無損檢測(cè)技術(shù)在建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中的應(yīng)用

楊榮科 貴州融科建筑材料檢測(cè)有限責(zé)任公司

近年來，建筑工程質(zhì)量的檢測(cè)技術(shù)發(fā)展迅猛，成為了建筑工程質(zhì)量檢驗(yàn)的重要手段，在工程質(zhì)量檢測(cè)檢驗(yàn)、技術(shù)質(zhì)量鑒定和業(yè)務(wù)指標(biāo)仲裁中發(fā)揮著重要的作用，成為了建筑工程質(zhì)量安全保障的重要依據(jù)。無損檢測(cè)作為一種更加高級(jí)、具備獨(dú)特優(yōu)勢(shì)的新型檢測(cè)技術(shù)，越來越受到工程質(zhì)量檢測(cè)部門的青睞。

1 無損檢測(cè)技術(shù)的特點(diǎn)和在工程質(zhì)量中的作用

隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)的無損檢測(cè)技術(shù)也已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。出臺(tái)技術(shù)檢測(cè)規(guī)范，既可以為無損檢測(cè)提供技術(shù)參考的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)保障了檢測(cè)技術(shù)在法律層面的規(guī)范化。無損檢測(cè)是指通過技術(shù)方面的手段，進(jìn)行物理特性的檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)和結(jié)構(gòu)材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的比對(duì)，檢驗(yàn)是否達(dá)到相關(guān)的技術(shù)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。無損檢測(cè)的前提是要保證不影響工程建筑原有的性能，達(dá)到檢驗(yàn)建筑工程質(zhì)量的目的。

根據(jù)建筑工程自身的特點(diǎn)，依托現(xiàn)有的無損檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)，積極發(fā)展先進(jìn)的，能夠全面應(yīng)用的無損檢測(cè)技術(shù)，在實(shí)際的建筑工程質(zhì)量檢測(cè)和監(jiān)督過程中，充分發(fā)揮無損檢測(cè)技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，不斷加大其應(yīng)用的范圍，從而進(jìn)一步加強(qiáng)建筑工程質(zhì)量的監(jiān)督和控制能力，保證建筑工程的質(zhì)量和效益。通過無損檢測(cè)，可以更好的監(jiān)督建筑工程的質(zhì)量，提高監(jiān)督的科學(xué)性、公正性和權(quán)威性。無損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)該成為各質(zhì)檢部門的業(yè)務(wù)標(biāo)配，從而保證質(zhì)檢工作的質(zhì)量?jī)?nèi)部控制，保證檢測(cè)工作的專業(yè)性和穩(wěn)定性。

2 無損檢測(cè)技術(shù)在建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中的具體應(yīng)用

2.1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的檢測(cè)

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的檢測(cè)主要是測(cè)定混凝土的強(qiáng)度、鋼筋的位置與數(shù)量、混凝土裂縫及內(nèi)部缺陷等。這些檢測(cè)要在已有的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上進(jìn)行,大多為現(xiàn)場(chǎng)操作,因而有一定的難度。目前己發(fā)展了一系列應(yīng)用方法,可以對(duì)混凝土質(zhì)量的評(píng)定作出較準(zhǔn)確的檢測(cè)。

2.1.1 混凝土表面裂縫的檢測(cè)

混凝土裂縫直觀易于被發(fā)現(xiàn),但是不同的裂縫是由不同原因引起的,因而裂縫的觀察與測(cè)量有助于對(duì)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量評(píng)判。

裂縫檢測(cè)的項(xiàng)目主要包括：1)裂縫的部位、數(shù)量和分布狀態(tài)：2)裂縫的寬度、長(zhǎng)度和深度：3)裂縫的形狀,如上寬下窄、下寬上窄、中間寬兩端窄、八字形、網(wǎng)狀形、集中寬縫形等：4)裂縫的走向,如斜向、縱向 沿鋼筋方向,是否還在發(fā)展等：5)裂縫是否貫通,是否有析出物,是否引起混凝土剝落等。

檢測(cè)方法如下：裂縫長(zhǎng)度可用鋼尺或直尺量,寬度可用檢驗(yàn)卡、塞尺和20倍的刻度放大鏡測(cè)定，裂縫深度可用超聲脈沖法檢測(cè)。

2.1.2 混凝土強(qiáng)度的非破損檢測(cè)

2.1.2.1 回彈法檢測(cè)混凝土的強(qiáng)度?；貜椃ǖ脑硎歉鶕?jù)混凝土表面的硬度與抗壓強(qiáng)度之間存在的特定關(guān)系,利用混凝土表面硬度來推定混凝土的強(qiáng)度,所用的儀器是回彈儀。在建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)中常采用的為中型回彈儀,現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》有相應(yīng)的規(guī)定，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守。

2.1.2.2 超聲脈沖法檢測(cè)混凝土的強(qiáng)度。在一個(gè)工程大量采用同一種混凝土?xí)r，還可以用超聲脈沖法檢測(cè)混凝土的強(qiáng)度。超聲脈沖在混凝土中傳播速度的本質(zhì)而言，則是混凝土應(yīng)力應(yīng)變性質(zhì)的反映。雖然在應(yīng)變性質(zhì)與強(qiáng)度關(guān)系的理論推導(dǎo)中可以推論混凝土強(qiáng)度與聲速之間應(yīng)有一定的關(guān)系，但由于實(shí)際材料的種種復(fù)雜的影響因素，這種關(guān)系并不是完全穩(wěn)定不變的。所以還需事先建立聲速與混凝土抗壓強(qiáng)度之間關(guān)系的參考曲線，來實(shí)現(xiàn)超聲脈沖法檢測(cè)混凝土的強(qiáng)度。需要注意的是，該測(cè)強(qiáng)曲線(或公式)的方法只能在建立曲線(公式)的工程上應(yīng)用，不得移植到其他的工程檢測(cè)中。

