無損檢測技術(shù)在建筑工程檢測中的應(yīng)用探究

文/周靖坤 海南振海工程有限公司　海南?？凇?70100

無損檢測技術(shù)在建筑工程檢測中的應(yīng)用探究

文/周靖坤 海南振海工程有限公司海南?？?70100

隨著檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，無損檢測技術(shù)因其獨特的優(yōu)點而被廣泛運用，利用無損檢測技術(shù)對建筑工程進行檢測，具有檢測速度快，測量精度高以及完全無傷害等優(yōu)點，極大的保障了建筑工程的質(zhì)量。本文在此對目前常見的幾種檢測技術(shù)進行了闡述，并分析了其在工程檢測中的常見應(yīng)用。

無損檢測技術(shù)；建筑工程檢測；混凝土；應(yīng)用

我國對于無損檢測技術(shù)的研究最早始于1950年，經(jīng)過半個世紀(jì)的發(fā)展，我國無損檢測技術(shù)已經(jīng)進入了國際先進行列。無損檢測技術(shù)是一種無傷害性的工程檢測技術(shù)，在進行檢測時對建筑物或構(gòu)筑物直接檢測。無損檢測技術(shù)因其眾多的優(yōu)點，在我國的各行各業(yè)中，都開始注重?zé)o損檢測技術(shù)的研究，例如交通部、水利部、鐵道部等部門專門組織無損檢測技術(shù)學(xué)習(xí)交流活動，制定行業(yè)檢測標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)在各省、市都建立了建設(shè)工程質(zhì)量檢測中心，負責(zé)地方或部門的監(jiān)督、管理、培訓(xùn)和考核及資格鑒定工作[1]。

1、無損檢測技術(shù)簡介

無損檢測技術(shù)是比較新型的科技產(chǎn)物，主要是由于科學(xué)技術(shù)的不斷進步而產(chǎn)生，無損檢測技術(shù)主要運用物理學(xué)原理， 利用電、聲、磁學(xué)、光、微波、熱學(xué)、射線等作為媒介物質(zhì)對建筑工程質(zhì)量進行檢測，檢測時不影響建筑物或構(gòu)筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不破壞材料性質(zhì)，對建筑物或構(gòu)筑物完全沒有傷害。由于其眾多的檢測優(yōu)點，廣泛用于建筑工程檢測中，目前應(yīng)用最多的是以下五種方法。分別為超聲波檢測技術(shù)、射線檢測技術(shù)、滲透檢測技術(shù)、渦流檢測技術(shù)和磁粉檢測技術(shù)[2]。

1.1超聲波檢測技術(shù)

超聲波是一種頻率較高的聲波，主要由高頻電振蕩高壓電晶體，使得電壓晶體的壓電效應(yīng)產(chǎn)生機械振動從而發(fā)出聲波，因此超聲波的頻率由高頻電振蕩的頻率決定，當(dāng)振動頻率大于20000Hz時，遠超出了人耳所能接受的聲波范圍，因此稱為超聲波。而在對建筑工程進行檢測時，超聲波頻率均大于20000Hz。超聲波能量集中，具有極強穿透力，能夠穿透被檢測構(gòu)件，因此是一種對構(gòu)件沒有傷害的檢測技術(shù)。利用超聲波技術(shù)檢測時，通過分析反射回的數(shù)據(jù)，能夠得到被檢測構(gòu)件的詳細信息。超聲波技術(shù)主要包括以下幾個優(yōu)點：① 測量范圍廣；② 檢測速度快；③ 靈敏度高；④ 成本極低，因此在建筑工程檢測中得到廣泛應(yīng)用。

1.2射線檢測技術(shù)

射線檢測技術(shù)主要原理是通過發(fā)射射線檢測，主要的射線包括X射線、β射線等。工作原理如下：首先通過儀器將射線發(fā)射到構(gòu)件中，射線在構(gòu)件中穿越時，不同性質(zhì)的材料穿越能力不同，因此射線的強度衰弱不同，從而形成內(nèi)部不連續(xù)圖像。射線檢測技術(shù)相對于其他檢測技術(shù)而言，對構(gòu)件的承載力和強度的檢測更方便，檢測需要的技術(shù)含量更高，能夠有效探出構(gòu)件內(nèi)部的缺陷，如復(fù)合材料的缺陷以及焊接部位的缺陷，因此在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的檢測中具有明顯的優(yōu)勢。

1.3滲透檢測技術(shù)

滲透檢測技術(shù)主要是利用特殊材料進行檢測，特殊材料如經(jīng)過特殊處理的染料或者熒光劑等，這些材料能夠自動深入到構(gòu)件內(nèi)部縫隙。進行檢測時將材料涂抹于構(gòu)件外表面，經(jīng)過一定時間干燥后，將外表面殘余材料清除掉，通過其留下的痕跡判斷缺陷位置。這是一種比較直觀的檢測方式，材料的滲透程度反映缺陷的大小，這種檢測技術(shù)的應(yīng)用對象主要是非金屬或是非疏孔性金屬等。

