土木工程中的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)及其應(yīng)用

梁志宇

廣西壯族自治區(qū)建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中心 廣西梧州 543002

相較于傳統(tǒng)土木工程檢測(cè)技術(shù)，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)不會(huì)對(duì)土木工程造成不良影響，且能夠在工程完工后進(jìn)行，由此可見(jiàn)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)所具備的優(yōu)勢(shì)。但在無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的具體應(yīng)用中，材料因素和性質(zhì)帶來(lái)的影響必須得到重視，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)選用的合理性也直接影響土木工程檢測(cè)質(zhì)量。

1 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

所謂無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，主要是指通過(guò)一些物理手段對(duì)建筑的機(jī)構(gòu)展開(kāi)相應(yīng)的檢測(cè)工作，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)在不與建筑物發(fā)生接觸的前提之下完成檢測(cè)工作，如此可以在很大程度上控制和減少對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)所造成的破壞。目前，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在工程中很多方面和環(huán)節(jié)都能夠得到十分廣泛的應(yīng)用，并且發(fā)揮出了極大的作用，這種方式可以使工作人員通過(guò)恰當(dāng)?shù)氖侄渭皶r(shí)發(fā)現(xiàn)工程中所存在的問(wèn)題，并有針對(duì)性地采取相應(yīng)的措施予以解決。

2 常用的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)述

2.1 混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

在土木工程混凝土結(jié)構(gòu)的無(wú)損檢測(cè)中，超聲波檢測(cè)技術(shù)、紅外線檢測(cè)技術(shù)、沖擊回波檢測(cè)技術(shù)均屬于常用檢測(cè)技術(shù)。超聲波檢測(cè)技術(shù)可細(xì)分為超聲波無(wú)損檢測(cè)和回彈檢測(cè)，前者可用于混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的無(wú)損檢測(cè)，具體檢測(cè)需通過(guò)改變聲波振幅和傳播速度實(shí)現(xiàn)。后者可用于混凝土表面質(zhì)量的無(wú)損檢測(cè)，可較好滿足擁有較薄表面的混凝土結(jié)構(gòu)檢測(cè)；紅外線檢測(cè)技術(shù)可基于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部熱流和熱量數(shù)據(jù)完成檢測(cè)，結(jié)合熱傳導(dǎo)效果變化情況，即可判斷混凝土內(nèi)部是否存在缺陷，混凝土表面的異常情況也能夠由此快速發(fā)現(xiàn)；沖擊回波檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用需在混凝土表面放置鋼珠，通過(guò)信號(hào)發(fā)生裝置形成應(yīng)力波，即可通過(guò)對(duì)缺陷的激發(fā)，經(jīng)由傳感器獲得缺陷對(duì)應(yīng)的頻譜圖，實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)缺陷的無(wú)損檢測(cè)[1]。

2.2 超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

在土木工程發(fā)展過(guò)程中，因?yàn)槁暡ㄔ诓煌Y(jié)構(gòu)中所反映出的工程數(shù)據(jù)存在著很大的差異，人們可以憑借這一點(diǎn)，通過(guò)超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)對(duì)土木工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)和分析，從而可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)土木工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在的問(wèn)題和缺陷。這種方式具有很強(qiáng)的靈活性，檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性也可以得到切實(shí)的保障。不僅如此，還能夠在降低成本的同時(shí)，提高土木工程檢測(cè)工作的效果和質(zhì)量。但是這種方式存在一定的局限性，并不適用于一些復(fù)雜和精細(xì)的檢測(cè)工作。如果土木工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，則會(huì)使超聲波反射路徑受到影響，進(jìn)而使數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性也隨之有所下降。

2.3 渦流檢測(cè)技術(shù)

