杨艺
山东省枣庄市建设工程质量检测中心有限公司, 山东 枣庄 277100
摘要:随着经济和科技水平的快速发展,无损检测技术所采用的是间接性物理量,将混凝土构造的原位质量指标作为衡量标准。构件的质量可以通过原位质量反映出来。无损检测技术包括多种,是采用各种先进技术开发出来的无损检测方式。无损检测技术与普通检测技术相比较,一个重要的特点就是被检测的构件不会有所损坏。无损检测技术在运用时,主要是利用磁、声、以及电对检测对象存在的缺陷进行检测,优点在于不会对检测对象性能产生影响或者是破坏,根据相关信息对检测对象状态进行判断,并且操作简单、成本低,其检测结果会对构筑物的稳固性与完整性产生直接影响[1]。
关键词:无损检测;完整性;稳定性
引言
混凝土检测是了解混凝土结构及混凝土质量的关键,混凝土无损检测不对结构安全及外观造成影响,其具有广阔发展前景。钢筋混凝土结构是目前我国城市建筑工程中采用最多的建筑结构形式。已有研究表明,混凝土在浇筑成型过程中因水化会造成内部膨胀收缩,进而导致内部的毛细孔逐步发展为微裂纹。当混凝土投入使用后,这些微裂纹会在载荷的作用下,加之徐变、腐蚀等因素而逐渐扩展,一旦控制不力,当混凝土内部损伤达到一定程度,最终将会发生失效。因此,对混凝土的损伤进行无损检测对确保结构安全有十分重要的作用[2]。
1混凝土钢筋检测中影响无损检测技术精度的因素
1.1钢筋间距和直径
钢筋间距太小即布筋密度较大时,对测试精准度的影响也较大,箍筋扎丝太长时,对检测数据同样有影响,这就要根据设计情况,采用不同的检测方法,准确的反应工程内部情况。同理,钢筋直径的大小,对无损检测的准确度会产生一定的影响,所以在测试时,需要从钢筋的正上方进行检测,并且应当多次检测,取平均值。
1.2检测技术存在的不足
虽然现如今我国建筑工程检测技术发展迅速,但是很多地方仍不完善,存在诸多不足,主要体现在下述几方面:第一,一些检测领域及实施规范并没有法律保障,系统研究少之又少,主要表现于检测结果和判定中不具备理论支持,同时检测参数结果也无法确定,致使工程检测处理不具规范性。第二,在设备、人员和技术管理方面,不具备统一的标准,多数设备往往无法达到合格标准。除此之外,相关工作人员不能把握好产品的负面破坏,例如取芯钻机并没有明确合理地规定,检测中将其用于检测可能会导致结果的不准确。现如今科技发展寻思,当下建筑工程开始广泛使用非破损检测技术,主要是因为电、磁、射线等学科及技术水平发展迅速,下面本文通过某工程实例,比较集中检测方法特点。
1.3没有对检测装置做好维护保养工作
在进行无损检测工作中,所使用的设备具备的性能没有很好地发挥出来,工作人员没有严格按照规范操作,所获得的钢筋检测结果不准确。一些部门没有定期维护和保养计量器具,没有按时对设备进行测试和清理,就会对检测早晨负面影响,导致检测结果精度不够。在检测工作中,由于检测设备的等级不高,导致检测的结果不准确。将检测信息传输到这样的装置中,不能准确表达信息,甚至存在信息错误的现象,很有可能还会出现信息丢失的问题。一些检测装置已经超出了使用期限,日常工作中没有定期维修,加之设备先进程度不够,严重影响钢筋检测水平。
2无损检测技术在混凝土钢筋检测中的应用策略
2.1红外热像技术
红外检测技术指的是通过红外辐射检测建筑工程的一种新型技术,该项技术的主要原因为处于绝对零度环境下的物质会发生分子运动,对运动过程进行分析则会辐射出红外线,如果物质内部具有缺陷,那么其表征则会导致热传导发生变化,进而导致物质表面温度具有一定的差异,使用红外线检测设备能够明确物质的缺陷位置,目前建筑工程中多选择红外热像检测仪。该工程同样适用该设备进行检测,通过检测结果可知墙体存在渗漏情况。除此之外,该项技术还可以用于墙体剥落、房屋保温气密性以及火灾混凝土损伤情况等的检测。
