無損檢測技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用研究

吳世輝

韶關(guān)市水利水電勘測設(shè)計咨詢有限公司 廣東 韶關(guān) 512000

無損檢測技術(shù)在水利工程中運用作用較為突出，能夠使水利工程檢測效率得到充分的提高，并且也可以促進(jìn)行業(yè)的穩(wěn)定進(jìn)步，因此相關(guān)技術(shù)人員需要根據(jù)水利工程的特點加強對無損檢測技術(shù)的有效研究，并且明確主要的技術(shù)要點以及實施流程，遵循主要的技術(shù)要點創(chuàng)新無損檢測技術(shù)的使用模式，及時地發(fā)現(xiàn)在水利工程中所存在的問題，從而提高整體的檢測水平。

1 無損檢測技術(shù)的概述

1.1 原理

在水利工程中融入無損檢測技術(shù)時，需要明確主要的技術(shù)原理，按照實際情況選擇正確的檢測方案，從而保證最終結(jié)果能夠具備較強的準(zhǔn)確性。無損檢測技術(shù)是我國檢測行業(yè)中的重要組成部分，主要是在不破壞檢測物體和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上對內(nèi)部質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的整合，屬于新興的檢測技術(shù)，其類型也豐富多樣例如不僅包含了超聲波檢測技術(shù)，還包含了攝像檢測和滲透檢測等不同的組成模式，能夠全面地了解結(jié)構(gòu)內(nèi)部的特點，快速的發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中所產(chǎn)生的質(zhì)量問題，方便工作人員提出更加科學(xué)的故障應(yīng)對方案，保證整體的檢測效果[1]。在傳統(tǒng)工程檢測的過程中，由于技術(shù)本身的偏差，在檢測時會破壞被檢測構(gòu)件的結(jié)構(gòu)以及完整性，不利于保證工程的質(zhì)量，然而隨著無損檢測結(jié)果科學(xué)地利用在技術(shù)實施的過程中，能夠保證最終數(shù)據(jù)較為客觀和可信度的基礎(chǔ)上，降低對結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的影響，這也是無損檢測技術(shù)應(yīng)用中的重要優(yōu)勢。因此在實際工作中需要根據(jù)無損檢測系統(tǒng)應(yīng)用特點按照實際情況選擇合適的方法來完成當(dāng)前的檢測任務(wù)，在前期檢測中要做好現(xiàn)場情況的勘察，在確認(rèn)沒有任何問題之后才可以實施當(dāng)前的無損檢測技術(shù)，使整體技術(shù)方案能夠具備較強的科學(xué)性。雖然無損檢測技術(shù)利用優(yōu)勢較為突出，但是在應(yīng)用過程中也會存在諸多影響因素。因此檢測人員需按照現(xiàn)場情況做好全面的監(jiān)督，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況要馬上停止當(dāng)前的檢測，之后再提出更加科學(xué)的優(yōu)化措施以及應(yīng)對方案，凸顯無損檢測技術(shù)本身的優(yōu)勢，最大程度地保障工程的質(zhì)量。

1.2 特點

在近幾年來無損檢測技術(shù)屬于不斷完善和成熟發(fā)展的進(jìn)程中，傳統(tǒng)檢測技術(shù)逐漸被淘汰，為了達(dá)到工程檢測的硬性要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，使無損檢測技術(shù)能夠符合預(yù)期的需求，在實際工作中，需要利用無損檢測技術(shù)進(jìn)行建筑物理量值的測量，并且還需要換算材料結(jié)構(gòu)的質(zhì)量指標(biāo)，使建筑工程能夠符合預(yù)期的要求，延長工程本身的使用壽命。在無損檢測基礎(chǔ)具體應(yīng)用的過程中，并不會對結(jié)構(gòu)和程序能造成一定的影響，例如如果建筑結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)，其中所采取的施工方法為焊接，這時要利用無損檢測，及時發(fā)現(xiàn)在焊接施工中存在的問題，同時也可以保護(hù)鋼結(jié)構(gòu)本身的完整性以及穩(wěn)定性。無損檢測技術(shù)是以不損害檢測材料為主要的前提利用物理的方式來獲取內(nèi)部信息，并且配合著隨機(jī)檢測的方式，使最終結(jié)果真實性能夠得到充分的保障，檢測數(shù)據(jù)可以利用計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行有效的流通以及保存，之后再按照相關(guān)的公式進(jìn)行數(shù)值的精準(zhǔn)性計算，和之前建設(shè)要求相互的匹配，及時地發(fā)現(xiàn)在各項指標(biāo)使用中所存在的問題之后，再提出更加科學(xué)的應(yīng)對方案，凸顯無損檢測技術(shù)本身的優(yōu)勢。從而使整個檢測工作可以更加順利地進(jìn)行，提高無損檢測技術(shù)本身的使用效果。

