混凝土無(wú)損檢測(cè)方法發(fā)展及應(yīng)用

任小雙

綿陽(yáng)市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所 四川綿陽(yáng) 621000

混凝土在建筑施工、工程施工、道路施工當(dāng)中扮演著至關(guān)重要的角色。同時(shí)，在施工過(guò)程當(dāng)中需要使用大量的混凝土材料。因此，相關(guān)的工作人員可以通過(guò)混凝土無(wú)損檢測(cè)法來(lái)對(duì)混凝土質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，來(lái)確定混凝土的質(zhì)量。從而推動(dòng)混凝土無(wú)損檢測(cè)法后期的發(fā)展道路及應(yīng)用。

1 常用混凝土無(wú)損檢測(cè)技術(shù)方法

1.1 超聲法

超聲檢測(cè)方法在混凝土缺陷無(wú)損檢測(cè)中也較為常見(jiàn)，與強(qiáng)度檢測(cè)主要以超聲傳播速度為判斷標(biāo)準(zhǔn)相比，在缺陷檢測(cè)中還需要依照超聲波在混凝土中的信號(hào)波幅、頻率等聲學(xué)參數(shù)，將這些參數(shù)與混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的相關(guān)關(guān)系進(jìn)行結(jié)合，檢測(cè)混凝土中的裂縫深度、結(jié)合面質(zhì)量、表面損傷層、孔洞等缺陷情況，目前相關(guān)的檢測(cè)儀器與技術(shù)已經(jīng)形成了相對(duì)成熟的體系。

1.2 回彈法

目前工程上廣泛應(yīng)用的混凝土無(wú)損檢測(cè)技術(shù)就是回彈法，它不會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載能力和力學(xué)性質(zhì)造成不良的影響，具體來(lái)說(shuō)，它就是通過(guò)測(cè)定混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的回彈值和碳化深度來(lái)評(píng)定混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的強(qiáng)度，進(jìn)而確定混凝土有無(wú)缺陷。

回彈法是用一彈簧驅(qū)動(dòng)的重錘，通過(guò)彈擊桿（傳力桿），彈擊混凝土表面，并測(cè)出重錘被反彈回來(lái)的距離，以回彈值（反彈距離與彈簧初始長(zhǎng)度之比）作為與強(qiáng)度相關(guān)的指標(biāo)，來(lái)推定混凝土強(qiáng)度的一種方法。由于測(cè)量在混凝土表面進(jìn)行，所以應(yīng)屬于一種表面硬度法，是基于混凝土表面硬度和強(qiáng)度之間存在相關(guān)性而建立的一種檢測(cè)方法。因此回彈法有一定的局限性，即不能夠測(cè)得混凝土內(nèi)部的質(zhì)量狀況，只能夠測(cè)得混凝土表層的質(zhì)量狀況。由于回彈法費(fèi)用較低，操作方便，因此還是得到了很廣泛的應(yīng)用。

1.3 沖擊回波法

沖擊回波法也是基于聲波媒介的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，其基于彈性波與物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的共振，通過(guò)共振頻率計(jì)算混凝土結(jié)構(gòu)厚度、缺陷位置與表面開(kāi)口裂紋深度。檢測(cè)人員利用鋼球?qū)炷帘砻孢M(jìn)行敲擊，進(jìn)而產(chǎn)生應(yīng)力脈沖波，如果混凝土中存在缺陷情況，那么該應(yīng)力在傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生多重反射并引起表面微笑的位移響應(yīng)，再通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)接收與快速傅立葉變換，獲取反映混凝土缺陷的頻譜情況。這一方法在單面混凝土結(jié)構(gòu)中最為適用。

1.4 雷達(dá)法

雷達(dá)方法在混凝土無(wú)損檢測(cè)中的應(yīng)用于雷達(dá)技術(shù)的核心一脈相承，主要利用微波的傳播特性檢測(cè)混凝土的缺陷，其在傳播中如果遇到與混凝土介電常數(shù)不同的材料的邊界時(shí)發(fā)生反射，依照發(fā)射電磁波與反射波返回的時(shí)間差，綜合混凝土中的微波波速判斷缺陷情況，對(duì)于發(fā)現(xiàn)其中的孔洞、裂縫等較為適用，且能較為準(zhǔn)確地判斷這些缺陷的具體位置。

