探析超声法在水利工程质量检测中的应用 张永泉

发表时间:2021/5/28   来源:《建筑模拟》2021第2期   作者:张永泉
[导读] 水利水电工程得到迅猛发展,在这种背景下,为了强化水利工程施工建设质量,需要对其进行科学检测。针对水利工程的试验检测,能够帮助相关人员准确掌握工程施工建设质量,为确保水利工程使用效果打下基础。基于此,本文主要分析了超声法在水利工程质量检测中的应用。
        日照市水务工程建设有限公司  山东省日照市  276800
        摘要:水利水电工程得到迅猛发展,在这种背景下,为了强化水利工程施工建设质量,需要对其进行科学检测。针对水利工程的试验检测,能够帮助相关人员准确掌握工程施工建设质量,为确保水利工程使用效果打下基础。基于此,本文主要分析了超声法在水利工程质量检测中的应用。
        关键词:超声法;水利工程;质量检测
       
        引言
        加强水利工程质量检测工作,可以确保水利工程建设质量,使其保障国计民生重要作用得到充分发挥,然而实际检测工作开展中,还显露一些问题,需要对这些问题展开细致分析,并积极采取注重取样工作监督、强化检测资料管理、加强第三方检测等措施,推动水利工程质量检测工作有序、高效进行。
        1.2超声检测
        超声检测利用超声波震动和介质传播,可从多个方向收集能量,收集穿透于介质之中的震动,将震动转变为声波,声波在介质面中发生折射或反射等多种物理现象,检测零件是否存在损伤。在工业检测中,检测用超声波频率主要在0.4-25兆赫兹之间。精细材料及高敏感度材料主要以高频率声波检测,粗糙、衰减明显的材料则以低频率声波检测。合理利用超声波检测也可实现远距离深度检测,其装置较小,自重较轻。
        主要利用超声波检测,完成初步探伤。检测的过程中需结合零件设计图纸及焊接技术要求,做好前期规划和检测工作,准确把握检测知识和技能。初步探伤中,需认真观察显示器上的波形,如波形错误或直接偏离正常轨道,要第一时间做好标记,保障后续检测的顺利进行。初步探伤后,应采取有效措施开展精细探伤,在此过程中,采用同样的方式检查零件内部和外部的性能。在二次检测中,要深入探测损伤部位。依据焊接长度百分比计算所需数据的比例。且探伤中,需准确掌握零件结构,做到探伤的精细化分析。完成深度、精细探伤后,及时重复探伤,仔细检查两次探伤的结果,保证两次探伤结果基本吻合。
        1水利工程质量检测重要作用
        ①保障水利工程建设质量,伴随着社会经济不断发展,江西省水利工程数量和规模也不断扩大,再加上工程施工内容众多,实际操作也容易受到环境、工艺、人员等因素影响,而出现安全质量问题,而对水利工程开展质量检测工作,就能够及时发现水利工程存在问题,并采取相对应措施尽快处理,使水利工程建设质量得到有力保障。②保证民生财产和生命安全,开展水利工程建设的本质目的是为了保障民生财产和生命安全,但是实际建设中质量会受到各种自然灾害和地域环境影响,对国计民生造成严重威胁,而把控好质量检测关,可以及时改善水利工程质量问题,人民生命财产安全也能得到可靠保障。③促进水利事业持续发展,在城镇现代化进程背景下,要高度重视水利设施建设和完善,然而受到工程建设周期长、环节较多、投资较大等因素影响,导致质量问题频频出现,在做好质量检测工作以后就可以对这些问题进行细致分析,并通过做好工程设计、施工管理、质量把控等工作,使工程建设质量和使用性能达到标准要求,水利事业也能获得稳步持续发展[1]。
        2水利水电工程试验检测项目
        2.1基本检验
        针对水利水电工程施工现场的检验,主要包括对施工操作的现场碾压试验,进而得到相应的控制参数,还需要根据相关规定和规范进行密实度、含水率检测,确保工程达到相应需要;针对混凝土材料的检测主要针对其配料表,确保施工过程中各个环节各个项目达到相应标准,为达到良好施工建设效果打下基础。
        2.2材料检测
        (1)强度检验
        针对水利水电工程施工现场材料的检测,其中很重要的一个项目就是对其强度进行检测。水利水电工程施工建设过程中,需要大量使用混凝土,而且大多数都是高强度混凝土。为了确保施工质量,就需要确保混凝土达到相应标准。