1.3 重要性

無損檢測技術(shù)有較強的現(xiàn)場作業(yè)性，一般是在遠(yuǎn)距離下進(jìn)行檢測，充分地發(fā)揮設(shè)備本身的優(yōu)勢，剔除在以往檢測中所存在的滯后性因素。首先在無損檢測技術(shù)應(yīng)用的過程中有較強的物理特征，主要是通過各種物理量來完成當(dāng)前的檢測任務(wù)。在水利工程中采取無損檢測技術(shù)能夠?qū)Ω黜椩牧系馁|(zhì)量進(jìn)行有效的推算，以此來保證整體的檢測效果。其次在后續(xù)檢測過程中也可以滿足遠(yuǎn)距離檢測的要求，由于水利工程建設(shè)規(guī)模較大，很難在各部位選擇現(xiàn)場檢測的方法，所以在實際工作中，需要利用無損檢測技術(shù)滿足當(dāng)前的遠(yuǎn)程檢測要求，彌補在以往檢測中所存在的不足，并且整個檢測工作也非常的便捷，有效地保證了整體的檢測效果[2]。另外在檢測技術(shù)具體使用的過程中能夠在相應(yīng)時間段內(nèi)重復(fù)地進(jìn)行反復(fù)的收集對應(yīng)的數(shù)據(jù)，檢測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度較高。和其他技術(shù)相比，身的先進(jìn)性和便捷性非常的突出，在水利工程得到了廣泛性的利用。因此在實際工作中需要按照水利工程檢測的要求以及標(biāo)準(zhǔn)，把握無損檢測技術(shù)本身的要點，充分地利用技術(shù)本身的優(yōu)勢，為水利工程質(zhì)量管理提供重要的基礎(chǔ)。

2 無損檢測技術(shù)在水利工程中的具體應(yīng)用

2.1 回彈法檢測

2.1.1 應(yīng)用重點

在回彈法在檢測過程中，由于要利用彈簧對重錘施加力度驅(qū)動重錘彈擊混凝土的表面之后再產(chǎn)生回彈，之后再確定好回彈的距離，回彈指標(biāo)可以作為混凝土強度衡量的重要指標(biāo)，及時地發(fā)現(xiàn)在混凝土使用中所產(chǎn)生的問題之后，再提出更加科學(xué)的應(yīng)對措施，所以在前期工作中，需要更加有序的協(xié)調(diào)當(dāng)前的施工方案，提高回彈法的利用效果，使最終檢測結(jié)果能夠得到充分的保證。在實際檢測的過程中，需要加強對混凝土強度的檢測，和工程建設(shè)要求進(jìn)行相互的匹配，減少各種矛盾因素對工程使用所產(chǎn)生的影響，之后再按照現(xiàn)場情況制定正確的檢測思路以及檢測模式，充分地發(fā)揮回彈法本身的重要優(yōu)勢，保證混凝土本身的施工質(zhì)量[3]。在回彈法利用的過程中，要進(jìn)行混凝土表面的測量，之后再根據(jù)最終的結(jié)果繪制相對應(yīng)的曲線，更加直觀地了解混凝土本身的性能，混凝土強度越大所測得的回彈值較高。另外還需要特別注意碳化程度的不同所得出的回彈值也存在一定的差異性，因此在實際工作中需要嚴(yán)格按照回彈法的使用要求和標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行日常的檢測。在技術(shù)模式實施的過程中，要先確?；炷帘砻嬗凶銐虻那鍧嵍?，之后再選擇合適的區(qū)域完成測量任務(wù)，各個測量區(qū)域的距離要控制在2米左右，保證最終結(jié)果的準(zhǔn)確性，之后要設(shè)置對應(yīng)的回彈儀軸線和混凝土表面保持一定的垂直，減少其中的沖擊力。

