無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在建筑工程檢測(cè)中的應(yīng)用探析

郭東軍 （安徽省建筑科學(xué)研究設(shè)計(jì)院，安徽 合肥 230032）

0 前言

無(wú)損檢測(cè)技術(shù)最突出的特點(diǎn)即為不會(huì)對(duì)檢測(cè)目標(biāo)造成損傷，原因在于此類技術(shù)多數(shù)屬于能量體技術(shù)，能量體因?yàn)樽灾剌^輕，在于檢測(cè)目標(biāo)接觸后并不會(huì)造成過(guò)大的沖擊，并且能量體能夠穿透建筑結(jié)構(gòu)，可以對(duì)目標(biāo)內(nèi)部進(jìn)行檢測(cè)。在實(shí)際應(yīng)用上，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)還具備效率高、精準(zhǔn)度高、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，說(shuō)明此類技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值較高。

1 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)特點(diǎn)

1.1 無(wú)損性

無(wú)損檢測(cè)技術(shù)最突出的特點(diǎn)即為不會(huì)對(duì)檢測(cè)目標(biāo)造成損傷，原因在于此類技術(shù)多數(shù)屬于能量體技術(shù)，能量體因?yàn)樽灾剌^輕，在于檢測(cè)目標(biāo)接觸后并不會(huì)造成過(guò)大的沖擊，并且能量體能夠穿透建筑結(jié)構(gòu)，可以對(duì)目標(biāo)內(nèi)部進(jìn)行檢測(cè)。在實(shí)際應(yīng)用上，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)還具備效率高、精準(zhǔn)度高、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，說(shuō)明此類技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值較高[1]。

1.2 遠(yuǎn)距離作業(yè)

在現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展之下，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)與信息技術(shù)相結(jié)合，在信息技術(shù)的作用下，形成了無(wú)損檢測(cè)技術(shù)遠(yuǎn)距離作業(yè)模式。在應(yīng)用當(dāng)中，只需要在檢測(cè)工作的檢點(diǎn)、接收點(diǎn)分別安裝信息采集設(shè)備、信息接收設(shè)備即可，當(dāng)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)數(shù)據(jù)會(huì)實(shí)時(shí)被信息采集設(shè)備收集，同時(shí)信息采集設(shè)備會(huì)將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)叫畔⒔邮茉O(shè)備，最終接受設(shè)備將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)終端，人工直接對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行查看，即可有效的了解檢測(cè)的結(jié)果。此外，在遠(yuǎn)距離作業(yè)模式當(dāng)中，計(jì)算機(jī)主要起到解讀信息數(shù)據(jù)的作用[2]。

1.3 效率性

首先因?yàn)樾畔⒓夹g(shù)的應(yīng)用，檢測(cè)的數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r(shí)被解讀，避免了傳統(tǒng)檢測(cè)工作中反復(fù)的譯讀流程，有利于檢測(cè)的效率。其次，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)能夠在短時(shí)間內(nèi)，多次的對(duì)檢測(cè)目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，可以有效避免傳統(tǒng)檢測(cè)當(dāng)中，為了體現(xiàn)數(shù)據(jù)可靠性需要重復(fù)進(jìn)行操作的流程，同樣可以提高建筑工程檢測(cè)的效率性[3]。

2 常見(jiàn)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)種類

2.1 超聲波技術(shù)

超聲波技術(shù)是建筑工程當(dāng)中最為常見(jiàn)的一種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)主要采用超聲波儀、超聲波接收儀來(lái)進(jìn)行運(yùn)作。運(yùn)作當(dāng)中，首先采用超聲波儀向檢測(cè)目標(biāo)發(fā)出聲波，使超聲波與檢測(cè)目標(biāo)接觸后反彈形成反射波，反射波的速度與路徑會(huì)因?yàn)闄z測(cè)目標(biāo)表面的強(qiáng)度、平整度產(chǎn)生不一樣的變化，所以之后通過(guò)超聲波接收儀收錄聲波，再依靠計(jì)算機(jī)的解讀可以了解反射聲波的走勢(shì)，最后對(duì)走勢(shì)進(jìn)行判斷即可得知檢測(cè)目標(biāo)的質(zhì)量，圖1為超聲波儀。

