无损检测技术在水利水电工程检测中的应用

无损检测技术在水利水电工程检测中的应用

鲍海兵

江苏省水利建设工程有限公司  225000

摘要：无损检测技术成为施工主体在水利水电工程中对混凝土结构进行质量探查的一种手段，在技术使用中不需要与被测物体进行接触，通过获得的信息对被检测对象状况进行判断，由此发现结构质量问题，可以快速进行处理。无损检测技术在开发时立足市场应用，使用先进设备进行检测，得到较为可靠的数据，提高检测范围与获取数据的可靠性，利于水利水电工程质量的把控。

关键词：无损检测技术；水利水电工程；检测应用

一、水利水电工程中使用无损检测技术的必要性

1查找结构质量问题

无损检测技术可以获得工程数据，应用在水利水电工程中，便于施工主体编制安全管理方案，围绕现场地质与水文情况，选择个性化的方法推进施工活动。在水利水电施工中，钢筋混凝土的使用较多，如果材料规格未达到设计标准，或者钢筋混凝土结构存在质量缺陷，都会影响到工程整体质量。在无损检测技术应用到工程施工阶段，查找水利水电工程中问题出现的原因，将其作为基础条件，制定满足施工活动进行所需要的工作方案，尽快处理施工问题，不会对后续施工活动造成过大影响。

2减少施工误差

无损检测技术在工程中主要应用在质量检测方面，可以对施工行为做出判断，发现与施工要求不符的部位并进行处理。无损检测技术以诸多智能技术作为支撑，搭配先进的设备，可以得到较为精准的信息，便于施工主体对各部位作业质量进行判断。水利水电施工中无损检测技术的应用便于施工人员对作业手段进行调整，将施工误差控制在允许范围内，不会影响工程质量。

二、无损检测技术在水利水电工程中的应用

1抗压性数据测试

（1）钻芯技术是水利水电工程检测活动中的常用技术。深度探析钻芯技术，可以将其视为半破损技术，对检测对象有一定伤害。如果检测结构本身存在裂缝，使用钻芯技术可能使裂缝变大。以钻芯技术进行检测需要用到压力设备。钻芯样品的选择和压力试验等活动，均会应用到压力设备，在力的作用下，对检测对象势必会造成一定冲击。

（2）拔出技术、射钉技术方式也是无损检测领域的技术，可以应用在水利水电工程中。从目前情况看，大部分水利水电工程在检测方式选择时，不会将射钉技术、拔出技术作为优选选项。

（3）回弹测量技术在混凝土缺陷检测中使用，可得到混凝土表面回弹数据指标，作为混凝土结构质量的判断要素。在数据测量过程中，得到混凝土相关的数据，用于计算混凝土抗压基础强度。抗压基础强度的数据，在计算模式中属于间接的信息检测方式。回弹测量技术在使用中，不需要操作者学习难度较大的理论知识，同时技术在实施中操控简便，不会对检测对象的完整性有不利影响，可以成为技术人员在混凝土结构检测时的优选方法。在数据检测中，与钻芯技术方法、拔出法、射钉技术相比，超声回弹综合技术在数据检测中精准度较低，可能出现误判情况。无损检测技术较多，每种技术手段的开展方式不同，使用的配合工具也不同。技术人员应明确各种方法的优势和不足，在施工要求维度下选择合适的技术，给出技术的应用方案。

2结构裂缝数据测试

①使用抽芯技术进行检测时，能够快速发现裂缝并进行处理。抽芯作为无损检测的一种方法，在很多工程中均表现出很强的优势。抽芯技术应用在水利水电工程后，性能与数据检测技术所用系统的操作便捷，数据检测的可靠性较高。但对于已经出现裂缝的混凝土结构，使用抽芯技术进行检测，会在一定程度上加大结构的破损程度。②在水利水电工程检测活动中，使用超声波检测技术时，检测人员需要在知晓技术操作方式的基础上，按照国家操作标准进行控制，以提高数据检测结果的准确度。超声波检测仪是超声波检测技术中所用工具，利用该设备的波形显示功能，可以获取超声波信息接收频率与脉冲传播速度等信息。技术人员对超声波检测仪显示的数据进行整理，并在此基础上分析结构情况，作出结构是否存在裂缝的判断。

