混凝土非破損檢測技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用研究

劉朝輝

摘 要：近年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，建筑行業(yè)發(fā)展速度越來越快。在建筑行業(yè)快速發(fā)展的過程中，人們對建筑物質(zhì)量要求越來越高。影響建筑物質(zhì)量的因素有很多，例如建筑材料、施工工藝、施工技術(shù)等均會(huì)影響建筑物的質(zhì)量。其中，建筑材料是影響建筑物質(zhì)量的關(guān)鍵因素。現(xiàn)階段，我國在建筑施工的過程中基本上都會(huì)使用到混凝土，混凝土成為建筑行業(yè)中應(yīng)用范圍最廣的一種材料。確?；炷恋馁|(zhì)量對于保證建筑施工質(zhì)量具有重要的意義。衡量混凝土質(zhì)量的指標(biāo)有很多，其中最為重要的一項(xiàng)指標(biāo)就是混凝土強(qiáng)度。因此，如何檢測混凝土強(qiáng)度成為人們關(guān)注的重點(diǎn)問題。本文將結(jié)合混凝土檢測的實(shí)際情況，分析和研究混凝土強(qiáng)度非破損檢測技術(shù)。

關(guān)鍵詞：無損檢測；混凝土；強(qiáng)度；檢測方法

我國正處于社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展的時(shí)期，在這時(shí)期內(nèi)，我國的基礎(chǔ)工程建設(shè)規(guī)模巨大。在現(xiàn)今的形勢之下，我們不難想象混凝土在工程施工中起到了非常重要的作用。很顯然，由于混凝土具備耐久性、耐火性等諸多的優(yōu)點(diǎn)，所以它才會(huì)被廣泛的應(yīng)用在基礎(chǔ)工程建設(shè)中。也正是因?yàn)檫@樣，混凝土的質(zhì)量就大大的關(guān)系到了結(jié)構(gòu)的安全。近年來出現(xiàn)了不少的豆腐渣工程，這就更顯示出了對混凝土進(jìn)行質(zhì)量檢測的必要性。以往采用的檢測方式存在著一些缺點(diǎn)和不足。很快混凝土強(qiáng)度非破損檢測技術(shù)就走進(jìn)了大家的視線。

一、混凝土強(qiáng)度非破損檢測技術(shù)概況

混凝土作為工程施工中使用范圍最廣、使用量最大的一種材料，必須要保證其質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。影響混凝土質(zhì)量的因素有很多，例如原材料的配合比、后期養(yǎng)護(hù)等均會(huì)影響到混凝土的質(zhì)量，進(jìn)而影響建筑物的質(zhì)量。我們知道，對混凝土質(zhì)量進(jìn)行檢測的一種通用方法就是對混凝土標(biāo)準(zhǔn)試塊的抗壓強(qiáng)度進(jìn)行檢測。因此，必須要保證混凝土的強(qiáng)度符合相關(guān)使用的要求，從而確?；炷恋馁|(zhì)量。采用標(biāo)準(zhǔn)試塊的檢測方式由來已久，也得到了人們的認(rèn)可。但是這種檢測方法自身存在一定的局限性。標(biāo)準(zhǔn)試塊檢測方法方便易行，但其對混凝土強(qiáng)度檢測的準(zhǔn)確性難以保證，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)試塊檢測方式屬于間接檢測，無法確保試塊所處的環(huán)境條件和實(shí)際施工過程中所處的環(huán)境條件完全一致。在這種情況下，人們提出直接檢測的方法，即對建筑結(jié)構(gòu)上使用的混凝土進(jìn)行檢測，例如鉆芯檢測，這種檢測方法雖然準(zhǔn)確度比較高，但卻會(huì)對建筑結(jié)構(gòu)造成一定破壞，從而影響建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。因此，人們提出了非破損檢測技術(shù)。混凝土強(qiáng)度非破損檢測技術(shù)就是指直接對建筑結(jié)構(gòu)上使用的混凝土進(jìn)行檢測，但在檢測的過程中不會(huì)對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞?；炷翉?qiáng)度非破損檢測技術(shù)的原理就是在混凝土所承受的應(yīng)力還沒有達(dá)到最大應(yīng)力前就推斷出混凝土所能承受的力。目前使用的非破損檢測技術(shù)主要依托于電子技術(shù)、物理技術(shù)等先進(jìn)手段。非破損檢測技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)成為一個(gè)國家質(zhì)量檢驗(yàn)水平的衡量標(biāo)準(zhǔn)。因此，必須要加大在相關(guān)方面的研究力度，追趕國際先進(jìn)水平。具體來說這種技術(shù)可以分成回彈法、超聲脈沖法、射線吸收與成熟度法等。其中回彈法及超聲法是使用最多和最廣泛的方法。

非破損檢測和常規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)試塊檢測相比具有以下的特點(diǎn)：首先，由于非破損檢測不會(huì)使構(gòu)件破損，而是直接的進(jìn)行檢測，所以，這種方法比較的簡單快速，并且可以進(jìn)行連續(xù)、重復(fù)的測量、測試。這樣得出來的結(jié)果就比較有可信度。而且由于直接在結(jié)構(gòu)混凝土上進(jìn)行檢測，所以和傳統(tǒng)的方法相比，利用非破損檢測技術(shù)將更為準(zhǔn)確，除此之外，對于內(nèi)部空洞、疏松、開裂、不均勻等信息都可以通過這種檢測方法檢測到。

