土木工程中的無損檢測技術及其應用研究

劉得良

【摘 要】伴隨著社會的進步與發(fā)展，人民群眾生活水平與社會生產力也獲得了明顯進步，人們開始對居住環(huán)境提出了更高的要求?，F(xiàn)如今，房屋建筑工程整朝多樣化與復雜化的方向發(fā)展，這也使房屋建筑質量面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。而作為土木工程中必不可少的施工技術，無損檢測技術可以在不破壞建筑物的前提下對建筑質量進行科學評估，近些年得到了十分廣泛的應用。無損檢測技術可以對施工質量帶來積極的幫助作用，為施工單位帶來更高的經濟效益。對此本文將主要介紹土木工程中常見的無損檢測技術與具體應用。

【關鍵詞】土木工程;無損檢測技術;振動頻率;裂縫檢測;混凝土結構

建筑工程質量對人民生命財產安全以及國家經濟發(fā)展都具有十分重要的作用。在當前建筑工程規(guī)范要求當中，保證施工安全始終是首要任務。隨著近些年建筑行業(yè)的快速發(fā)展，建筑倒塌事件時有發(fā)生。而利用無損檢測技術是提前發(fā)現(xiàn)建筑缺陷并預防事故發(fā)生的重要手段。另外，對現(xiàn)代化城市建筑進行維護與保養(yǎng)是十分困難的，通常會浪費大量的人力與物力。但是，在應用無損檢測技術之后，可以為城市新建建筑狀態(tài)評估提供可靠依據(jù)，并對結構材料與性能進行評估。由此可見，土木工程中的無損檢測技術是提高建筑工程施工質量的重要條件。

一、土木工程中常見的無損檢測技術

（一）直接測量技術

直接測量技術指的就是對土木工程物理量進行直接測量，是最典型的測量技術，該技術在實際應用過程中具有簡單、高效的特點，可以根據(jù)測量結果來推斷明確的情況[1]。直接測量技術無法應用在所有檢測流程中，但是在某些情況中應用此技術卻是最高效的，比如在含水率檢測過程中，直接測量技術可以對土木工程中的混凝土進行稱重，還可以在烘干水分之后進行二次稱重，通過分析兩者之間的差值來得出具體含水率。同時，在直接測量技術具體應用期間，并不會局限于實驗室，也可以應用在土木工程實際施工當中。通過直接測量技術所得到的含水率將在精度方面較低，但是操作十分便捷，并且不需要投入大量的成本。此外，電化學檢測也屬于直接檢測技術中的一部分，它可以用于檢測鋼筋腐蝕的速度。具體方法就是在被檢測物上裝上電極，以此來測量經過物體電流的強弱，利用公式計算出相應的結果。

（二）負荷響應技術

該技術主要用于檢測被檢測物受到載荷作用之后的響應情況，在實際應用過程中需要保持負荷在標準范圍內，避免對被檢測物造成破壞，負荷響應技術通常被應用在振動分析方面，判斷建筑物質量好壞的依據(jù)就是觀察其振動頻率，在外界多種因素的共同作用下，建筑物便會出現(xiàn)振動現(xiàn)象，影響震動的因素主要有材料、結構以及剛度等等，與此同時，在外界風力的作用下，建筑物也會受到振動干擾[2]。此外，負荷響應技術普遍應用于固有振動頻率檢測中，在土木工程實際施工期間，由于建筑物體積大小、施工材料以及結構復雜程度各有不同，所以頻譜也十分復雜，實際檢測結果也會受到一定影響。也就是說，在負荷響應技術具體應用過程中，在外界因素的干擾下，振動頻率提取難度較大。對此，相關技術人員需要在檢測過程中利用計算機技術與信號處理技術，來提高檢測數(shù)值的精準性。