2.2表面波分析法
表面波是沿着介质的表层传播的弹性波,表面波检测仪由激振器、传感器、信号采集系统以及分析显示系统构成。检测时,在混凝土表面布置传感器以及激振器,激振器对混凝土结构施加特定频率的垂直激振,材料中传播的表面波被传感器接受,检测器对接收信号以及参考信号的时间差进行检测,对参考信号的初始相位进行调整直至与激振器同步,即可对表面波在激振器与信号接收传感器之间距离的传播速度进行计算。表面波的传导速度与材料的剪切模量、弹性模量相关,还可经试验确定材料的抗压强度、干密度与表面波速度之间的关系,因此这一方法可以应用于测定混凝土结构的力学性能,评估其是否存在缺陷。这一方法适用于低强度、有缺陷的混凝土。
2.3雷达法
雷达法检测设备通常包括主机、接收设备及数据处理系统等,其原理为当向混凝土发射一定频率的电磁波(通常使用1MHz-1GHz)后,该电磁波在混凝土内的传播会因内部介质及密实程度的变化而变化,利用接收设备收集反射波并通过特定的数据处理系统对接收到的信号进行处理,从而得到反映混凝土内部损伤的雷达图像。例如,当混凝土内部某处不密实时,在雷达图像上就会反映出同相轴不连续的情况;当混凝土内部某处存在裂缝时,在雷达图像上则会反映出同相轴局部错断的情况。通过试验模拟的方式,验证了利用雷达法用于检测混凝土结构内部孔洞或裂缝等缺陷是有效的。雷达法具有检测速度快、能实时检测的优点,且通过数据处理系统可快速处理反射波信号,并以信息化形式对检测结果进行记录、分析,用图像的形式实现检测结果的可视化,因此近年来发展迅速。但同时,雷达法使用的是电磁波,容易受强电场干扰,故使用场合受到限制;若混凝土内钢筋较为密集时,钢筋对电磁波的干扰作用较为明显,使得检测结果分析存在困难,结果准确性无法保障。
2.4射线检测的技术应用
射线检测在实施时,主要是运用射线Y检测混凝土钢筋结构,在对Y射线进行检测时,会将射线在不同结构当中的散射强度作为依据,进而实现对结构状况的判定,为检测人员提供数据支持。射线无损检测在实际应用中优点比较明显,其中主要体现在真实、直观、全面以及可追踪。缺点主要体现在射线检测在实施时,设备较为昂贵和笨重,在焦距、焦点、缺陷位置的影响下,可能会影响图像准确性,使图像出现重叠和放大的问题。结构物在吸收Y射线、X射线的情况下,会造成穿透深度比较小,这类技术比较适合纵较浅、厚度较小的混凝土钢筋结构体检测工作,可以较为准确地对钢筋体是否存在异常弯曲以及破损问题进行检测。
结语
总而言之,目前传统检测技术应无法满足建筑工程检测的要求,无损检测技术成为发展的主要趋势。将该项技术应用于建筑工程检测中能够保留建筑结构的完整性,无损检测技术在检测混凝土钢筋当中的运用,优势比较明显,不仅能够实现对各项数据的精准检测,也能促进检测效率的提高,因此其深度研发与推广具有重要现实意义。但是就当前运用这几种检测技术来讲,都存在不同程度的局限性,检测工作在实施时存在一定漏洞,因此应注重对技术的研究,促进其不断完善[3]。
参考文献
[1]罗大明,牛荻涛,苏丽.荷载与环境共同作用下混凝土耐久性研究进展[J].工程力学,2019,36(01):1-14+43.
[2]陈忠购.基于声发射技术的钢筋混凝土损伤识别与劣化评价[D].杭州:浙江大学,2018.
[3]王国琴,姚康伟,林余雷,等.新型钢管混凝土无损检测技术[J].低温建筑技术,2019(02):1-4.