圖1 超聲波儀

此外，超聲波技術(shù)存在一定的局限性，難以應(yīng)用在結(jié)構(gòu)過(guò)于精細(xì)、復(fù)雜的檢測(cè)當(dāng)中，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，超聲波反彈路徑會(huì)出現(xiàn)雜亂無(wú)章的現(xiàn)象，此時(shí)不利于人工對(duì)聲波進(jìn)行觀察，對(duì)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生負(fù)面影響。

2.2 射線探傷技術(shù)

射線探傷技術(shù)與超聲波技術(shù)相似，兩者均是利用能量波的反彈來(lái)進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)的，但射線探傷技術(shù)的特點(diǎn)在于，通過(guò)不同射線反饋的強(qiáng)度來(lái)判斷建筑質(zhì)量。目前，射線探傷技術(shù)中，主要采用X射線、β射線進(jìn)行檢測(cè)，在檢測(cè)時(shí)當(dāng)射線檢測(cè)到低于設(shè)置閾值部位時(shí)，會(huì)在部位產(chǎn)生強(qiáng)弱信號(hào)，此時(shí)通過(guò)對(duì)信號(hào)的觀察，即可得知建筑工程當(dāng)中是否存在安全隱患。此外，通過(guò)上述分析可見(jiàn)，射線探傷技術(shù)雖然能夠準(zhǔn)確判斷出建筑內(nèi)部是否存在問(wèn)題，但問(wèn)題具體的程度則無(wú)法體現(xiàn)，說(shuō)明此項(xiàng)技術(shù)的精細(xì)度不足。

2.3 磁粉探測(cè)技術(shù)

磁粉探測(cè)技術(shù)同樣是無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用中常見(jiàn)的一種，此項(xiàng)技術(shù)主要針對(duì)建筑工程中的金屬材料進(jìn)行檢測(cè)。應(yīng)用當(dāng)中需要將金屬材料磁化，之后將磁粉均勻?yàn)⒃诮饘俨牧仙?，如果磁粉能夠均勻吸附在材料上，就說(shuō)明材料沒(méi)有異常，而如果磁粉吸附分布出現(xiàn)斷續(xù)，則說(shuō)明材料存在裂縫，原因在于存在裂縫的金屬材料在磁化后，其裂縫部位的磁化程度會(huì)與正常部位不同，所以會(huì)出現(xiàn)異常的吸附狀態(tài)。磁粉探測(cè)技術(shù)適用于細(xì)微金屬裂縫檢測(cè)工作當(dāng)中，具有實(shí)施簡(jiǎn)單、節(jié)約成本、無(wú)損檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，圖2為磁粉探測(cè)技術(shù)。

圖2 磁粉探測(cè)技術(shù)

2.4 回彈檢測(cè)技術(shù)

回彈檢測(cè)技術(shù)是目前建筑工程檢測(cè)當(dāng)中最常見(jiàn)的檢測(cè)技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)主要采用回彈儀進(jìn)行檢測(cè)，具有成本低廉、應(yīng)用簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。回彈檢測(cè)技術(shù)并不屬于真正意義上的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，因?yàn)樵趹?yīng)用當(dāng)中需要采用回彈儀對(duì)建筑物表面進(jìn)行撞擊，所以會(huì)造成細(xì)微的損傷，但是因?yàn)閾p傷程度過(guò)于微小可以忽略不計(jì)，所以此項(xiàng)技術(shù)也屬于無(wú)損技術(shù)范疇。具體應(yīng)用上，首先需要確定檢測(cè)區(qū)域，其次采用回彈儀對(duì)檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行撞擊，通過(guò)撞擊產(chǎn)生的振蕩判斷建筑內(nèi)部是否存在裂縫等現(xiàn)象。

2.5 紅外線檢測(cè)技術(shù)

紅外線檢測(cè)技術(shù)屬于一種特殊的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，主要針對(duì)建筑工程內(nèi)部的熱能損失程度進(jìn)行檢測(cè)。在應(yīng)用上主要通過(guò)紅外成像技術(shù)，對(duì)施工各截面結(jié)構(gòu)的熱能流失進(jìn)行探測(cè)，之后通過(guò)成像可以直接觀測(cè)到建筑工程中，熱量流失最大的部分，最終只需針對(duì)此部分，采用想要的保溫措施即可有效對(duì)此進(jìn)行改善。此外，紅外線檢測(cè)技術(shù)是近代才出現(xiàn)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，關(guān)于此項(xiàng)技術(shù)的檢測(cè)可靠性還處于理論階段，所以此項(xiàng)技術(shù)還未被普及。

