土木工程无损检测技术的应用探微严杨军张煜

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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土木工程无损检测技术的应用探微严杨军张煜

严杨军张煜

舟山鲁班尺建设工程检测有限公司浙江舟山316000

摘要:在科学技术快速发展的今天,我国无损检测技术水平已经达到了一定水平,取代了传统检测技术,广泛应用于土木工程材料、焊接质量等方面的质量检测。本文笔者根据工作实践经验对土木工程无损检测技术的应用进行了分析探讨。

关键词:土木工程;无损检测技术;应用

1无损检测技术的应用特点

1.1非破坏性。土木工程结构复杂,且施工工序较多,因此很容易留下质量隐患,影响土木工程的使用安全。传统的土木工程检测,往往采用随机抽样的方式,对样本质量、结构进行分析,以点带面推断出整体建筑质量。这种方式不仅对建筑原有结构造成了破坏,而且很难做到全面检测,所获取的信息十分有限。无损检测技术可以借助于超声波、射线、微波等技术手段,在精确获取土木工程信息的同时,不会对其表面或内部结构产生破坏影响,保证了土木工程的结构安全。

1.2互容性。为了保证检测结果的精确性和获取信息的全面性,检测人员在采用一种方法完成土木工程检测后,还可以换用另一种检测方法,对统一土木工程进行重复检验。随后利用计算机进行数据分析,找出其中的共性内容,从而提高了检测数据的精确度。

1.3严格性和分歧性。无损检测技术需要借助于精细化的设备,并且对于设备操作人员的专业技术能力也有极高的要求,要想保证土木工程检测结果的精确性,操作人员必须严格执行检测规范,进行标准化和流程化操作。同样的,由于设备、技术等方面的影响,不同检测人员在检测同一土木工程时,其检测结果也不可避免的会出现误差,即无损检测出现分歧。在这种情况下,还需要进程“复诊”,确定正确的检测结果。

2无损检测技术在土木工程中的应用分析

2.1超声波技术的应用

超声波具有穿透能力强、方向性好等特点,能够穿透具有一定厚度的实心物体,从而借助于计算机影像技术,实时的反应建筑内部结构及缺陷情况。超声波无损检测与其他检测技术相比,具有适用性强(金属、非金属、复合材料都可适用)、检测范围大、危害程度小等优点,因此也是无损检测技术中最为常用的一种方式。但是通过实践发现,超声波无损检测也存在一定的局限性,例如对于形式复杂或是形状极其不规则的建筑结构,超声波无损检测的精度会有所下降。

2.2射线探伤技术

射线无损检测和超声波无损检测具有一定的共性,例如两者都是利用不同介质的穿透力、在不损害建筑结构的情况下获取内部信息。不同的是,射线无损是根据射线反馈信号的强弱变化,来反映出建筑内部结构是否存在缺陷。例如,信号如果呈现出平滑衰减,则表示建筑内部结构良好;如果信号在某一部位出现“断崖式”衰减,则表明该处有裂缝或其他质量问题。而通过判断此信号的出现位置,也就能迅速锁定土木工程存在的质量隐患。目前来说,射线无损检测技术中常用的射线有X射线、日射线、y射线三种。

2.3建筑节能技术

绿色建筑是现代建筑行业所提倡的一种新型建筑理念,要求在保证建筑整体质量的前提下,尽可能使用绿色环保材料和节能检测技术。红外线无损检测就是一种典型的节能技术,其主要原理是借助于红外成像手段,来获取土木工程各部分的能量损失,从而在能量损失较为严重的部分采取相应的保温措施,达到建筑节能效果。由于“绿色建筑”是近年来新型的一种建筑理念,因此红外热像技术的应用也尚处于初级阶段,无论是技术应用的熟练度还是对节能效果的定量分析上,还有较大的发展空问。

2.4磁粉探伤技术

金属材料或工件被磁化后,如果其表面存在微小的裂纹或内部结构发生改变,就会在引起原有磁场的不规则变化,继而引发磁场磁力泄漏。这样一来,吸附在材料、工件表面的磁粉也会在磁力作用下,呈现出不连续、不规则的分布。磁粉无损检测能够适用于那些表面尺寸极小、目视困难的材料检测,在土木工程领域主要是针对钢筋框架进行检测。但是磁粉探伤技术也有较大的应用局限性,例如不能应用于奥氏体不锈钢材料以及其他非磁性材料等,且不能表现出建筑结构内部的重叠缺陷等。

3土木工程无损检测技术的优化策略

3.1当前无损检测技术存在的主要问题。虽然无损检测技术在土木工程、石油化工等行业的应用较为普遍,但是其技术成熟度还有待进一步提高,总结以往技术应用经验,其问题集中体现在以下几个方面:首先,检测结果的精确度还有较大的提升空问。不同设备、不同操作流程等,都会对检测结果的精度产生影响,如何将检测误差控制在标准范围内,成为下一步技术优化需要重点解决的问题;其次,检测目的较为单一。目前来看,无损检测技术在土木工程检测中的应用,主要是检测建筑结构内部是否存在缺陷、裂缝,并不能提供综合性的检测结果。

3.2无损检测技术在土木工程检测中的优化应用。为了在最大程度上,确保无损检测技术能够在土木工程检测中发挥自身效用,需要重视以下方面:D将多种检测方法综合使用,充分发挥不同检测技术的优势,实现技术优势互补,缩小检测误差。例如混凝土物理量的检测,可采用)2种的检测方法,以物理量变化作为主要依据,提升检测结果准确性。2)扩展检测内容,即除了检测建筑内部结构损害状况以外,还需要检测建筑材料质量、耐久性等性能要素,从而形成对土木工程的全方位、系统化评价。3)提高检测精度,即在土木工程的检测过程中,判断采用哪种检测方法的依据,包括以下两方面:一方面是检测结果的优劣;另一方面是检测结果是否易操作、易实现。因此,在此后的土木工程检测工作中,需要重视检测精度的提高,研究开发更加经济适用、操作方便、精确度高的检测技术。

4无损检测技术应用的问题与改善

土木工程检测利用无损检测技术,可以利用无损检测技术得到关于材料、现场安装焊接质量的整体情况信息,对土木工程质量做出比较准确的评定判断,利于保证土木工程结构稳定可靠,但是一直存在误差问题。这种误差的主要来源于检测结果误差、评定标准误差和操作误差等方面。检测结果误差、评定标准误差是不可避免的,但是了提高检测结果的准确性,必须尽可能的减少误差。对于操作中的误差,要求操作者熟悉无损检测的各种方法和设备操作,有丰富的实践经验,尽最大能力保证操作正确,避免出现操作失误。土木工程检测的准确性是保证土木工程施工质量评价结果可靠的基础,无损检测只有较高的准确性,才能充分发挥自身在工程质量评定与改进中的重要价值。所以,当前及未来工作中应当尽可能的综合运用多种无损检测方法,使各种检测方法优劣势互补,实现对土木工程的全面检测,满足土木工程质量评定需求。此外,还应借助先进的仪器设备研究开发新的无损检测技术,创新无损检测方法,提升无损检测技术水平,适应土木工程其他因素的全面检测需求。

5结论

综上所述,无损检测技术在土木工程检测中的应用,保证了土木工程检测工作效果,利于提升土木工程施工质量和结构的安全性。但是,无损检测技术在精确性有一定局限性,应当积极开展技术研究工作,开发设计高精确性的无损检测技术,提高土木工程无损检测的精确性,使无损检测技术得到更广泛应用。

参考文献

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