超聲波探傷在鋼結構工程中的綜合應用

李毫

河南豫電安裝工程檢測中心有限公司 河南鄭州 450000

鋼結構在當代建筑中使用率已越來越高。采用無損探傷的手段對焊縫進行質量檢驗是確保鋼結構工程質量的重要環節。文章從規范規定的焊縫等級檢測要求、檢測比例、設備的選擇、檢測的步驟、評判標準及缺陷特性等方面對鋼結構超聲波無損探傷做了初步探討。并提出了幾種常見焊接缺陷的反射波特性，具有一定的借鑒意義[1]。

1 鋼結構工程中對探傷檢測的要求

《鋼結構工程施工質量驗收規范》中的強制性條文5．2．4條規定：設計要求全焊透的一、二級焊縫應采用超聲波探傷進行內部缺陷的檢驗，其內部缺陷分級及探傷方法應符合現行國家標準《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級》GB11345的規定。鋼結構工程焊縫探傷的檢驗等級全部為B級。具體方法是采用一種角度探頭在焊縫的單面雙側進行檢驗，對整個焊縫截面進行探傷。母材厚度大于100mm時，應采用雙面雙側檢驗，對接接頭主要采用單面雙側檢驗；當受構件的幾何條件限制時，可在焊縫的雙面單側采用兩種角度的探頭進行探傷。T型接頭焊縫可按雙面單側檢驗，T型焊縫母材位置不要選錯，有人錯誤的認為母材一定是厚度薄的鋼板，對于對接焊縫可以這么理解，但對于T型焊縫卻不一定，母材的判定取決于位置而不是厚度。

2 建筑鋼結構超聲波探傷技術運用的意義

2.1 確保工程施工的順利開展

在現代的鋼結構施工過程中，由于剛才內部結構較為復雜，同時不能夠進行切割檢測的基本特點。在過去的鋼材施工過程中，由于技術的落后及其安全意識過于薄弱，導致鋼結構工程出現安全事故。因此在現階段的建筑剛才施工過程中，施工單位通過超聲波檢測采集的數據，實施相應的分析，對剛才內部的結構進行分析，對存在的問題采取有效的防范措施，確保工程施工順利開展。

2.2 使得工程造價更加精確

工程施工過程中的材料使用狀況是工程造價的基本工作，因此在現階段的建筑鋼結構施工過程中通過超聲波探測技術使用，其可以最大程度避免返工的狀況出現，極大的節約了施工材料，同時確保施工保持較高的進度。所以在現階段的施工過程中，超聲波探傷技術的充分利用，使得現階段的工程造價更加精確，極大的促進了建筑企業經濟可持續發展[2]。

2.3 提高工程的使用壽命

高水平的施工過程是確保工程壽命的基礎條件，在現階段的建筑鋼結構施工過程中。，通過超聲波探傷技術，其可以最大程度的發現施工過程中存在的缺陷，施工人員通過超聲波檢測儀反映的數據對工程進行相應的矯正，使得工程的壽命得到提升，同時對于企業良好形象的樹立有著重要意義。

3 優化措施分析

3.1 探傷比例的確定

一級焊縫為100%探傷，即無論工廠制作焊縫還是現場安裝焊縫，包含所有焊縫數量，每一條焊縫整條長度全部檢測。二級焊縫的為20%探傷，需要注意的是這里的20%對應工廠制作焊縫和現場安裝焊縫計數方法不一樣。對于工廠制作焊縫，應按每條焊縫計算百分比，且探傷長度應不小于200mm，當焊縫長度不足200mm時，應對整條焊縫進行探傷。可以理解為，工廠制作的二級焊縫每一條都需要進行超聲波探傷檢測，當焊縫長度大于1000mm，最小檢測長度為整條焊縫長度的20%；當焊縫長度在200mm-1000mm之間，最小檢測長度為200mm；當焊縫長度小于200mm，按整條焊縫長度來檢測。在實際探傷工作中有時候誤認為工廠制作焊縫也按數量的20%抽檢，這樣理解是錯誤的。

3.2 超聲波探傷的基本流程

在超聲波探傷前期，首先，操作人員應該根據鋼結構的基本構成、焊接方式等實際情況，根據實際情況選擇出對應的K值探頭，繪制出相應的DAC曲線；其次，對于焊接部位的污漬、混凝土等進行打磨，使得表面趨于光滑，在打磨過程中打磨寬度的標準為2．5倍的K值和母材厚度的乘積，只有這樣才能夠確保探傷的準確度；再次，在探傷過程中，掃描速度必須合理控制，一般在140-150mm/s的速度掃描，同時相鄰的掃描區域必須重疊，避免漏檢。

3.3 超聲波探傷過程中操作人員應具備較高的職業素養

在建筑鋼材超聲波探傷過程中，首先，操作技術人員必須充分掌握探傷的基礎知識，在操作過程中能夠熟練運用超聲波探傷技術，在操作前期必須經過嚴格的培訓，只有這樣才能夠進行相應操作；其次，在探傷過程中，技術人員應該注重對探頭頻率和K值的選擇，根據探頭的頻率和構件厚度分析構件的穿透力，對于高頻率探頭則不適合用于檢測縫，所以在建筑鋼結構超聲波探傷過程中必須做到準確選取探頭，確保探傷工作順利開展。

3.4 識別評定過程必須謹慎

翼板外側探傷主要運用斜探頭，在探傷過程中，首先沿著焊縫兩側垂直方向掃查，注意判斷反射波放入狀況，當板子內部出現缺陷的情況下，缺陷波出現的位置應該在反射波的前面，因此在探傷過程中通過波段位置的判定則可以實現缺陷位置判斷；其次，在另外一中T型焊縫使用直探頭探傷過程中，必須準確區分底波與層狀撕裂，在一般情況下，層狀撕裂出現的狀況相對較少，因為底波比較穩定，所以只有比較厚的T型焊縫才會出現此狀況，因此在現階段的建筑鋼結構超聲波施工過程中必須謹慎，對于出現的狀況科學判斷，確保工程施工工作順利開展[3]。

4 結語

本文通過對建筑鋼結構超聲波探傷技術進行分析，在現階段的施工過程中，鋼結構工程數量及類型逐漸增加，超聲波探傷技術在其施工過程中扮演著重要角色。在施工過程中通過缺陷評定等多種方式，確保超聲波探傷技術的合理運用，實現現代建筑鋼結構施工順利開展，實現建筑企業經濟可持續發展。