（三）磁粉檢測技術

因為磁粉檢測技術在具體應用過程中所使用的是鐵磁性材料，所以在被檢工件上并不會出現(xiàn)明顯且規(guī)律的磁力線。由于被檢測工件內部不連續(xù)，因此工件的表面與僅表面磁力線就會發(fā)生局部畸變，從而導漏磁場的情況發(fā)生，并且漏磁場會吸附大量的磁粉，進而導致磁痕，這樣一來就可以明確檢測出缺陷所在。磁粉檢測主要應用于鋼板、鋼管以及鑄鋼件鐵磁性原材料檢測中，同時也能夠對土木工程中的鐵磁性結構進行檢測。應用此技術不僅成本較低、檢測速度較快，而且還具有較高的靈活性，檢測結果簡單易懂。然而，該技術只能用于檢測鐵磁性材料以及合金材料表面上的缺陷問題，對操作人員視力以及被檢測工件外形要求十分嚴格。

（四）探測媒介技術

大部分土木工程都會應用無損檢測技術作為探測媒介，探測媒介主要有波與形兩種形式。其中應用最為廣泛的探測媒介主要包括機械波、電磁波以及紅外波等等[3]。同時，探測媒介技術也可以劃分為主動檢測技術與被動檢測技術兩種類型。前者主要是由被檢測設備發(fā)出的，而后者探測媒介則通常來源于被檢測對象自身，在實際應用過程中普遍都會選擇主動檢測技術。

二、無損檢測技術在土木工程中的高效應用

（一）裂縫檢測

土木工程建筑中的裂縫檢測主要包括裂縫走向、裂縫穩(wěn)定性、裂縫數(shù)量以及位置等內容。在此過程中，裂縫數(shù)量、走向以及位置通過目測觀察就可以發(fā)現(xiàn)，也可以利用圖像處理技術來進行拍攝分析[4]。與此同時，對于建筑裂縫情況還需要進行長期跟蹤監(jiān)測，重點留意活動性型裂縫的的變化程度。在此期間可以利用石膏抵抗拉力的特點，在裂縫出現(xiàn)細微變化的時候通過觀察石膏就能夠了解變化情況。

除此之外，在混凝土表面裂縫檢測過程中，主要是檢測其分布狀態(tài)、數(shù)量以及位置，根據(jù)檢測裂縫的基本走向來分析裂縫發(fā)展情況。在此基礎上還要觀察是否存在貫通裂縫，判斷析出物質是否脫落在混凝土當中。具體檢測應用工具有直尺、鋼尺以及塞尺等等，測量深度可以采用超聲脈沖法。

（二）檢測混凝土結構

鋼筋混凝土是土木工程建筑中的基本結構，在其檢測過程中，需要重點蓼莪及鋼筋位置、混凝土強度以及裂縫缺陷等等。在無損檢測技術應用于此環(huán)節(jié)檢測中，檢測對象大多數(shù)都是現(xiàn)有的混凝土結構。隨著當前鋼筋混凝土檢測技術的不斷完善，檢測設備與方法也在不斷完善，這樣一來可以滿足不同的檢測需求。

結束語：

綜上所述，伴隨著社會生產力與科技水平的不斷進步，無損檢測技術在土木工程中也得到了全新的應用與補充，對建筑物質量與安全帶來了更好的保障?，F(xiàn)如今，常用的土木工程污損檢測技術具體包括負荷響應技術、直接檢測技術以及鐵磁粉檢測技術等等，這些技術都被廣泛應用在土木工程建筑施工的各個環(huán)節(jié)當中，并有效提高了土木工程的質量與安全。

參考文獻：

[1]李濤.土木工程中的無損檢測技術及其應用分析[J].綠色環(huán)保建材，2020（10）：141-142.

[2]徐文強.土木工程中的無損檢測技術及其應用分析[J].中華建設，2019（10）：106-107.

[3]陳承佑.土木工程中的無損檢測技術及其應用分析[J].低碳世界，2019，9（03）：151-152.

[4]王昌.土木工程中的無損檢測技術及其應用[J].居舍，2019（03）：91.