2.1.2 應(yīng)用流程

首先要確定適用的條件。在水利工程檢測中融入回彈法時間，按照現(xiàn)場情況確定本身的適用條件之后，再按照整體檢測要求以及標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新當(dāng)前的工作模式，從而使整體檢測效果能夠得到全面的提高。在實際工作中需要分析回彈法檢測混凝土回彈值和混凝土鈣化之間的影響，降低空氣和擱置時間對碳化程度的干擾，嚴(yán)格按照相關(guān)要求以及標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行日常的操作，從而使最終結(jié)果準(zhǔn)確性能夠得到充分的保障。在前期測試時，需要做好現(xiàn)場條件的深入性分析，之后再選擇正確的測量方法，使最終結(jié)果準(zhǔn)確度能夠得到充分的提高。例如在實際檢測的過程中，要嚴(yán)格按照規(guī)程中的要求先確定混凝土強度最小單元，每個構(gòu)件的測量區(qū)數(shù)量要為10個左右，相對長度要為4.5米，高度要低于0.3米，各個構(gòu)件邊緣距離要為0.2米左右，在測量區(qū)域中要布置兩個對稱的測量面，優(yōu)先考慮布置在混凝土澆筑的側(cè)面，使最終結(jié)果能夠得到充分的保證。

其次，在實際檢測之前還需要特別注意測量目標(biāo)的表面情況，例如要保持基本的干燥和清潔等等，分布測距之間要非常的均勻，并且還需要特別注意主要受力部位和受力薄弱之間的關(guān)系。如果測量的目標(biāo)為柱身混凝土，回彈值一般呈現(xiàn)出兩端大和中間小的特點，這主要是由于在混凝土表面的上部經(jīng)常會出現(xiàn)嚴(yán)重的受壓，因此在實際測量時需要按照現(xiàn)場情況精準(zhǔn)性的測量的區(qū)域。同時還需要將受力薄弱部位包括到測試工作中，要防止出現(xiàn)分布不規(guī)范問題。

最后要進(jìn)行回彈值和碳化深度的測量。在進(jìn)行回彈值檢測的過程中，軸線要和測量面保持垂直之后再緩緩地增加壓力，從而使最終結(jié)果能夠具備較強的準(zhǔn)確性，在得到最終結(jié)果之后要進(jìn)行數(shù)據(jù)的反復(fù)核對，如果出現(xiàn)任何的偏差需要馬上進(jìn)行再一次的檢測，避免對最終結(jié)果產(chǎn)生較為嚴(yán)重的影響。例如各個測量點分布要非常的均勻，測量點之間的距離要保持在20厘米以上，在操作回彈儀的過程中要減少各種不規(guī)范問題的發(fā)生，防止對最終結(jié)果產(chǎn)生一定的誤差。在實際測量時要做好數(shù)據(jù)信息的有效記錄之后再進(jìn)行信息的歸檔，更加快速完成當(dāng)前的回彈值檢測任務(wù)。在進(jìn)行碳化深度檢測的過程中，需要選擇面積不小于檢測面30%的測量區(qū)域來進(jìn)行科學(xué)的檢測，通常不要選擇在模板的接縫處，這主要是由于在混凝土施工時，一部分混凝土?xí)霈F(xiàn)漏漿的情況。在檢測時如果選取這一區(qū)域進(jìn)行檢測會導(dǎo)致最終結(jié)果無法具備較強的代表性，因此需要特別注意這一問題。另外還需要在測量區(qū)域表面鑿出直徑為15毫米的孔洞，滿足當(dāng)前的測量要求。

2.2 探地雷達(dá)檢測技術(shù)

2.2.1 應(yīng)用重點

在探地雷達(dá)檢測技術(shù)具體應(yīng)用的過程，要是利用發(fā)射天線將高頻電磁脈沖波推送到地下探地雷達(dá)設(shè)備中，配合著強度較大電磁波能夠深入到各個設(shè)備的內(nèi)部之后，再配合著發(fā)射天線，將電磁波向下發(fā)射，在傳播途中如果遇到不一樣的分界面，會出現(xiàn)反射和散射的情況，以此來作為主要的原理了解水利工程的狀態(tài)以及發(fā)生故障的位置。例如在進(jìn)行樁身檢測的過程中，要充分的發(fā)揮探地雷達(dá)技術(shù)本身的優(yōu)勢來進(jìn)行檢測，現(xiàn)場所使用的設(shè)備為探地雷達(dá)和天線組合裝置，以樁基礎(chǔ)為主要的樣本，之后在樁基側(cè)面進(jìn)行檢測，之后再開展樁位分析。通過嚴(yán)格的操作能夠獲得樁基的位置以及埋設(shè)深度，保證最終的檢測效果。

