王春明 张玉安 蒋志国
江苏筑宇工程技术有限公司，江苏 扬州 225200
摘要：目前，水利工程建设的发展迅速，传统水利工程质量检测方法检测幅值精密度较差，波形信号穿透力弱。采用无损检测技术进行水利工程检测，分别对检测信号时频、缺陷信号模态进行分析。通过空气耦合无损检测技术测量声场相关系数，规划机械手轨迹并控制可视化设备显示水利工程质量情况。
关键词：无损检测技术；水利工程质量检测；应用
引言
无损检测技术能够在一定的时间内对被检测的对象进行连续性以及重复性的检测，保障被检测对象本身的特质不会受到任何影响，分析推测被测对象的物理量。在水利工程质量检测过程中应用无损检测技术，针对混凝土质量以及强度进行检测，对钢筋锈蚀与金属结构进行检测，对浅裂缝进行检测，为水利工程质量的提升作出充分保障。文章探究了无损检测技术在水利工程中的应用。
1 无损检测技术
1.1 特点
1996年无损检测技术首次出现，最初无损检测技术仅仅被应用于建矿开采工作，相关部门为了有效规避实际工作中可能会出现的各种安全事故，借助无损检测技术的优势对矿场的安全性进行全面的分析与考量。近年来，随着全球技术的快速发展，各种技术都得到了快速的更新，而当下无损检测技术已经能够与各种先进智能技术进行有机地集合，在各项工程无损检测工作中得到了广泛的应用。针对无损检测技术进行分析可知，其自身有着较强的科学性以及合理性，同时无损检测技术还能够广泛的应用与各种环境，有着较强的适应性。现阶段，我国在水利工程质量检测过程中已经开始大量的应用无损检测技术，起到了良好的应用效果。
1.2 应用现状
面对当下的经济全球化发展形势，我国科学技术以及经济快速发展，人们日常的生活以及生产中也开始广泛地应用各种先进技术，科学技术是当前社会各个行业快速发展的重要基础。随着我国逐步推进的现代化建设，对于水利工程技术的应用也提出了更高的要求，在水利工程质量检测过程中无损检测技术有着至关重要的作用。其次我们还可以预见，未来无损检测技术有着良好的发展前景，只有对无损检测技术的应用进行完善与优化，才能够真正推动水利工程的健康发展。
2 无损检测技术概述
无损检测技术最早应用于矿物质的开采工程，随着技术手段的不断更新，逐渐应用在各项工程的质量检测，再加上智能化与数字化的融入使无损质量检测技术更适用于水利工程领域。水利工程质量检测是一项长期且具有实时性的任务，需要保障质量采样的精准与可靠，无损检测技术能够在无损前提下进行质量数据的采集与传输，具备持续性特征;水利工程质量检测还需要从原始工程用料、工程结构等方面开展检测工作，检测过程中不能使用化学手段对工程质量造成破坏，无损检测技术是一项基于物理学手段，能有效判断水利工程内在质量状态;远距离质量检测是无损检测技术的最突出特点，常规水利工程建设在偏远地段或局限性较高的地理位置处，不方便检测人员的近距离数据采集与质量分析，应用无损检测技术能够在较大程度上突破传统质量检测方法的局限性，远距离完成质量检测全过程。
3 无损检测技术的工程应用
3.1 回弹法检测技术
回弹法检测技术利用弹簧及重锤实现水利工程的检测作业，主要操作原理：利用弹簧的弹性形变产生的弹性势能为重锤提供动力，在动力的作用下，重锤能够敲击混凝土表面；之后测试这一系列流程中弹簧产生的位移程度，并利用位移距离测算出具体的数值大小，根据数值大小与相关指标间的比对来鉴别建筑整体的强度。
