論土木工程無損檢測技術(shù)應用及發(fā)展

尹幫順

廣東天信電力工程檢測有限公司 廣東廣州 510663

摘要：我國建設(shè)工程無損檢測技術(shù)在近幾十年里得到飛速發(fā)展，其若干單項技術(shù)在研制和運用水平都已進入了國際先進行列。土木工程無損檢測技術(shù)具有簡單、快速、易行等特點，是工程檢測的有效方法，是提高土木工程質(zhì)量的保證，也是構(gòu)建節(jié)約型社會和建設(shè)和諧社會的重要環(huán)節(jié)。因此其在土木工程中的應用，一貫受到國家和我國科研工作者的重視。文章探討了土木工程無損檢測技術(shù)的應用及發(fā)展。

關(guān)鍵詞：土木工程；無損檢測；技術(shù)應用；發(fā)展

一.無損檢測技術(shù)的近況

（1）十幾年來，通過多次技術(shù)合作和攻關(guān)，已制定了回彈法超聲回彈綜合法、取芯法、拔出法等混凝土強度無損檢測的規(guī)程。這些行業(yè)標準和協(xié)會標準，有力促進了無損檢測技術(shù)在工程中的運用。目前，我國大部分二級檢測中心均已具備了開展無損檢測服務的條件。

（2）無損檢測技術(shù)體系越來越完善，除了現(xiàn)階段常用的超聲波外，紅外成像技術(shù)、雷達技術(shù)、波動分析技術(shù)、電磁、激光等技術(shù)也逐漸被應用。例如：遠紅外成像檢測外墻面磚粘貼質(zhì)量、雷達探地檢測場道、公路質(zhì)量、波動分析檢測樁基質(zhì)量等在全國各省市都有應用。

（3）配套開發(fā)和研制的檢測設(shè)備和儀器已發(fā)展到數(shù)字式智能化時代，具備了綜合性和測試結(jié)果分析、計算的功能，測試數(shù)據(jù)也由單純的數(shù)理統(tǒng)計進入了信息處理，大部分已配置筆記本電腦和隨機鍵盤。

二.無損檢測在土木工程中的應用

1砌體結(jié)構(gòu)住宅裂縫與材料強度檢測

（1）裂縫檢測

裂縫檢測內(nèi)容包括：裂縫的位置、數(shù)量裂縫的寬度，長度、裂縫的走向、裂縫是否穩(wěn)定等。通常裂縫的位置、數(shù)量、走向可用目測觀察然后記錄下來也可用照相機、攝像機等設(shè)備記錄?；顒恿芽p的判斷需要定期觀測，裂縫處貼石膏餅用厚十厘米左右的石膏餅牢固并粘貼在裂縫外，因為石膏抗拉強度極低裂縫的微小活動就會使石膏隨之開裂：另一種方法是在裂縫兩側(cè)用接觸式引伸儀、弓形引伸儀測量，室內(nèi)則可以粘貼百分表、千分表的支座用百分表、千分表測量，測量時注意在裂縫位置標出裂縫在不同時間的最大寬度、長度，長度變化通過在裂縫的端頭按時間定期作記號觀察。

（2）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)檢測

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的檢測，主要是測定混凝土的強度、鋼筋的位置與數(shù)量、混凝土裂縫及內(nèi)部缺陷等。這些檢測要在已有的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上進行，大多為現(xiàn)場操作，因而有一定的難度。目前己發(fā)展了一系列方法，可以對混凝土質(zhì)量評定作出較準確的檢測。

（3）混凝土表面裂縫檢測

裂縫檢測的項目主要有：1）裂縫的部位、數(shù)量和分布狀態(tài)：；2）裂縫的寬度、長度和深度；3）裂縫的形狀；（4）裂縫的走向，如斜向、縱向沿鋼筋方向，是否還在發(fā)展等：（5）裂縫是否貫通，是否有析出物，是否引起混凝土剝落等。

檢測方法如下：裂縫長度可用鋼尺或直尺量，寬度可用檢驗卡、塞尺和20倍的刻度放大鏡測定，裂縫深度可用超聲脈沖法檢測。

2混凝土強度非破損檢測

（1）回彈法檢測混凝土強度

回彈法的原理是根據(jù)混凝土表面的硬度與抗壓強度之間有一定的關(guān)系，利用混凝土表面硬度來推定混凝土的強度，所用的儀器是回彈儀。在建筑結(jié)構(gòu)檢測中常采用的為中型回彈儀，應嚴格遵守《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》有相應的規(guī)定。

