教授。经过半个多世纪的发展，该团队先后成长出周文瑛、徐立勋、唐伯钢、陆宗菁、苏平、刘景凤、段斌等一大批国内建筑钢结构、压力容器焊接及无损检测领域技术专家。团队在钢材焊接性、建筑钢结构焊接及焊接检测技术研究、钢结构工程及压力容器的质量检测与过程控制；特种焊接材料研制、专用焊接与切割装备研制开发、冶金备件修复与制造技术研究；工程结构安全评定及技术咨询、焊接技术服务与人才培训等多个研究领域，取得了丰硕的成果。

多年来，团队为国内各大钢铁企业成功解决了许多焊接领域的技术难题，先后为鞍钢、本钢、湘钢等工程的修建，武钢新三轧工程建设和宝钢工程建设，提供了全面的焊接技术支持，并在消化引进技术、实现国产化方面作了大量工作。

作为我国冶金行业与建筑钢结构焊接工程技术的归口单位，先后取得了100多项科技成果和70余项国家授权专利，其中发明专利50多项，主编《钢结构焊接规范》等100余项ISO、国家、行业、团体标准规范，常年致力于建筑钢结构先进焊接工艺、检测技术的研发与应用研究。是国家一级协会中国工程建设焊接协会，国家二级协会中国钢结构协会焊接与连接分会、中国工程建设标准化协会结构焊接专业委员会，北京市焊接学会的挂靠单位，各协会、学会秘书处积极与各行业、地方联系、协调，协助各行业、集团公司和地方代表队以及技校代表队进行焊接技能人才培训和选拔。作为世界技能大赛焊接和金属加工两个项目集训基地，先后培养出世界技能大赛中国首枚金牌获得者曾正超及金牌选手宁显海。