2.6 沖擊回波技術(shù)

沖擊回波技術(shù)與回彈檢測(cè)技術(shù)相似，均需要對(duì)檢測(cè)目標(biāo)進(jìn)行撞擊，但兩者的區(qū)別在于，沖擊回波技術(shù)主要是依靠撞擊產(chǎn)生的應(yīng)力波來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，此處又與超聲波檢測(cè)技術(shù)相似。在應(yīng)用當(dāng)中，根據(jù)檢測(cè)目標(biāo)的預(yù)估強(qiáng)度與實(shí)際規(guī)模，制造一枚規(guī)格相符的鋼珠，之后將鋼珠以適當(dāng)力度彈射至目標(biāo)表面形成撞擊，之后撞擊會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)力波，應(yīng)力波會(huì)沿著目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的走向延伸，當(dāng)遭遇裂縫等阻礙時(shí)應(yīng)力波會(huì)發(fā)送相應(yīng)的反射，最終通過(guò)頻譜分析可以判斷檢測(cè)目標(biāo)的內(nèi)部質(zhì)量。

3 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

3.1 樁基檢測(cè)

樁基檢測(cè)是建筑工程檢測(cè)工作當(dāng)中，必須進(jìn)行的檢測(cè)工作，因?yàn)闃痘馁|(zhì)量與工程整體有著密切聯(lián)系，并且樁基也是裂縫出現(xiàn)的常見(jiàn)部位。在樁基檢測(cè)當(dāng)中常見(jiàn)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)為超聲波檢測(cè)技術(shù)，因?yàn)闃痘?guī)模較小、內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，所以通過(guò)超聲波的傳輸，能夠直觀的了解到樁基內(nèi)部是否存在裂縫、樁基表面是否存在凹陷或強(qiáng)度不足的問(wèn)題。

3.2 墻體檢測(cè)

墻體同樣是建筑工程的主體結(jié)構(gòu)，對(duì)此進(jìn)行檢測(cè)同樣是必須進(jìn)行工作。在墻體檢測(cè)當(dāng)中，主要可以采用回彈檢測(cè)技術(shù)、射線探傷技術(shù)，在回彈檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用上，因?yàn)閴w立面厚度不足，所以回彈儀的撞擊能夠產(chǎn)生明顯的振蕩，有利于內(nèi)部裂縫的檢查；在射線探傷技術(shù)方面，同樣因?yàn)閴w立面厚度不足，射線可以輕易穿透墻體結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)建筑工程質(zhì)量檢測(cè)。

3.3 道路檢測(cè)

道路工程質(zhì)量檢測(cè)當(dāng)中可以采用沖擊回波技術(shù)，因?yàn)闆_擊回波技術(shù)只能針對(duì)單面進(jìn)行檢測(cè)，而道路工程的應(yīng)用面也是單面，所以通過(guò)此項(xiàng)技術(shù)能夠很好的對(duì)道路工程進(jìn)行檢測(cè)。此外，因?yàn)榈缆饭こ桃?guī)模龐大，沖擊回波技術(shù)無(wú)法一次性對(duì)整體進(jìn)行檢測(cè)，所以在正式檢測(cè)之前，需要計(jì)算檢測(cè)應(yīng)力波的規(guī)模，最終依照規(guī)模對(duì)檢測(cè)工作進(jìn)行劃分，形成階段性工作流程。

4 結(jié)語(yǔ)

建筑工程的質(zhì)量一直是人們所關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題，所以為了保障建筑質(zhì)量，采用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)對(duì)此進(jìn)行檢測(cè)，是施工當(dāng)中必要的一項(xiàng)工作。本文為了了解無(wú)損檢測(cè)技術(shù)逇應(yīng)用，首先分析了無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的主要特點(diǎn)，之后介紹了常見(jiàn)的6種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)種類，最終無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在建筑工程檢測(cè)中的應(yīng)用進(jìn)行了探析。