3钢筋抗腐蚀数据测试

①在钢筋腐蚀性检测中，需要透过钢筋保护层，对钢筋情况做出判断。检测人员基于钢筋状况的判断，可以结合钢筋保护层厚度，实现数据测量。在测量期间还必须配合深度测量的技术手段，提高检测工作的全面性，对钢筋是否腐蚀给出可靠判断。②检测人员将钢筋保护结构层作为测定钢筋性能的重要数据，以此推进数据测量活动。钢筋保护层碳化标准与基础厚度达到要求时，技术人员需要根据水利水电工程建设要求，做好数据方面的筹划。在水利水电工程中，对于碳化深度远超于保护层厚度的情况，基本可以判定此处钢筋已被腐蚀。技术人员需要快速制定处理方案，防止因处理不及时而引发严重问题。

4超声回弹检测法

超声回弹检测法一般应用精度较高的设备进行现场检测，在对应目标范围内选取两个测面，要求两个测面处于对称条件下，在对应位置布置回弹测区，保证测面表面整洁，利用回弹仪测试回弹值，再利用声波换能器测取波速，通过不同波速差异与混凝土内部结构的特异性进行质量判断。该方式适合多种结构的检测，有利于发现混凝土大裂缝、空洞以及蜂窝情况，但检测技术要求高，而且如果构件的厚度较大，检测的误差也很难控制。

5自然电位法的具体应用

钢筋在水利工程中的作用突出，结合此前的工作资料可以发现，大部分水利工程中钢筋面临水腐蚀和氧化破坏，并在氧化和锈蚀的过程中发生膨胀，导致混凝土结构破损，有效断面减小。电位法是利用金属与介质之间的相互作用，分析双电层和电位差进行检测。该项检测技术同样需要借助专业设备，一般要求使用高内阻自然电位仪，如果电位在100—300mV之间，表明钢筋处于钝化状态，如果电位处于100—300mV之间，表明钢筋存在锈蚀风险，如果电位超过300mV，钢筋可能已经锈蚀，需要进行必要的处理。

6综合分析法

综合分析法包括两个步骤，即厚度测量和碳化深度测量。厚度测量方面，应用扫描仪进行定位扫描，扫描精度在3mm之下，使构件内部钢筋的情况得到明确。深度测量方面，借助电锤选取固定位置进行打孔作业，清除残渣，向孔内注人酚酞酒精（1%浓度），再借助游标卡尺测量变色部位距离，作为碳化深度准绳。完成上述测定工作后，对保护层厚度和碳化深度进行匹配分析，如果前者大于后者，表明钢筋不存在锈蚀情况，可以继续使用；如果碳化深度大于保护层厚度，表明钢筋保护层已经失效，应给予处理防止构件进一步被破坏[4]。

7混凝土保护层厚度测量

在对混凝土保护层厚度进行测量的过程中，测量人员可以采用数字式的钢筋定位扫描仪器，对混凝土构建内的钢筋布置情况和钢筋的保护层厚度进行合理的检测，同时该仪器还可以直接将检测出的厚度在显示屏上用数字表示。如果在检测过程中发现构建混凝土的碳化深度与钢筋的保护层厚度出现较大偏差，当构建混凝土的碳化测量值超过混凝土保护层的厚度值，那么检测人员便可以断定钢筋在应用过程中受到了一定的腐蚀，从而导致钢筋表面的钝化膜被破坏，反之则亦然。

8钢筋碳化深度测量

在对钢筋炭化深度进行测量的过程中，测量人员首先需要用电锤在待测部位打一个小孔，接下来便需要清除孔洞中的粉末，然后测量人员便可以将浓度为1%的酚酞酒精溶液倒入孔洞的内壁中。将酚酞酒精液静置1—2min后便可以用游标卡尺或者是碳化深度仪对孔洞表面的变色距离进行测量，这样便可以得到钢筋的碳化深度。

结语

在水利工程质量检测中无损检测占据了一个非常重要的位置，由于它对于水利工程质量检测过去所有的一些弊病，例如连续性差、检验结果等待时间长等缺点进行了有效规避，同时也不会对检测对象造成破坏，能够确保检测对象的质量，所以在近些年的水利工程检测中得到了广泛应用。

参考文献

[1]李琳琳。对水利水电工程施工技术的几点探讨[J].水电水利，2022（3）：31-33.

[2]小红于。无损检测技术在水利工程中的应用研究[J].水电科技，2021（1）：63.