1.5 紅外成像法

紅外成像法的基本設(shè)備是紅外熱像儀，由該設(shè)備獲取依照物體表面溫度場(chǎng)分布狀況所形成的熱像圖，檢測(cè)人員根據(jù)熱像圖可以判斷混凝土結(jié)構(gòu)中的缺陷情況，隨著紅外技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，該種技術(shù)的應(yīng)用體系更加成熟，它所擁有的對(duì)不同溫度場(chǎng)、廣視域的高效與遙感檢測(cè)，滿足了現(xiàn)代混凝土無(wú)損檢測(cè)發(fā)展的內(nèi)在需求。當(dāng)然，自動(dòng)化視覺(jué)檢測(cè)、定量化解釋的缺失等也是其需要突破的主要困難，同時(shí)，由于其適用性極廣，當(dāng)前的設(shè)備通常并非專(zhuān)門(mén)為土木工程檢測(cè)設(shè)計(jì)，未來(lái)的專(zhuān)業(yè)化、深度化發(fā)展也是提高其檢測(cè)效果的必然要求[1]。

1.6 鉆芯法

鉆芯法在無(wú)損檢測(cè)方法中的地位非常重要，是利用專(zhuān)用鉆機(jī)，從結(jié)構(gòu)混凝土中鉆取芯樣以檢測(cè)混凝土強(qiáng)度或觀察混凝土內(nèi)部質(zhì)量的方法。它可以驗(yàn)證其他無(wú)損檢測(cè)方法如超聲法等的檢測(cè)結(jié)果，因此不能代替，它直觀、準(zhǔn)確、可靠，可以用來(lái)檢測(cè)凍害或火災(zāi)對(duì)混凝土的損傷程度，混凝土的強(qiáng)度，混凝土接縫及分層處的質(zhì)量狀況以及孔洞、裂縫的深度、離析等質(zhì)量問(wèn)題。但是鉆芯法也有局限性，不僅會(huì)對(duì)混凝土造成局部創(chuàng)傷，花費(fèi)的時(shí)間也長(zhǎng)，成本費(fèi)用也比較高，因此不宜在混凝土上面鉆出大量的芯樣，這時(shí)可以結(jié)合其他的無(wú)損檢測(cè)方法進(jìn)行檢測(cè)，以減少鉆芯數(shù)量。

2 混凝土無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在建筑工程中的具體應(yīng)用

2.1 評(píng)估建筑工程抗災(zāi)害能力

對(duì)于建筑工程來(lái)說(shuō)，地震會(huì)直接影響到建造房屋的質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生房屋坍塌等現(xiàn)象的發(fā)生。為防止這一現(xiàn)象的發(fā)生，相關(guān)的工作人員在房屋建在過(guò)程時(shí)，通過(guò)運(yùn)用混凝土無(wú)損檢測(cè)技術(shù)對(duì)房屋所使用混凝土的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)工作，找出其中的不足，提高房屋的整體質(zhì)量。

2.2 注意理論與工程實(shí)踐相結(jié)合

混凝土無(wú)損檢測(cè)法是由理論知識(shí)和實(shí)際操作相對(duì)結(jié)合來(lái)進(jìn)行工作，單純的實(shí)際操作是無(wú)法保證檢測(cè)工作的質(zhì)量，還需要理論知識(shí)方面得到襯托。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，混凝土無(wú)損檢測(cè)法的理論知識(shí)與實(shí)際操作有著密不可分的聯(lián)系。通過(guò)理論知識(shí)找出實(shí)際操作當(dāng)中存在的不足，完善理論知識(shí)方面存在的問(wèn)題，從而提高混凝土無(wú)損檢測(cè)的質(zhì)量及推進(jìn)混凝土無(wú)損檢測(cè)后期的發(fā)展[2]。

2.3 評(píng)估老建筑物的耐久性

雖然我國(guó)的建設(shè)有著突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但是在各個(gè)城市、各個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)當(dāng)中不缺乏一些年代較長(zhǎng)，時(shí)間較老的建筑物。這些建筑物由于時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，質(zhì)量沒(méi)有一定的保障。如果不及時(shí)進(jìn)行拆除，居住房屋人群的安全就會(huì)受到威脅。從而保證居住人群的安全。而對(duì)于一些高危房屋，相關(guān)的工作人員可以要對(duì)此進(jìn)行拆除工作。從而保證城市的發(fā)展。

2.4 明確責(zé)任，處理建筑工程中的糾紛

建筑工程施工是需要大量的工作部門(mén)、設(shè)備儀器、工作人員。如果出現(xiàn)了質(zhì)量方面的問(wèn)題，相關(guān)的管理人員可以通過(guò)檢測(cè)技術(shù)找出問(wèn)題的原因及涉及到的人員。從而保障其他人員的權(quán)益。

3 結(jié)語(yǔ)

由此可見(jiàn)，混凝土無(wú)損檢測(cè)技術(shù)不僅可以保障工程的質(zhì)量，還能夠找出工程當(dāng)中存在的問(wèn)題，并針對(duì)問(wèn)題進(jìn)行徹底的根治。但是，混凝土無(wú)損檢測(cè)技術(shù)仍不完善，相關(guān)的工作人員要在日常工作不斷優(yōu)化完善此技術(shù)，從而保證混凝土無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的質(zhì)量及后期的發(fā)展。