超聲法在水利工程質(zhì)量檢測中的應(yīng)用

張靈軍 孫戰(zhàn)利

河南省陸渾水庫管理局 河南 洛陽 471412

超聲脈沖法作為當(dāng)前一種比較先進的檢測手段，在操作中評價脈沖模式的優(yōu)勢進行檢測。根據(jù)超聲脈沖模式的實際應(yīng)用要求，在水利工程檢測的過程中，需要對檢測方式有進一步的了解。對應(yīng)的水利工程的質(zhì)量提升有更高的要求，在研究過程中對超聲脈沖模式引起重視，專注于超聲脈沖處理中。在不斷的探索中，超聲法在水利工程檢測中發(fā)揮重要作用，成為水利工程研究的重要課題，能保證水利工程的建設(shè)質(zhì)量。

1 超聲法檢測的原理和方法

根據(jù)現(xiàn)有的超聲檢測模式和基本要求等，在后續(xù)質(zhì)量檢測的階段，進行原理的進一步分析。在后期檢測的階段，超聲波和被檢測物體的內(nèi)部傳播有密切的聯(lián)系，以界面為例，可能出現(xiàn)空洞或者其他雜質(zhì)等現(xiàn)象。如果出現(xiàn)反射或者透射聲波訊號異常的現(xiàn)象，可以將其用來檢測內(nèi)部缺陷情況。超聲波的合理檢測是個重要的過程，結(jié)合發(fā)射以及接受方法等，分為脈沖反射方式和脈沖透射方式等。在測定中方法如下：

1.1 脈沖反射法

脈沖反射方式主要利用的是超聲探頭的超聲脈沖波，依據(jù)內(nèi)容要求，可以將其應(yīng)用到不同密度或者材質(zhì)的界面上。此類方式一般采用的是超聲探頭作為發(fā)射和接受的裝置。

1.2 脈沖透射法

脈沖透射方式和X射線的原理基本抑制，在操作中，一般以兩個超聲探頭作為基礎(chǔ)，直接應(yīng)用到檢測物體的兩側(cè)。此外作為發(fā)射和接受裝置等，可以用來觀察接受能量的變化中，將其用來判斷物體內(nèi)部的缺陷情況。

1.3 共振法

在可調(diào)的頻率超聲波檢測中，共振法的超聲波和半波長等和被檢測物體的厚度是整倍的關(guān)系，可能引起共振的現(xiàn)象。在儀器中顯示出共振頻率。如果檢測物體的厚度出現(xiàn)變化，共振頻率可能出現(xiàn)變化，依據(jù)儀器所顯示的頻率，可以對齊進行進一步的測定，直接應(yīng)用在質(zhì)量情況測定中，此類方式屬于共振方式，可行性高。

1.4 衍射時差法

利用一對或者多對縱波斜探頭的方式在被檢測區(qū)域的對稱位置，在信號接受的過程中，可以接受反身波和衍射波，在檢測區(qū)域，如果內(nèi)部存在缺陷。反射波和衍射波等可能出現(xiàn)變化，通過測量之后得知，可以充分利用三角關(guān)系進行方程式的計算，確定內(nèi)部缺陷的位置和尺寸等。

