無損檢測在水利行業(yè)中的應(yīng)用
水利工程在我國的國民發(fā)展中一直占據(jù)著比較領(lǐng)先的位置,社會經(jīng)濟的發(fā)展讓無損檢測技術(shù)也相應(yīng)得到了發(fā)展。為了保證國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,將無損檢測技術(shù)應(yīng)用于水利工程,不僅能夠保證有效檢測工程質(zhì)量,還能保持建筑的完整性不受損害,這對于工程來說是非常重要的,因此進一步加強對其的研究非常有必要,從而能夠大程度發(fā)揮其作用,從而進一步加強對工程質(zhì)量監(jiān)督與控制的能力,保證水利工程的施工質(zhì)量。
現(xiàn)階段,在水利工程質(zhì)量檢測行業(yè)中應(yīng)用到的無損檢測技術(shù)主要有回彈法和超聲波法以及取芯法,信息技術(shù)發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)資源共享以及跨領(lǐng)域探究合作使得雷達技術(shù)和波動技術(shù)以及電磁波技術(shù)等多種無損檢測方法也加入到了建筑質(zhì)量檢測當(dāng)中。與此同時,支持這些現(xiàn)代化無損檢驗技術(shù)運行的相關(guān)設(shè)備和儀器的科學(xué)技術(shù)含量也隨之提高,大量的數(shù)字化檢測設(shè)備和智能化的檢測儀器也在水利工程質(zhì)量檢測的實際工作中投入使用。
許多水利工程都在使用無損檢測技術(shù),這種技術(shù)在工程中有很多的優(yōu)點,主要包括以下的幾個方面:一是物理特性。無損檢測技術(shù)能夠通過在檢測過程中檢測到的物理量進行推斷,推斷工程中使用的材料、質(zhì)量、成分比例等各項因素。二是遠(yuǎn)距離檢測。原有的檢測技術(shù)具有局限性,其不能對遠(yuǎn)距離的模塊進行檢測,而無損技術(shù)能在一定遠(yuǎn)距離范圍內(nèi)進行檢測,解除了原有的局限,更加方便的進行檢測。三是連續(xù)性。無損技術(shù)能夠在一定時間內(nèi)進行重復(fù),并且多次的將數(shù)據(jù)進行收集,提高了檢測的準(zhǔn)確性等。
無損檢測技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用
2.1.1 回彈法檢測技術(shù)原理
在回彈法檢測技術(shù)當(dāng)中的主要的工具是彈簧和重錘,由彈簧的彈性形變來提供彈性勢能推動重錘做功,重錘帶動傳力桿對建筑的混凝土表面進行敲擊,然后測出彈簧的在這個測量過程中的位移,后通過計算算出具體數(shù)值,并將所得數(shù)值與相關(guān)的指標(biāo)進行比較,后判斷出混凝土的強度的大小。該方法進行測量的好處是可以獲得理想的測量結(jié)果,即該測量技術(shù)可以對混凝土的質(zhì)量和均勻程度進行準(zhǔn)確的反應(yīng),同時等夠保證被測墻體的完整性和原有使用性能。
2.1.2 回彈法檢測技術(shù)的應(yīng)用
①必須保證被測混凝土表面平整、清潔,杜絕疏松、污垢等問題的存在;②每個被測結(jié)構(gòu)測區(qū)范圍應(yīng)進行控制,若被測結(jié)構(gòu)表面尺寸過小,則可適當(dāng)減少測區(qū)數(shù)量,相鄰兩個測區(qū)距離應(yīng)控制在 2m;③檢測時,回彈儀軸線與混凝土檢測表面垂直,緩慢勻速的施壓,避免因用力過大或突然沖擊造成破壞;④在測區(qū)內(nèi)均勻布置測試點,測點外露鋼筋距離保持在 30mm 以上,值得注意的一點是,測點不能設(shè)置在氣孔或外露的巖石上;⑤回彈值測量完成后,選擇佳位置進行碳化深度值的測量,并取其平均值;⑥計算回彈值時,應(yīng)從被測區(qū)所有回彈值中,去掉 3 個大值和 3 個小值,取剩下回彈值的平均值。
2.2 探地雷達檢測技術(shù)
2.2.1 探地雷達檢測技術(shù)原理
在應(yīng)用雷達檢測技術(shù)進行水利工程質(zhì)量檢測過程當(dāng)中,主要是通過相關(guān)技術(shù)手段將寬頻帶的短脈沖輸送到地下,與此同時具有相應(yīng)強度的電磁波就發(fā)向地下,但遇到不同的導(dǎo)電介質(zhì)的時候,電磁波會做出相應(yīng)的反應(yīng),或者反射回來,或者出現(xiàn)散射現(xiàn)象。并且雷達會將信號的發(fā)射和接收過程都記載下來,所以通過對這些電磁波的振幅和往返時間等可以對建筑工程的內(nèi)部質(zhì)量和狀態(tài)進行細(xì)致的分析。
2.2.2 探地雷達檢測技術(shù)的應(yīng)用
①對構(gòu)造進行檢測時,沿構(gòu)造兩側(cè)布置對應(yīng)的測線;②為便于數(shù)據(jù)采集,需要選擇好所需的雷達設(shè)備,在此之后,則可采用連續(xù)探測方式進行采集:③檢測時,雷達天線要緊貼被測對象,沿設(shè)定好的測線向前移動,隨高頻電磁脈沖發(fā)射而出,在結(jié)構(gòu)內(nèi)部電磁脈沖與不同電性分界面相遇,便產(chǎn)生反射波,并被天線接收,經(jīng)轉(zhuǎn)換卡將脈沖信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,再經(jīng)過電腦的數(shù)據(jù)處理,終得出被測對象的剖面圖。
2.3 超聲波法檢測技術(shù)
2.3.1 超聲波法檢測技術(shù)原理
超聲波是指在超聲以波動形式存在并在介質(zhì)中傳播的機械振動,頻率范圍控制在 20 ~ 200000Hz,若頻率超過 20kHz 時即為超聲波。利用超聲波對混凝土結(jié)構(gòu)進行檢測,主要是依據(jù)超聲波的瞬間應(yīng)力波原理,在混凝土等非金屬材料中,超聲波通常為 20 ~ 500kHz,檢測頻率較低;與之相比,在高靈敏度的金屬材料中,超聲波檢測頻率通常為 0.15 ~20MHz。正是因為超聲波具有較強的傳播能力,在進行水利工程無損檢測中,超聲波具有良好的指向性能,加之超聲波對人體無害、成本低、適應(yīng)性強等優(yōu)點,超聲波法檢測技術(shù)可應(yīng)用于各類工程各種材料的無損檢測工作之中。
2.3.2 超聲波法檢測技術(shù)的應(yīng)用
單面檢測法主要應(yīng)用于截面較大的構(gòu)件,且該混凝土結(jié)構(gòu)中僅有一個表面可安放探頭的情況;雙面檢測法則應(yīng)用于截面不大的構(gòu)件,混凝土結(jié)構(gòu)兩側(cè)均能安放探頭的情況,檢測時,發(fā)射探頭和接收探頭需同時沿構(gòu)件兩側(cè)均勻移動位置,以便測出不同位置的聲波參數(shù)。除了以上的幾種做法還有多種技術(shù)可以應(yīng)用到超聲波的檢測當(dāng)中,在鋼筋混凝土建筑中“超聲波表面坡傳播”“首波相位變化”以及“沖擊回波法”等其他技術(shù)也可以對其裂縫進行檢測,并且也可以測得較為精確的具體的混凝土的裂縫深度。