2.2.2 應(yīng)用流程

在這一技術(shù)方法利用的過程中，要先進(jìn)行水利工程現(xiàn)場情況的細(xì)致性勘查，對水利工程中面臨的各種各樣隱患進(jìn)行及時的檢測，之后再按照現(xiàn)場情況制定針對性較強的無損檢測技術(shù)模式，從而提高整體的檢測效果。在實際檢測的過程中要先進(jìn)行穩(wěn)定性的檢測，在檢測兩邊設(shè)置對應(yīng)的檢測線之后，再選擇合適的雷達(dá)設(shè)備完成數(shù)據(jù)的采集，在采集時要保證整個過程是連續(xù)不間斷的，并且要讓雷達(dá)發(fā)射天線和被檢測對象緊緊的靠攏之后，再按照測量的位置進(jìn)行移動，定期發(fā)射高頻電磁脈沖。電磁脈沖于在結(jié)構(gòu)內(nèi)部遇到不同的分界線時，會跳出反射波，這一反射波在傳輸?shù)奶炀€時會成為脈沖信號，方便人員進(jìn)行信息的搜集得出最終的結(jié)論。當(dāng)脈沖信號變?yōu)閿?shù)字信號時，要利用電腦數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的處理，之后得出被測對象的剖面圖，方便人員進(jìn)行有效的分析。

2.3 超聲波檢測技術(shù)

2.3.1 應(yīng)用重點

超聲波檢測技術(shù)也是無損檢測中的重要組成部分，所產(chǎn)生優(yōu)勢較為突出，主要是指在介質(zhì)中傳播的機(jī)械振動，這一傳播方式是以波動形式而存在的。在水利工程中利用超聲波檢測技術(shù)主要是進(jìn)行混凝土部位的檢測，之后再利用應(yīng)力波的原理來完善當(dāng)前的檢測模式，超聲波在混凝土和非金屬原材料檢測時頻率較低，在一些較為敏感的金屬材料中，超聲波的檢測頻率較高。在檢測的過程中需要根據(jù)超聲波檢測技術(shù)本身的特點，先進(jìn)行各材料的有效檢測之后再選擇正確的技術(shù)方案，從而保證整體的檢測效果。超聲波檢測制度本身的優(yōu)勢較為突出，不僅可以降低前期的成本投入，還可以快速得出最終的檢測數(shù)據(jù)。

圖1 超聲波檢測技術(shù)

2.3.2 應(yīng)用流程

在進(jìn)行水利工程混凝土結(jié)構(gòu)檢測的過程中，要按照現(xiàn)場情況選擇正確的檢測方案，首先可以利用雙面檢測法，適用于混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件面積較小的情況，在混凝土兩邊要安放探頭在檢測的過程中需要發(fā)射和接收探頭，在兩邊不停地向前移動之后再進(jìn)行移動位置的精準(zhǔn)性測算，之后計算出聲波的參數(shù)，及時地發(fā)現(xiàn)在水利工程混凝土結(jié)構(gòu)中所存在的缺陷，為水利工程維護(hù)工作提供重要的基礎(chǔ)。其次，在后續(xù)工作中也可以選擇單面檢測法，這一方法所適用的范圍較廣，在面積較大混凝土中的應(yīng)用優(yōu)勢較為突出，在表面上要安裝一個探頭，以此來得出最終的檢測數(shù)據(jù)。在檢測的過程中也可以按照不同的波動相位變化了解混凝土其中的裂縫深度等等，之后再做好檢測數(shù)據(jù)的深入性分析，使最終檢測結(jié)果能夠具備較強的準(zhǔn)確性，及時的修復(fù)在水利工程中的各項質(zhì)量問題。

3 結(jié)束語

在水利工程中利用無損檢測技術(shù)能夠快速的發(fā)現(xiàn)工程中的各項隱患以及質(zhì)量問題，采取更加科學(xué)的預(yù)防以及控制措施，保證水利工程本身的建設(shè)質(zhì)量。因此在實際工作中相關(guān)工作人員需要了解無損檢測技術(shù)類型，按照實際情況選擇準(zhǔn)確度較高的無損檢測技術(shù)，并且還需要規(guī)范不同的操作方法，使最終結(jié)果能夠符合預(yù)期的檢測要求，為水利工程建設(shè)提供重要的信息資料。