2 超聲法在水利工程質(zhì)量檢測中的應(yīng)用

超聲法本身有突出的作用，在整個檢測過程中需要注意的是依據(jù)流程和基本要求進行。詳細的檢測法的應(yīng)用情況如下：

2.1 超聲法在鋼焊縫中的應(yīng)用

超聲模式基本上和X線屬于同類，在工程檢測中屬于應(yīng)用廣泛的一種方式，尤其是在鋼焊縫中，將其合理采用之后，能減少對應(yīng)的隱患。水利工程施工中流線的鋼焊縫數(shù)量較多，此外在施工階段，對于縫線的處理有嚴(yán)格的要求。所有的鋼焊縫尺寸較大，在施工過程中可能受到環(huán)境以及外界因素的影響，焊縫的質(zhì)量得不到保證。依據(jù)焊縫施工檢測的基本要求，在后期檢測中，可以實施超聲方式之后，能確保鋼焊縫的合理。在鋼焊縫檢測的過程中，首先考慮的因素就是金屬晶粒，由于尺寸比較小，聲阻比較大，給整個檢測帶來難度。超聲脈沖方式，在檢測過程中可以對細小的缺陷進行處理，依據(jù)傾斜的角度，對被檢測的鋼焊縫處理。在水利工程施工中，壓力管道的有序預(yù)設(shè)也是關(guān)鍵，鋼管的結(jié)構(gòu)特殊，管徑大，依據(jù)生產(chǎn)壓力的鋼板卷和測定要求，為了確保更好的質(zhì)量，可實施專用的超聲探測器進行檢查。在整個過程中確保發(fā)現(xiàn)問題后及時篩查，降低隱患。

2.2 超聲法在鋼管壁厚度的應(yīng)用

鋼管壁厚度的測定是個復(fù)雜的過程，在眾多的泥沙區(qū)域中，灌區(qū)以及水電站的引水管都是鋼材料，管壁的厚度可能出現(xiàn)減小的趨勢，為了可以更好對飲水管道的安全性測定，對應(yīng)的管理部門可以定期進行檢查，考慮到引水管徑的尺度、管線長度等，針對存在的一部分管道被埋的腺情況，如果無法提供適當(dāng)?shù)臋z測方式，超聲脈沖方式的反射式超聲波操作中可以進行金屬材料的測定。在鋼管的側(cè)表面處理中，由于其中一面是在外面的，整體上不會影響到檢測結(jié)果，可以迅速處理。

2.3 超聲法在混凝土質(zhì)量檢測中的應(yīng)用

混凝土是現(xiàn)代建筑工程施工中比較重要的一種建筑結(jié)構(gòu)，混凝土中有多個相互配合的環(huán)節(jié)，其中涉及到配料、拌合以及澆筑和養(yǎng)護處理等，如果任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都可能對整體質(zhì)量造成影響。在混凝土養(yǎng)護處理中，通過特性可以反映出標(biāo)準(zhǔn)預(yù)件的抗壓程度，尤其是在施工的過程中，如果細節(jié)上存在問題，可能增加了標(biāo)準(zhǔn)試件的審核難度。實施超聲檢測方式，整體可行性高。

（1）材料強度檢測

混凝土主要是通過多種配料融合而成的，主要可以對不同的條件和強度等進行檢測。在檢測中選擇普通的方式或者超聲方式測定，可以符合要求。加上混凝土本身的彈性要求，在超聲脈沖測定中，結(jié)合兩者之間的關(guān)系進行檢測，在整個過程中加上數(shù)學(xué)模型進行輔助后，確保檢測的科學(xué)性。

（2）混凝土缺陷的檢測

混凝土原材料在一定的條件下，如果超聲脈沖穿透的速度比較快，證明這種混凝土的強度高。如果內(nèi)部存在空洞和縫隙等，超聲波脈沖以飛快的速度穿透。如果存在空洞與縫隙將會繞道而行，產(chǎn)生反射與散射的現(xiàn)象。在檢測過程中，可以用來判斷混凝土空洞的范圍和大小，提升檢測設(shè)備的優(yōu)勢。

結(jié)束語

超聲波脈沖的具體應(yīng)用是在當(dāng)前基礎(chǔ)上進行的，在鋼焊縫、鋼管壁厚度以及混凝土的質(zhì)量檢測上有著較為廣闊的發(fā)展前景。依據(jù)水利工程檢測的基本要求，在測定中，需要了解具體的位置和大小。對比傳統(tǒng)的檢測方式，超聲方式符合要求，涉及領(lǐng)域多，可以廣泛實施。