渦流檢測(cè)是利用電磁感應(yīng)原理，通過(guò)對(duì)土木工程的檢測(cè)，分析電磁感應(yīng)渦流的變化，判斷土木工程中是否存在缺陷或性能問(wèn)題。渦流測(cè)試方法在實(shí)際的應(yīng)用中，有必要根據(jù)實(shí)際情況合理選擇線圈形式，以更準(zhǔn)確地完成測(cè)試任務(wù)。與其他檢測(cè)方法相比，渦流檢測(cè)技術(shù)具有檢測(cè)速度快，操作方便，檢測(cè)成本低，能夠使用不同線圈形式，工作對(duì)象清晰等優(yōu)點(diǎn)。目前，土木工程中采用的渦流檢測(cè)技術(shù)主要是通過(guò)建筑材料的電磁響應(yīng)，分析其密度，硬度和內(nèi)部成分，來(lái)識(shí)別缺陷。同時(shí)，線圈檢測(cè)可以準(zhǔn)確地檢測(cè)出金屬制品，鋼材等導(dǎo)電材料，更深入，準(zhǔn)確地檢測(cè)建筑材料中存在的問(wèn)題，提高了建筑材料質(zhì)量評(píng)價(jià)的綜合性和準(zhǔn)確性[2]。

2.4 磁粉探測(cè)技術(shù)

磁粉探測(cè)技術(shù)在當(dāng)前的土木工程檢測(cè)工作中也十分常見(jiàn)，在應(yīng)用過(guò)程中，首先將建筑物中的金屬物質(zhì)磁化，之后將磁粉涂抹在金屬材料上，同時(shí)也要保證涂抹的均勻性。在此過(guò)程當(dāng)中，如果磁粉能夠在金屬材料上吸附，說(shuō)明材料性能沒(méi)有異常；如果吸附情況不良，則說(shuō)明材料當(dāng)中存在裂縫。這種檢測(cè)技術(shù)通常適用于一些細(xì)微金屬裂縫的檢測(cè)工作方面，具有成本低、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。

3 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在土木工程檢測(cè)中的優(yōu)化應(yīng)用策略

為了最大限度地提高無(wú)損檢測(cè)在建筑物檢測(cè)中的有效性，提高結(jié)果的準(zhǔn)確性，應(yīng)特別注意以下方面：①綜合各種檢測(cè)方法，使各種測(cè)試方法協(xié)同工作，取得互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)，最大限度地減小誤差，例如，在測(cè)試混凝土物理量時(shí)，可以結(jié)合多種檢測(cè)方法，根據(jù)物理量的變化，進(jìn)一步提高測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。②添加可用于測(cè)試的內(nèi)容。除了利用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)單獨(dú)檢測(cè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的損傷外，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)還可以用于檢測(cè)建筑材料的質(zhì)量、耐久性等重要性能檢測(cè)項(xiàng)目，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物的全方位檢測(cè)，在許多領(lǐng)域進(jìn)行檢測(cè)并且進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)。③提高檢測(cè)精度是最重要的方面，即根據(jù)土木工程的實(shí)際監(jiān)測(cè)要求，確定在施工工程檢測(cè)中應(yīng)采用哪種檢測(cè)方法。選擇測(cè)試方法的依據(jù)主要有兩個(gè)：①試驗(yàn)結(jié)果的優(yōu)缺點(diǎn)；②能否執(zhí)行試驗(yàn)結(jié)果，可以看出，最重要的是提高建設(shè)工程質(zhì)量的檢測(cè)精度，在科學(xué)技術(shù)的支持下實(shí)現(xiàn)檢測(cè)技術(shù)的升級(jí)[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

上文圍繞損檢測(cè)技術(shù)在土木工程檢測(cè)中的應(yīng)用，進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析和描述。伴隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，相應(yīng)的檢測(cè)技術(shù)能力和水平也隨之提高，可以在不影響土木工程自身的前提之下，完成對(duì)土木工程質(zhì)量的檢測(cè)工作，檢測(cè)成本有所降低，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性明顯提高，從而有力推動(dòng)了我國(guó)建筑行業(yè)全面實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。