回弹法检测技术的主要优势是能够获得更加理想的检测数据，也就是说回弹法检测技术能够检测混凝土的强度及均匀度，并且确保测量目标建筑体的完整性及原本性能。在应用回弹法检测技术的过程中要注意以下几点：（1）确保检测目标建筑体表面平整干净，避免污垢；（2）合理设定所有检测结构的位置和范围，如果测试结构尺寸相对较小，可以适当减小测试位置的预定数量，但要确保相邻测试位置的间距为2m；（3）在测试位置中，需要保证检测点设计的均匀性，测点外露的钢筋间距≥30mm，同时测点不可以设置在气孔或外凸的岩石中；（4）回弹值检测完毕后，尽量选取合理的部位检测碳化深度值，选取检测结果的均值；（5）在计算回弹值过程中，需要在被测位置的全部回弹值中，去除3个最大及最小的结果，在剩下的数据中计算出均值；（6）在检测过程中，回弹仪周线和混凝土检测表面需要保持垂直，对其匀速施压，不可以用力过急或过快，以免瞬间冲击力破坏工程建筑。
3.2 超声波检测技术
3.2.1钢焊缝质量检测
钢焊缝质量状况采用超声波法检测具有一定优势，如工艺操作简单、检测无辐射外泄隐患及适用于较小尺寸等。钢焊缝质量检测的受影响程度随着金属晶粒尺寸的减少而增大，通常采用超声波脉冲变化情况探测钢焊缝存在的缺陷。脉冲波和地面回波为超声波检测仪器能够显示的两种信号，超声波在钢焊缝质量良好的情况下能够顺利到达物体底面，所以可根据缺陷回波信号确定裂缝缺陷情况，从而准确判断质量问题。
3.2.2混凝土强度检测
预留混凝土试块和现场取芯样法为最常见的强度检测方式。混凝土质量稳定性差且原材料组分多样，即使同标号混凝土其组成材料的变化也会引起超声波传播速度的改变，另外混凝土内部存在水泥与砂、水泥与石子等多种界面，在穿透以上不同界面时超声波将产生衍射、反射等现象。因此，要在超声波变化与混凝土之间建立简单的线性数学模型存在较大难度，通常将混凝土假定为弹塑性均质材料。由于混凝土的组成材料复杂多样，超声波获取的检测结果往往存在一定偏差。超声波传递速度与原材料质量状况直接相关，即使在原材料相同的情况下，超声波速度也会因混凝土配合比的不同而存在差异。硅酸三钙等矿物掺合料的含量越高则水泥细度越大，超声波传递速度随着掺合料细度的增大而提高，由此检测显示的混凝土强度值偏高，而这与混凝土实际情况恰恰相反；另外，超声波传递速度在粗骨料偏多时更快，因此检测出的强度值要偏高。所以，为提高混凝土强度测试精度，应采用混凝土龄期－声速、含水率－声速、振幅－声速、衰减系数－声速、超声声速－混凝土等多参数综合法。
3.2.3混凝土裂缝检测
（1）透射法。透射法一般适用于结构尺寸规则、面积相对较小的裂缝检测，运用透射法检测裂缝时应在裂缝两侧缓慢移动接收和发射探头，超声波在两者不相交时不发生显著变化，两者相交时会在裂缝处形成衍射，接收到的超声波时间和强度发生变化，据此获得裂缝的位置及深度。（2）平行反射法。该方法一般适用于结构尺寸复杂、裂缝面积较大的构件，其中准确获取裂缝周边的超声波速度为平行反射检验的重要前提。其中，混凝土龄期、配合比和原材料组成等因素均可对超声波速度产生较大影响，因此一般要先获取周边声速值，沿裂缝两侧平行实现裂缝的检测。移动过程中要确保探头和裂缝的距离相近，距离较远的情况下检测结果明显小于裂缝实际深度。
4 结语
总而言之，伴随着我国现代科学技术的快速发展，我国正在逐步完善自身的无损检测技术，并开始将无损检测技术广泛的应用在水利工程质量的检测工作中。无损检测技术能够充分融合各种先进技术，为测量数据的真实性以及合理性做出充分的保障，提供充足的科学依据为后续工作的顺利开展打下坚实的基础，有效保障水利工程质量以及安全性，为我国水利行业的健康发展提供源源不断的动力。
参考文献：
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