2.1.2.3 綜合法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度。綜合法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù),實(shí)質(zhì)上就是超聲法和回彈法兩種單一測(cè)強(qiáng)的綜合測(cè)試應(yīng)用,現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《超聲回彈綜合法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》有相應(yīng)的規(guī)定,可以參照?qǐng)?zhí)行。

2.1.3 混凝土缺陷檢測(cè)

混凝土和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物,有時(shí)因施工管理不善或受使用環(huán)境及自然災(zāi)害的影響，其內(nèi)部可能存在不密實(shí)或漏洞,其外部形成蜂窩亂面、裂縫或操作層等的缺陷。這些缺陷的存在會(huì)嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的承載能力和耐久性,采用有效方法查明混凝土缺陷的性質(zhì)、范圍及尺寸,便于進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)處理?；炷寥毕轃o損檢測(cè)技術(shù),大體可分為兩大類：一類是機(jī)械波檢測(cè)法,其中包括超聲脈沖波、沖擊脈沖波和聲發(fā)射等：另一類是穿透輻射檢測(cè)法,其中包括x射線、y射線和中子流等等。

2.2 超聲波檢測(cè)技術(shù)

超聲波檢測(cè)技術(shù)常應(yīng)用于對(duì)建筑物內(nèi)部檢測(cè)，檢測(cè)建筑物內(nèi)部的結(jié)構(gòu)性能。因?yàn)槌暡軌虼┩笇?shí)心物體，相對(duì)于射線檢測(cè)技術(shù)而言，其具有更高效的靈敏度，且對(duì)人身體不會(huì)造成任何的傷害。超聲波檢測(cè)技術(shù)的工作原理是采用高頻率的電振蕩高壓電晶體，由于電壓晶體會(huì)隨著壓電效應(yīng)而產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，發(fā)出電波信號(hào)，超聲波的頻率是由高頻電震蕩的頻率決定的，隨著高頻振動(dòng)頻率的變化而變化。而且其每秒鐘的振動(dòng)頻率都非常的高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人耳所能聽到的高頻范圍。將其應(yīng)用于建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)性能的檢測(cè)，可以通過超聲波所傳遞的信號(hào)信息判斷其內(nèi)部結(jié)構(gòu)性能的強(qiáng)弱和變化。例如我們利用超聲波透射法基樁檢測(cè)方法中的樁內(nèi)單孔透射檢測(cè)法。具體操作方法是：將轉(zhuǎn)換器放置于一個(gè)孔中，轉(zhuǎn)換器間用隔聲材料將其隔離（或采用專用的一發(fā)雙收轉(zhuǎn)換器）。超聲波從發(fā)射轉(zhuǎn)換器出發(fā)途經(jīng)耦合水進(jìn)入孔壁混凝土表層，并沿混凝土表層滑行一段距離后，再經(jīng)耦合水分別到達(dá)兩個(gè)接收轉(zhuǎn)換器上，從而測(cè)出超聲波沿孔壁混凝土傳播時(shí)的各項(xiàng)聲學(xué)相關(guān)的技術(shù)參數(shù)。

2.3 紅外線成像檢測(cè)技術(shù)

這是一種全新的檢測(cè)技術(shù)，主要用來檢測(cè)建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)性質(zhì)一旦發(fā)生變化是否會(huì)影響建筑工程質(zhì)量安全的問題。其工作原理是通過紅外線照射建筑物內(nèi)部，對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)性質(zhì)攝像成像，并通過電子設(shè)備攝取混凝土連續(xù)輻射紅外線的輻射信號(hào)，將攝取的信號(hào)加以處理，將其轉(zhuǎn)換成混凝土范圍內(nèi)的檢測(cè)溫度場(chǎng)的分布圖像，根絕分布圖像，我們就能夠很容易的發(fā)現(xiàn)建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)性質(zhì)是否發(fā)生改變，進(jìn)而為建筑物質(zhì)量評(píng)估提供重要的參考依據(jù)。這項(xiàng)技術(shù)在石油工程、醫(yī)療設(shè)施和建筑工程質(zhì)量檢測(cè)等方面有其廣泛的應(yīng)用。

結(jié)語(yǔ)：無損檢測(cè)技術(shù)具有方便、快捷、不破損、易于大面積測(cè)試等優(yōu)點(diǎn)，已在工業(yè)和民用方面如建筑行業(yè)、電力工程、水利設(shè)施等建設(shè)項(xiàng)目中尤其是混凝土的質(zhì)量檢測(cè)中取得廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)代檢測(cè)手段如超聲波檢測(cè)、紅外線成像檢測(cè)等都取得了極好的應(yīng)用效果，從而進(jìn)一步拓展了無損檢測(cè)技術(shù)多個(gè)工程領(lǐng)域的應(yīng)用。