1.4磁粉檢測技術(shù)

磁粉檢測技術(shù)主要利用磁粉的磁性進行檢測，某些表面不連續(xù)或內(nèi)部有缺陷的材料能夠吸附這些磁粉。進行檢測時，只需要將磁粉涂抹到被檢測構(gòu)件上，觀察磁粉的磁痕，通過磁粉呈現(xiàn)出的不同形狀磁痕來判斷缺陷的位置。該檢測技術(shù)具有以下幾個優(yōu)點：檢測速度極快，對于構(gòu)件或材料能夠快速檢測細小裂縫、缺陷，靈敏度極高，檢測成本低

2、無損檢測技術(shù)的工程應(yīng)用

2.1混凝土強度檢測

關(guān)于混凝土強度的檢測，目前主要有超聲回彈綜合法和回彈法兩種?；貜椃ǖ脑砣缦?，首先在表面進行彈擊，從而確定表面硬度，進而推算混凝土強度。我國目前已生產(chǎn)各類的回彈儀，主要類型有HT225、高強度回彈儀GHT450等[3]。超聲回彈綜合法利用超聲波傳播速度和回彈值綜合評價，這種方法需要建立專用的曲線才能進行檢測。目前我國這類儀器種類較多，能夠滿足各種需求。

2.2混凝土內(nèi)部缺陷檢測

混凝土施工后會在其內(nèi)部產(chǎn)生不同的缺陷，這種缺陷嚴重影響混凝土的質(zhì)量，在對其內(nèi)部缺陷進行檢測時，主要的技術(shù)為超聲波檢測。由于內(nèi)部缺陷的差異，超聲波在混凝土內(nèi)部前進時，波速、頻率、振幅等呈現(xiàn)不同的變化，通過記錄這些數(shù)據(jù)，并進行分析判斷，就能確定內(nèi)部缺陷的大小和位置。

2.3樁基施工質(zhì)量檢測

樁基是最重要的基礎(chǔ)形式之一，施工中由于地質(zhì)條件、施工技術(shù)等因素的影響，無法保證樁基的質(zhì)量。施工中可能會產(chǎn)生沉渣、夾泥、蜂窩、縮徑、離析等現(xiàn)象，更可能導(dǎo)致樁身出現(xiàn)裂縫，甚至斷樁等[3]。因此對樁基的進行完整性檢測非常有意義，但是由于樁基深埋于地底下，利用傳統(tǒng)方法很難發(fā)現(xiàn)樁身內(nèi)部的缺陷，工程上主要利用聲波發(fā)射法和超聲透射法進行檢測。目前國內(nèi)外許多的公司從事這方面的研究，也研究出了許多的檢測設(shè)備，國內(nèi)生產(chǎn)的設(shè)備主要有ZK，RS，RSM，以及PDAS系列等，國外主要是美國的PIT以及荷蘭的TNO診斷系統(tǒng)等。

2.4鋼結(jié)構(gòu)無損檢測

鋼結(jié)構(gòu)在土木工程行業(yè)的廣泛運用，很大程度上減輕了結(jié)構(gòu)的自重，并且在結(jié)構(gòu)外形設(shè)計方面具有重要的作用，創(chuàng)造出了許多優(yōu)美的建筑，如鳥巢等。而在利用鋼結(jié)構(gòu)進行建筑構(gòu)造時，不得不考慮的一個問題就是鋼材本身質(zhì)量和鋼結(jié)構(gòu)焊接部位的施工質(zhì)量。因此在對這些質(zhì)量問題進行檢測時，必須嚴格把握控制，目前應(yīng)用最多的檢測技術(shù)是超聲波無損檢測。超聲波檢測技術(shù)能夠快速準(zhǔn)確識別材料以及焊縫內(nèi)部缺陷，對檢測不合格的應(yīng)重新施工，直至檢測合格為止，從而極大的保證了施工質(zhì)量。

結(jié)語：

無損檢測技術(shù)因其檢測速度快，靈明度高，對建筑傷害小等優(yōu)點，在建筑工程施工中得到了廣泛運用，使得建筑工程的質(zhì)量有了良好的保障。但是無損檢測技術(shù)在實際工程上仍然存在許多問題，我們應(yīng)該在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，不斷總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，逐步完善無損檢測技術(shù)。

[1]林維正．土木工程質(zhì)量無損檢測技術(shù)[M]．北京：中國電力出版社，2008.

[2]袁金鋒．無損檢測技術(shù)在建筑工程檢測中的應(yīng)用分析[J]．科技風(fēng)，2014，17：157．

[3]林維正. 中國土木工程無損檢測技術(shù)的發(fā)展[J].無損檢測，2008，06：325-328．