宋忠利
中国水电四局勘测设计研究院 青海 西宁 810007
摘要：科学技术不断进步的当前，混凝土无损检测技术也不断发展，当前其测试结果精度及可靠性均不断提高。本文对混凝土无损检测技术进行探讨，为混凝土无损检测技术的应用提供参考。
关键词：混凝土；无损检测技术；应用
引言
当前，随着城市化发展进程不断深化，建筑行业有着很大的进步，建筑混凝土检测受到了人们的广泛关注，是建筑工程质量控制工作中非常重要的内容。
1混凝土无损检测技术发展
1.1雷达法
雷达法在混凝土质量强度检测当中起到重要的作用，此方法对比其他检测方法更为先进。其操作流程为，相关的工作人员通过使用设备仪器，让设备仪器产生电磁波从而进行质量强度的检测工作。但如果混凝土结构当中掺杂着金属等其他物质，检测数据的准确性也会发生一定的变换。雷达法的优点有很多比如：数据检测较为精确，操作较为简单。但是，雷达法必须借助先进的设备仪器，而设备仪器的价格比较昂贵。
1.2回弹法
这一检测方法采用弹簧驱动弹击锤，经弹击传力杆对混凝土表面进行弹击，对弹击锤反弹距离进行测量，根据反弹距离以及弹簧初始长度比计算回弹值，将回弹值作为强度相关指标来评估混凝土强度。回弹法的优势在于费用低廉、操作方便、对仪器要求不高、对被测物的尺寸以及形状无特别要求，但这一方法的缺陷在于精度不高，仅根据混凝土表层（1-3mm）的质量来对混凝土的整体质量进行评估，当混凝土内部有缺陷时无法及时发现，因此不适用于冻伤、火灾、化学腐蚀等内部存在缺陷的混凝土，不适用于表层及内部质量不同的混凝土，且不适用于预应力钢筋锚固区以及钢筋密集区域的混凝土的检测。
1.3声波法
1.3.1冲击回波法
这一方法对混凝土结构的表面施加瞬间冲击而产生应力波，引力波遇到混凝土缺陷、混凝土板底面等波阻抗不同的界面时，部分应力波反射，对反射波进行接收并作快速傅里叶变换得到频谱图，频谱图峰值为应力波在混凝土底面、内部缺陷部位形成，计算频谱频率即可明确混凝土厚度或者缺陷位置。这一方法适合跑道、底板、护坡、路面等只有一个测试面的混凝土检测，通过检测可明确裂缝、疏松、空洞等是否存在，存在内部缺陷时可判断位置。这一方法对混凝土表面的平整度、粗糙度要求不严格，但是检测的分辨力、灵敏度不高，检测速度将对较慢。
1.3.2声发射
声发射是材料受到温度以及应力等外界条件的影响，能量从局域源迅速释放形成瞬间弹性波的现象。材料的声发射频率涵盖次声频、声频以及超声频，因此声波发生也被叫做应力波发射。声发射检测技术采用仪器来发射信号并对信号进行记录与分析，根据声发射信号系统来对声发射源进行推断。声发射源发射弹性波，经介质传到至被检体的表面而引起表面出现机械振动，表面瞬态位移经声发射换能器转换为电信号，信号采集系统采集电信号，记录并显示波形以及特性参数等。声发射技术可以用于对混凝土的初裂应力进行测定从而确定断裂参数，还可以用于混凝土破坏过程的分析从而明确受力过程中混凝土的力学行为。这一技术具有对混凝土结构造成影响小的特点，能实时动态分析，适用于评价在役混凝土结构的安全性能。
1.3.3超声波检测
这一方法采用探头发射弹性波，弹性波在结构或者材料的内部传播后被超声波换能器接收，分析采集到的超声波信号的波形、频率、振幅以及声速等来推断混凝土结构的组成情况、内部结构以及力学特征。这一方法可用于评估混凝土力学强度、弹性模量以及混凝土结构的探伤、测厚等。
2混凝土无损检测技术的应用
2.1注意理论与工程实践相结合
混凝土无损检测法是由理论知识和实际操作相对结合来进行工作，单纯的实际操作是无法保证检测工作的质量，还需要理论知识方面得到衬托。简单来说，混凝土无损检测法的理论知识与实际操作有着密不可分的联系。通过理论知识找出实际操作当中存在的不足，完善理论知识方面存在的问题，从而提高混凝土无损检测的质量及推进混凝土无损检测后期的发展。
