无损检测中超声探伤技术的应用分析

发表时间:2021/5/28   来源:《科学与技术》2021年5期   作者:赵奎
[导读] 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
        赵奎
        建龙北满特殊钢有限责任公司    黑龙江省齐齐哈尔市   161041
        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。
        关键词:无损检测;完整性;稳定性
        引言
        钢筋位置测定仪的检测系统进行了分析,通过数据采集、数据处理,得出了该仪器的分辨力、线性偏倚、重复性以及再现性指标都符合要求的结论,对后续检测工作提供了理论依据。试验员本身的技术水平和检测环境以及被测构件的钢筋分布有关,但是还有一项容易被我们忽略的,就是仪器本身的精度、稳定性的原因。这些综合原因导致数据不准确、偏离等情况发生。为了准确测量构件的钢筋保护层厚度值,我们对影响钢筋保护层厚度测量结果的原因都做了一一分析,得出了仪器性能起决定性影响因素的可靠结论,同时组织召集了试验检测人员对钢筋保护层厚度检测方法进行了统一培训,并对所有多个钢筋保护层测定仪进行了比对,并进行了测量系统分析。
        1钢筋抗拉强度检测结果影响因素分析
        1.1测量设备对拉伸强度检测结果的影响
        万能试验机是钢筋拉伸试验常用设备。当前液压万能材料试验机和电液伺服万能试验机是最为常见的两种试验设备。两者控制系统不同,电液伺服万能试验机用电磁阀控制试验机荷载,比液压挖能试验机加荷应力控制准确度更高。在实验中电液伺服万能试验机的量程需要根据测量力值范围进行合理选择,通常按照设备量程20%~80%范围内测试钢筋抗拉强度。如果所有试验机的量程过大或者过小都会对采集数据精准度产生不良影响。此外,在拉伸试验开始前需要校准设备,将仪器对拉伸实验结果造成的影响尽量降低。
        1.2拉伸测验速度过快
        在各种建筑工程中对于建筑钢筋材料性能检测中,拉伸性能检测是必须且重要的一个环节,是钢筋材料性能检测的重要依据。因此,为确保钢筋检测的准确度,应严格遵守钢筋检测规范进行检测。然而,在对钢筋材料进行性能检测的过程中,经常出现拉伸试验的速度太快等问题,进而严重影响钢筋的性能测试结果的准确度。钢筋材料拉伸的速度如果太快,有可能会导致测量时出现钢筋屈服点的位置发生偏移等情况,进而造成钢筋拉伸数据出现误差,得出不真实的数据,可能导致拉伸强度不合格的钢筋进场并使用的情况发生。因此,在进行拉伸检测的过程中,需要严格地按照所规定的测试标准对其进行检查,并合理地选择相应的测试速度。
        1.3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。


        2超声探伤技术具体应用分析
        2.1掌握拉伸性能试验精准性和拉伸速率
        针对钢筋材料拉伸试验速度过快的问题,影响钢筋材料性能的检测,需要控制钢筋拉伸的速度,以此来保证钢筋拉伸性能试验结果的准确。同时,拉伸速率的控制也会直接影响到钢筋材料的拉伸试验检测结果。比如,对弹性模量E=400000MPa钢筋,应使用12~120MPa/s范围内的加速荷速度进行钢筋试样屈服,在其屈服间需用0.0005~0.005s的应变速率,机械速率保持不变。所以,选用量程合适的试验仪器及使用软件智能控制拉伸速率,可以极大程度上解决速率不规范的问题。
        2.2冲积同波检测的技术
        这一技术属于当前出现的最新检测技术,实际运用比较广泛,检测技术在运用过程中,能够实现对检测对象表面的微冲。将该技术应用于混凝土钢筋结构体的检测时,可以对构筑物应力波进行采集,通过显示器将应力分布情况显示出来。技术人员通过对显示数据的分析,可以相对清晰地了解混凝土钢筋是否存在裂缝或异常破损的情况。同时这一技术在运用时能够将构件的内部缺陷反映出来,在发展空间上比较广阔。本工程在实际运用过程中,通过对这一技术的运用,能够反映构件内部实际情况,了解工程实际效果,查看混凝土钢筋在实际使用时的效果,将其存在的问题及时发现,然后针对发现问题运用针对性措施解决。在此情况下,能够使本工程在施工时的整体效果得到保证,确保工程在施工时的质量。本工程在施工时需对已完成试验数据进行审核,对报告进行确认,并且保证检测报告的及时、准确、真实、有效,进而使工程质量安全和进度得到充分保证。
        2.3检测结果的处理分析
        使用统计专用软件来进行钢筋位置测定仪的线性以及偏倚情况分析研究。在输出的图形中,观察偏倚数据所对应的P值是不是比0.05大,若P>0.05,说明不存在偏倚。反之,在钢筋位置测定仪正式投入使用前,必须依据得出的计算公式进行数据的调整修正。按照上述分析规则,我们使用了六西格玛管理的常用统计工具minitab软件实现对钢筋位置测定仪的偏倚及线性情况进行分析,从输出来的图形中我们不难看出钢筋位置测定仪的偏倚一栏P的结果为0,小于小概率事件假定发生的频率限0.05,说明这个仪器的偏倚现象是真实存在的。另外,在这个输出图形中,钢筋位置测定仪的线性结果表明,其常量(截距b)和斜率(a)所对应的P的结果为0.017和0.002,小于0.05,说明测量数据存在偏倚。量具线性中的常量及斜率所对应的P值分别为0.023和0.000,均小于小概率事件假定发生的频率限0.05,表示该仪器的线性关系是存在的,且可以得到它的回归方程,可表示成y=0.003233x-0.407。其中,y为调整值,即所测结果必须加上y,x为实测值。当我们采用这个仪器进行钢筋位置检测以及保护层厚度的检测时,必须采用本公式进行修正。通过软件输出图我们可以发现在钢筋保护层测定仪的测量范围内,用回归方程进行计算后的修正量的绝对值均小于0.5,而检测规范及仪器的精度均要求对试验数据取整数即可,对测量值加上回归方程进行计算后的修正量后再取整数得到的值和测量值一样。因此,我们在测量混凝土构件钢筋位置及保护层厚度的时候,可以根据实际情况决定是否必须对测量结果进行回归修正。
        结语
        钢筋材料的质量直接影响工程的整体建设效果和质量。为此,需要加强对钢筋各项指标的关注,使用前测定钢筋材料的各项性能。抗拉强度是诸多技术指标中非常重要的一项,同时也是试验人员需要重点检测的内容。但是受到诸多可控、不可控因素的影响,导致检测结果存在一定的误差。检测人员需要在检测结果中做好不确定度的结果标注,用数据结果为工程管理人员的管理工作提供基础。本文就钢筋抗拉强度检测和结果不确定度评价进行了分析,希望能给同行提供一定的参考。
        参考文献
        [1]吴树香,王子元.热轧带肋钢筋抗拉强度检测结果的影响因素及不确定度评定分析[J].海河水利,2020(5):54-57.
        [2]单海娣,赵伟明,袁晓丽,路景飞.粘结强度检测仪校准及示值误差不确定度评定[J].计量技术,2018(4):45-46.
        [3]华如希.钢筋混凝土用热轧带肋钢筋不确定度的评定[J].江西建材,2017(11):4-5.
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