無損檢測技術在建筑工程檢測中的應用探究

文/周靖坤 海南振海工程有限公司　海南海口　570100

無損檢測技術在建筑工程檢測中的應用探究

文/周靖坤 海南振海工程有限公司海南海口570100

隨著檢測技術的不斷發展，無損檢測技術因其獨特的優點而被廣泛運用，利用無損檢測技術對建筑工程進行檢測，具有檢測速度快，測量精度高以及完全無傷害等優點，極大的保障了建筑工程的質量。本文在此對目前常見的幾種檢測技術進行了闡述，并分析了其在工程檢測中的常見應用。

無損檢測技術；建筑工程檢測；混凝土；應用

我國對于無損檢測技術的研究最早始于1950年，經過半個世紀的發展，我國無損檢測技術已經進入了國際先進行列。無損檢測技術是一種無傷害性的工程檢測技術，在進行檢測時對建筑物或構筑物直接檢測。無損檢測技術因其眾多的優點，在我國的各行各業中，都開始注重無損檢測技術的研究，例如交通部、水利部、鐵道部等部門專門組織無損檢測技術學習交流活動，制定行業檢測標準。現在各省、市都建立了建設工程質量檢測中心，負責地方或部門的監督、管理、培訓和考核及資格鑒定工作[1]。

1、無損檢測技術簡介

無損檢測技術是比較新型的科技產物，主要是由于科學技術的不斷進步而產生，無損檢測技術主要運用物理學原理， 利用電、聲、磁學、光、微波、熱學、射線等作為媒介物質對建筑工程質量進行檢測，檢測時不影響建筑物或構筑物的內部結構穩定，不破壞材料性質，對建筑物或構筑物完全沒有傷害。由于其眾多的檢測優點，廣泛用于建筑工程檢測中，目前應用最多的是以下五種方法。分別為超聲波檢測技術、射線檢測技術、滲透檢測技術、渦流檢測技術和磁粉檢測技術[2]。

1.1超聲波檢測技術

超聲波是一種頻率較高的聲波，主要由高頻電振蕩高壓電晶體，使得電壓晶體的壓電效應產生機械振動從而發出聲波，因此超聲波的頻率由高頻電振蕩的頻率決定，當振動頻率大于20000Hz時，遠超出了人耳所能接受的聲波范圍，因此稱為超聲波。而在對建筑工程進行檢測時，超聲波頻率均大于20000Hz。超聲波能量集中，具有極強穿透力，能夠穿透被檢測構件，因此是一種對構件沒有傷害的檢測技術。利用超聲波技術檢測時，通過分析反射回的數據，能夠得到被檢測構件的詳細信息。超聲波技術主要包括以下幾個優點：① 測量范圍廣；② 檢測速度快；③ 靈敏度高；④ 成本極低，因此在建筑工程檢測中得到廣泛應用。

1.2射線檢測技術

射線檢測技術主要原理是通過發射射線檢測，主要的射線包括X射線、β射線等。工作原理如下：首先通過儀器將射線發射到構件中，射線在構件中穿越時，不同性質的材料穿越能力不同，因此射線的強度衰弱不同，從而形成內部不連續圖像。射線檢測技術相對于其他檢測技術而言，對構件的承載力和強度的檢測更方便，檢測需要的技術含量更高，能夠有效探出構件內部的缺陷，如復合材料的缺陷以及焊接部位的缺陷，因此在鋼結構構件的檢測中具有明顯的優勢。

1.3滲透檢測技術

滲透檢測技術主要是利用特殊材料進行檢測，特殊材料如經過特殊處理的染料或者熒光劑等，這些材料能夠自動深入到構件內部縫隙。進行檢測時將材料涂抹于構件外表面，經過一定時間干燥后，將外表面殘余材料清除掉，通過其留下的痕跡判斷缺陷位置。這是一種比較直觀的檢測方式，材料的滲透程度反映缺陷的大小，這種檢測技術的應用對象主要是非金屬或是非疏孔性金屬等。

1.4磁粉檢測技術

磁粉檢測技術主要利用磁粉的磁性進行檢測，某些表面不連續或內部有缺陷的材料能夠吸附這些磁粉。進行檢測時，只需要將磁粉涂抹到被檢測構件上，觀察磁粉的磁痕，通過磁粉呈現出的不同形狀磁痕來判斷缺陷的位置。該檢測技術具有以下幾個優點：檢測速度極快，對于構件或材料能夠快速檢測細小裂縫、缺陷，靈敏度極高，檢測成本低

2、無損檢測技術的工程應用

2.1混凝土強度檢測

關于混凝土強度的檢測，目前主要有超聲回彈綜合法和回彈法兩種。回彈法的原理如下，首先在表面進行彈擊，從而確定表面硬度，進而推算混凝土強度。我國目前已生產各類的回彈儀，主要類型有HT225、高強度回彈儀GHT450等[3]。超聲回彈綜合法利用超聲波傳播速度和回彈值綜合評價，這種方法需要建立專用的曲線才能進行檢測。目前我國這類儀器種類較多，能夠滿足各種需求。

2.2混凝土內部缺陷檢測

混凝土施工后會在其內部產生不同的缺陷，這種缺陷嚴重影響混凝土的質量，在對其內部缺陷進行檢測時，主要的技術為超聲波檢測。由于內部缺陷的差異，超聲波在混凝土內部前進時，波速、頻率、振幅等呈現不同的變化，通過記錄這些數據，并進行分析判斷，就能確定內部缺陷的大小和位置。

2.3樁基施工質量檢測

樁基是最重要的基礎形式之一，施工中由于地質條件、施工技術等因素的影響，無法保證樁基的質量。施工中可能會產生沉渣、夾泥、蜂窩、縮徑、離析等現象，更可能導致樁身出現裂縫，甚至斷樁等[3]。因此對樁基的進行完整性檢測非常有意義，但是由于樁基深埋于地底下，利用傳統方法很難發現樁身內部的缺陷，工程上主要利用聲波發射法和超聲透射法進行檢測。目前國內外許多的公司從事這方面的研究，也研究出了許多的檢測設備，國內生產的設備主要有ZK，RS，RSM，以及PDAS系列等，國外主要是美國的PIT以及荷蘭的TNO診斷系統等。

2.4鋼結構無損檢測

鋼結構在土木工程行業的廣泛運用，很大程度上減輕了結構的自重，并且在結構外形設計方面具有重要的作用，創造出了許多優美的建筑，如鳥巢等。而在利用鋼結構進行建筑構造時，不得不考慮的一個問題就是鋼材本身質量和鋼結構焊接部位的施工質量。因此在對這些質量問題進行檢測時，必須嚴格把握控制，目前應用最多的檢測技術是超聲波無損檢測。超聲波檢測技術能夠快速準確識別材料以及焊縫內部缺陷，對檢測不合格的應重新施工，直至檢測合格為止，從而極大的保證了施工質量。

結語：

無損檢測技術因其檢測速度快，靈明度高，對建筑傷害小等優點，在建筑工程施工中得到了廣泛運用，使得建筑工程的質量有了良好的保障。但是無損檢測技術在實際工程上仍然存在許多問題，我們應該在現有的基礎上，不斷總結經驗教訓，逐步完善無損檢測技術。

[1]林維正．土木工程質量無損檢測技術[M]．北京：中國電力出版社，2008.

[2]袁金鋒．無損檢測技術在建筑工程檢測中的應用分析[J]．科技風，2014，17：157．

[3]林維正. 中國土木工程無損檢測技術的發展[J].無損檢測，2008，06：325-328．