安珊珊
珠江水利委员会珠江水利科学研究院 广东省 广州市 510611
摘要:水利工程的质量检测意义突出,可以作为工程质量判定的主要依据,随着技术的持续发展,各类无损检测技术得到重视和应用,提升了检测工作的有效性。基于此,本文分别以水利工程中混凝土的无损检测、钢筋的无损检测、金属的无损检测为例进行分析,对抽芯回弹检测法、超声回弹检测法、防腐涂层检测法等给予论述,最后结合实例进行技术说明,为以期后续实际工作提供参考。
关键词:水利工程;质量检测;抽芯回弹检测法;防腐涂层检测法
前言
无损检测技术是一大类技术手段的总称,强调在不破话目标对象基本结构的情况下进行检测,了解对象目标的各项参数,进行质量评估。在一些无法应用常规手段进行质量评估的工程中,无损检测技术的应用价值突出,比如水利工程。大部分水利工程无法的检测需要借助无损检测技术,以实现非破坏性质量衡量,同时也能避免影响工程的常规作业。对相关应用展开分析有一定的现实意义。
1.水利工程中混凝土的无损检测技术
1.1抽芯回弹检测法
抽芯回弹检测法是回弹检测法的一种,一般在检测对象(混凝土结构)处设置回弹测区,利用机械设备在选定测区内抽取样品,以该样品为准进行单轴抗压强度试验,了解其回弹值,评定混凝土质量级别。如果工程总量较大,需要设置若干回弹测区进行分别检测。抽芯回弹检测法的操作上较为简便、技术成熟,技术人员经过简单培训即可掌握,缺陷在于抽芯法降低了构件的本身整体强度,如果水利工程对混凝土构件承重的要求高,或者混凝土结构本身厚度不足,一般不适宜应用抽芯回弹检测法,此外,该方式对混凝土内部质量的了解也较为有限。
1.2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[1]。声波检测法的原理如图1所示。
图 1 声波检测法的基本原理
2.水利工程中钢筋的无损检测技术
2.1电位法
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。
2.2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,向孔内注入酚酞酒精(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,表明钢筋表明保护层已经失效,应给予处理防止构件进一步被破坏[2]。
3.水利工程中金属的无损检测技术
3.1防腐涂层检测
水利工程中大量使用金属材料保证建筑的整体性和承重能力,对金属材料的检测价值突出,目前常用的无损检测技术为防腐涂层检测。要求对涂层厚度以及致密性进行测定,再结合力学指标进行综合测定,涂层厚度、致密性越高,金属结构的防氧化、防腐蚀能力越理想。在实际进行测定时,一般应用磁性检漏法了解金属涂层内部状况,包括损失情况以及是否存在疏松和针孔等,如果涂层厚度损失超过25%,应给予补充,如果涂层出现大量针孔和较为严重的疏松,应重进行防腐涂层的处理。
3.2焊缝检测
焊缝检测属于一种专项检测技术,该项技术强调了解焊缝位置的探伤,通过分析探伤和截面信息的手段了解金属结构质量信息。在实际工作中通常使用数字探伤仪和斜波法超声检测,焊缝缺陷的特异性在斜波法超声检测下会十分明显,能够比较全面的展示焊接截面的基本状况,如果构件的结构比较复杂,可以应用磁粉或者射线法进行检测。上述检测法下,数据都可以应用数字化设备直接展示,有利于发现构件质量问题,及时进行处理。
4.应用实例分析
4.1工程概况
某水库于2012年投入使用,为了解其质量信息,对进水涵、泄洪涵及防洪闸各闸门进行锈蚀检测。同时对部分混凝土结构进行质量检测,了解水库区域桥梁道路的通行能力,包括混凝土梁、浸水部分等。拟应用超声回弹检测法进行混凝土结构质量分析,应用防腐涂层检测分析金属材料质量,应用电位法了解钢筋质量情况。
4.2检测过程与结果
超声回弹检测法主要测定混凝土梁以及外凸结构的质量分析,共计14处,每处检测进行3次,对生成图像进行综合分析。结果上看3处混凝土结构存在裂缝,处理方式为封闭作业和局部强化。防腐涂层检测主要了解涂层厚度、致密性,选取9处金属结构进行分析,结果上看,3处防腐涂层存在不同程度的厚度减少问题,给予重新涂刷,致密性方面,各检测部位均比较理想,未进行额外的特殊处理。钢筋检测上,选取检测对象22处,其中4处钢筋出现腐蚀,采取破坏现有结构、重新进行构件建设和填充的方式给予处理。全部工程检测历时6天完成,工程处理工作历时19天完成,对水库日常工作没有造成严重影响,实现了无损检测和高效处理。
总结
通过分析无损检测技术在水利工程质量检测中的应用,获取了相关理论内容。无损检测技术的应用价值突出,可应用于水利工程中的混凝土检测、金属检测以及钢筋检测等工作。混凝土无损检测法包括抽芯回弹检测法、超声回弹检测法,金属检测包括防腐涂层检测、焊缝检测,钢筋检测包括综合分析法和电位法。实例分析证明了上述检测法的积极价值,后续工作中可加以应用提升工作成效。
参考文献:
[1]孙金龙.水利工程质量检测中无损检测技术的实践应用[J].工程技术研究,2017(06):75-76.
[2]杜伟男,郭凯扬.浅析无损检测技术在水利工程中的应用[J].黑龙江科技信息,2014(35):230.
论文作者:安珊珊
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/2
标签:水利工程论文; 涂层论文; 钢筋论文; 检测技术论文; 厚度论文; 混凝土论文; 电位论文; 《防护工程》2018年第13期论文;