基于此,需要按照相关规定对混凝土强度进行检测,并得出最终数据,为支持水利水电工程建设提供基础[2]。
        (2)密实性检测
        针对水利水电工程的试验检测,还有一个重要指标就是密实性检测。要根据水利工程实际情况开展密实性检测,确保达到相应标准,强化水利工程整体施工质量。
        3超声法在水利工程质量检测中的应用
        3.1在水利工程金属部件检测中的应用
        超声波检测设备体积小,便于携带,对人体无伤,同时检测较率高,是水利工程金属部件质量检测中的常用设备。在金属部件检测中使用超声波法,应具体分析金属材质、焊缝规模、材料的阻抗性能、金属材质厚度、金属部件空间结构等信息,选用频率、幅值、声速的最佳搭配,同时优选换能器种类,提升声波检测的质量。水利工程中建设了较多的水闸、泵站、水电站等工程,使用的金属结构较多,考虑到材质的耐久性,多使用钢质材料。在长时间使用过程中,必然受到周围环境的腐蚀,导致钢材厚度降低,整体强度下降。超声波检测技术能够快速、无损的对金属结构进行钢材厚度、焊缝探伤的测量,及时发现金属构件的薄弱环节[3]。
        3.2在水利工程混凝土检测中的应用
        超声波检测混凝土方法中利用的是超声波在混凝土中的传播,通过发射和接收探头中的超声波进行判定。有些混凝土表层打磨不到位或者存在一定的表层缺陷时可能会影响检测结果,因此,超声波检测混凝土内部缺陷首选对测法,若现场条件不满足时可以采用单面同侧法检测,但是必须要加大检测数量和检测面才能提升检测准确性。由于混凝土为不均匀介质,内部材质不可能完全均匀,目前混凝土原材料中均添加了一定量的工业废渣,有些工业废渣密度较轻,和易性较差,容易漂浮在混凝土构件表层,造成混凝土表层强度较低且内部疏松,导致混凝土工作性能降低。了解了混凝土强度等级和配合比,可以大致了解混凝土粗细骨料的级配比例,可以初步判断超声波波速的范围值,合理选取检测点。建设工程中混凝土多为钢筋混凝土,若内部钢筋数量过多,而混凝土中粗骨料比例偏多容易造成钢筋周围的空洞,会对混凝土内部密实性能造成较为不利的影响。
        3.3在流速、流量检测中的应用
        (1)超声波检测无需安置转桨测速仪,检测费用得以降低;(2)测量过程无需敷设电缆电线,降低了信号衰减,提升了测量的经济型和准确性;(3)超声波测量设备体积较小,不需要单独制作测量框架,明显降低了设备运输、安装和调试的工作量,提升了经济行;(4)无需在管路内开孔,也不需要在管道内安置测速仪,实现流速、流量无损测量,降低了设备和人员的安全风险。使用超声波技术测量管道内流体时,需要注意上游和下游换能器、探头发出的声波信号与水流方向之间的夹角,通常情况下需要维持在45°~60°范围内,以保证测量的精度;同时,有条件的单位可使用经纬仪辅助进行测量工作,可进一步提升准度。在大型渠道和管道测量时,要求渠道底部无大型石块、水草等障碍物,渠道底部平整。应依据渠道内水面的宽度和高度,调整换能器探头的间距,在水流状态变化的部位应适当增密,保证测量数据的准确度[4]。
        结束语
        在当前的水利工程中,通过无损检测技术来对水利工程的质量进行检测,便将检测中发现的问题及时的进行修复,来确保水利工程中的堤坝可以正常的运行。当前水利工程质量检测还存在诸多问题,需要对其进行细致研究和分析,并采取相对应措施,推进水利工程质量检测工作有序、高效和高质完成。
        参考文献:
        [1]周劲松.超声波脉冲法在水利工程质量检测中的应用[J].湖南水利水电,2019,(06):46-47,53.
        [2]张灵军,孙战利.超声法在水利工程质量检测中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2019,(16):173.
        [3]符祥平.超声脉冲法在水利工程质量检测中的应用[J].工程技术研究,2017,(02):107,117.
        [4]杨改真.水利工程质量检测现状与发展对策[J].商品与质量,2019(34):69.
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