（2）超聲脈沖法檢測混凝土的強度

在一個工程大量采用同一種混凝土時，還可以用超聲脈沖法檢測混凝土的強度。如聲脈沖在混凝土中傳播速度的本質(zhì)，則是混凝土應力應變性質(zhì)的反映。雖然在應變性質(zhì)與強度關(guān)系的理論推導中可以推論混凝土強度與聲速之間應有一定的關(guān)系，但由于實際材料的種種復雜的影響因素，這種關(guān)系并不是完全穩(wěn)定的，所以還需事先建立聲速與混凝土抗壓強度之間關(guān)系的曲線，來實現(xiàn)超聲脈沖法檢測混凝土的強度。還有，該測強曲線只能在建立曲線的工程上應用，不得移植到其他的工程檢測中。

混凝土和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物，有時因施工管理不善或受使用環(huán)境及自然災害影響，其內(nèi)部可能存在不密實或空洞，其外部形成蜂窩麻面裂縫或操作層等缺陷。這些缺陷的存在會嚴重影響結(jié)構(gòu)的承載能力和耐久性，采用有效方法查明混凝土缺陷的性質(zhì)、范圍及尺寸，以便進行技術(shù)處理。

3鋼筋位置檢測

鋼筋位置的檢測一般在構(gòu)件上進行，即采用鋼筋位置探測儀檢測鋼筋的位置、數(shù)量及保護層厚度。鋼筋位置探測儀是利用磁感應原理制成的。檢測之前利用標準塊進行標定，當確認儀器處于標準狀態(tài)后，將磁感探頭粘在被測構(gòu)件表面上移動，采集一定范圍內(nèi)鋼筋位置的信息數(shù)據(jù)，經(jīng)過主機處理后顯示在監(jiān)視器上，性能好的鋼筋位置探測儀還能將鋼筋所處位置的圖象打印輸出。

三.無損檢測技術(shù)在土木工程質(zhì)量監(jiān)督與控制中的重要性

（1）無損檢測技術(shù)是工程質(zhì)量事故檢測和處理的法定方法之一。在《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》中說到：“當對混凝土試件強度代表性有懷凝時，可采用非破損檢驗方法或從結(jié)構(gòu)、構(gòu)件中鉆取芯樣的方法，按有關(guān)標準規(guī)定，對結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的混凝土強度進行推定，作為是否應進行處理的依據(jù)。

（2）無損檢測技術(shù)是工程質(zhì)量預控和監(jiān)督的有效手段。隨著無損檢測可靠性的提高，其檢測結(jié)果并非是普遍使用的一種質(zhì)量處理的依據(jù)，越來越多的土木工程做為施工過程中的質(zhì)量控制手段，使無損檢測技術(shù)介入施工管理中。如：新拌混凝土快速測定儀，可在幾分鐘內(nèi)測試出出罐的新拌混凝土中水泥含量、水灰比，推定出28d的強度值，起到了預先監(jiān)控的作用。鋼筋位置及保護層測定儀，可模擬出混凝土內(nèi)鋼筋的直徑和保護層的厚度，從而更能有效地監(jiān)控到施工過程的質(zhì)量行為。

（3）無損檢測技術(shù)是工程評定和質(zhì)量評估的重要依據(jù)。在以標準試塊測定值為代表來評判工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上，運用無損檢測結(jié)果比較既可驗證試塊的真實性，也可反映出建筑物的真實質(zhì)量和差異。在北京等一些大、中專城市已明確規(guī)定，新建建筑必須抽取一定比例，進行強制性無損檢測，并以此作為工程驗收的重要依據(jù)。

結(jié)束語：無損檢測技術(shù)是一種非破壞性檢測，就是在保持待測物質(zhì)原來的狀態(tài)、化學性質(zhì)等前提下，為獲取與待測物的品質(zhì)有關(guān)的內(nèi)容、性質(zhì)或成分等物理、化學情報所采用的檢查方法。但是，并不是所有需要測試的項目和指標都能進行無損檢測，無損檢測技術(shù)也有自身的局限性。某些試驗只能采用破壞性試驗，因此，在目前無損檢測還不能代替破壞性檢測。也就是說，對一個工件、材料、機器設(shè)備的評價，必須把無損檢測的結(jié)果與破壞性試驗的結(jié)果互相對比和配合，作出準確評定。無損檢測技術(shù)具有非破損、簡便、快速、便于大面積測試等優(yōu)點，已在工業(yè)與民用建筑、水利、電力等工程建設(shè)項目的混凝土質(zhì)量檢測和評價中得到廣泛應用，取得了良好的應用效果，并在工程實踐中不斷總結(jié)、完善和提高。

參考文獻：

[1]張兵. 無損檢測技術(shù)在土木工程中的應用[J]. 山西建筑，2009（08）.

[2]肖小生. 無損檢測技術(shù)在土木工程中的應用[J]. 廣東建材，2010（04）