2.2评估建筑工程抗灾害能力
我国各个地区的地质情况存在着一定的差异，并伴随着一些地质灾害的发生。对于建筑工程来说，地震会直接影响到建造房屋的质量，严重时会发生房屋坍塌等现象的发生。为防止这一现象的发生，相关的工作人员在房屋建在过程时，通过运用混凝土无损检测技术对房屋所使用混凝土的质量进行检测工作，找出其中的不足，提高房屋的整体质量。
2.3评估老建筑物的耐久性
虽然我国的建设有着突飞猛进的发展，但是在各个城市、各个乡镇当中不缺乏一些年代较长，时间较老的建筑物。这些建筑物由于时间过长，质量没有一定的保障。如果不及时进行拆除，居住房屋人群的安全就会受到威胁。因此，相关的工作人员可以通过混凝土无损检测方法对此类房屋进行检测工作，找出房屋是否存在质量问题及房屋的安全隐患。从而保证居住人群的安全。而对于一些高危房屋，相关的工作人员可以要对此进行拆除工作。从而保证城市的发展。
3实例分析
3.1试验材料
普通硅酸盐水泥，强度等级42.5MPa；级配良好的碎石作为粗骨料；级配良好的中砂作为细骨料；FNJ-1型萘系高减水剂；以及矿渣。
3.2试验方法
采用试验材料配置C40混凝土，水灰比0.41，加入不同掺量配置不同龄期的混凝土，坍落度120-300mm。制作100mm立方体试件，机械搅拌混凝土后振捣成形，标准养护。采用ZBL-U510型非金属超声检测仪检测超声波在混凝土中的声速值，之后进行抗压试验。
3.3试压结果
3.3.1含砂率对声速的影响
超声波的传播速度评估密度抗压，而混凝土密度决定了混凝土的强度，密度越大则强度越高，声波传播速度越快，传播时间减少，反之则相反。因此评估超声波声速即可评估混凝土强度。含砂率过高，则水泥用量相同的前提下造成骨料表面砂浆量降低，降低骨料的胶凝力；含砂率过低则造成砂浆不能完全包裹、填充骨料空隙及表面，降低混凝土和易性。监测发现含砂率从44.0%增加至50%时抗压强度反而降低，为了减少水泥用量，控制成本，含砂率不能过高，控制在44%即可。
3.3.2粉煤灰含量对声速的影响
于混凝土凝固28d分别对掺量1.0%、1.2%及1.4%的加入15%粉煤灰与为加入粉煤灰的混凝土声速进行测量。检测发现，龄期28d的混凝土中，不同掺量的混凝土加入粉煤灰的声速均大于未加入粉煤灰的混凝土的强度，见表1。
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表1加入粉煤灰对龄期28d不同掺量混凝土声速的影响
分析原因在于，粉煤灰的颗粒直径较小，相对分散，可填充水化水泥颗粒的缝隙，降低混凝土的孔隙率，从而提高混凝土强度。且粉煤灰中含有的SiO2、Al2O3与混凝土水化物的Ca（OH）2反应而生成水化硅酸钙、水化硅酸铝，浆体硬化后进一步提高密实度，从而提高混凝土密度，提高超声波传播速率。
4结语
由此可见，混凝土无损检测技术在混凝土质量结构检测当中扮演着重要的角色，混凝土无损检测技术不仅可以保障工程的质量，还能够找出工程当中存在的问题，并针对问题进行彻底根治。但是，混凝土无损检测技术仍不完善，要不断优化完善此技术，从而保证混凝土无损检测技术的质量及后期发展。
参考文献
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[2]范卫红.浅析中国土木工程无损检测技术的发展[J].价值工程,2018,37.
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