二、混凝土強(qiáng)度非破損檢測技術(shù)的特點(diǎn)

與傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)模塊測試方法相比，非破損檢測技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢主要體現(xiàn)在一下幾個(gè)方面。

首先，非破損檢測在檢測的過程中不會(huì)破壞構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，不會(huì)影響其原有的性能，操作起來也更加的簡單快捷；其次，非破損檢測技術(shù)能夠直接在結(jié)構(gòu)混凝土上進(jìn)行完善的檢測，能夠真實(shí)有效的反映出混凝土的質(zhì)量及強(qiáng)度，提高了檢測的有效性；第三，非破損檢測能夠獲得破損檢測下無法獲得的一些信息，例如混凝土內(nèi)部的空洞、開裂、凍害、化學(xué)腐蝕等。這些檢測項(xiàng)目都是在傳統(tǒng)破壞試驗(yàn)中無法獲得的信息；第四，非破損檢測突破了標(biāo)準(zhǔn)試塊破壞檢測只能應(yīng)用于新建混凝土質(zhì)量檢測的限制，能夠在新建和已有工程中都進(jìn)行良好的應(yīng)用；第五，常用的一些非破損檢測技術(shù)中有許多是非接觸性檢測，如紅外線法、攝影法等。這些技術(shù)在應(yīng)用的過程中是不需要接觸建筑物的，從而省略了搭建腳手架的步驟。

三、混凝土強(qiáng)度非破損檢測技術(shù)

采用混凝土非破損檢測技術(shù)不僅能檢測出混凝土的強(qiáng)度，同時(shí)還可以檢測出混凝土的均勻性、連續(xù)性等指標(biāo)。因此，在建筑工程施工過程中必須要進(jìn)行混凝土非破損檢測?；炷练瞧茡p檢測技術(shù)的分類標(biāo)準(zhǔn)有很多種，按照不同的標(biāo)準(zhǔn)可以分成不同的類別。在本文中則選擇依據(jù)檢測的目的對混凝土非破損檢測技術(shù)進(jìn)行分類。按照此種分類方法，混凝土非破損檢測技術(shù)可以分成兩種，一種是混凝土強(qiáng)度非破損檢測技術(shù)，另一種則是混凝土內(nèi)部缺陷以外的非破損檢測技術(shù)。

本文研究的重點(diǎn)是混凝土強(qiáng)度非破損檢測技術(shù)?；炷翉?qiáng)度非破損檢測技術(shù)主要是通過物理參數(shù)來判斷混凝土的強(qiáng)度的。通常來說，采用混凝土強(qiáng)度非破損檢測技術(shù)先是獲得和混凝土相關(guān)的一些物理參數(shù)，然后根據(jù)這些物理參數(shù)和混凝土強(qiáng)度的關(guān)系來推斷出混凝土的強(qiáng)度，在這一過程中會(huì)涉及到很多的數(shù)據(jù)。在實(shí)踐過程中，常見的混凝土強(qiáng)度非破損檢測技術(shù)包括下述三種類型。

首先，是非破損檢測方法。該種方法在實(shí)施的過程中不會(huì)對建筑物的混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，主要依據(jù)測強(qiáng)曲線推斷出混凝土的強(qiáng)度?；貜椃ā⒊暦?、成熟度法等均屬于該種類型的檢測方法。第一，介紹回彈法。該種方法主要是利用回彈儀進(jìn)行檢測，在檢測的過程中可以依據(jù)回彈硬度判斷出混凝土的強(qiáng)度?；貜梼x最早是由施密特發(fā)明的，因此也有人將其稱之為施密特錘法。這種檢測方法的優(yōu)點(diǎn)就是操作過程比較簡單，缺點(diǎn)就是難以保證檢測的準(zhǔn)確度；第二，介紹超聲法。超聲法主要是利用波速來推斷出混凝土的強(qiáng)度。經(jīng)過多年的研究發(fā)現(xiàn)，波速和混凝土強(qiáng)度之間的關(guān)系并不顯著，因此也影響了該種方法的使用；第三，介紹射線法。該種方法主要是利用Y射線的衰減程度來判斷混凝土的強(qiáng)度，該種方法在實(shí)踐中使用的頻率比較低，主要是因?yàn)樯渚€存在輻射。其次，介紹微破損檢測方法。該種檢測方法會(huì)對混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的破壞，但這種破壞是局部的，不會(huì)影響混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力。例如，鉆芯法、拔出法、射釘法等均屬于微破損檢測方法。最后，介紹綜合法。綜合法就是指采用上述兩種或兩種以上的檢測方法，相比于上述兩種方法來說，綜合法的準(zhǔn)確度更高。

四、結(jié)語

混凝土擁有極為復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，研究清楚混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)并不簡單。但是混凝土的質(zhì)量又很大程度的關(guān)系到了基礎(chǔ)工程建設(shè)的質(zhì)量，也關(guān)系到人民群眾的的生命安全。所以對混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行檢測具有十分重要的意義。本文對混凝土強(qiáng)度非破損檢測技術(shù)的概況、目的及意義還有回彈法等四種基礎(chǔ)的檢測方法進(jìn)行了簡單的介紹，同時(shí)還詳細(xì)介紹了回彈超聲綜合法，希望能夠?qū)炷练瞧茡p檢測技術(shù)的研究提供依據(jù)。

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