无损检测技术在建筑工程检测中的应用分析论文_卢光宇

无损检测技术在建筑工程检测中的应用分析论文_卢光宇

摘要:随着我国建筑行业的飞速发展,高层建筑尤如雨后春芛,大型、复杂建筑也越来越多,建筑工程的质量成了社会广泛关注的问题,如何评判竣工工程的质量成为了我们这些建筑工程检测工作者的责任。建筑工程建设是一项复杂的过程,在设计与施工中往往会存在诸多问题,而这些问题是我们肉眼无法观察到的,而无损检测技术作为一种新型的高科技检测手段,可以在不破坏建筑物的情况下安全、准确无误的完成检测工作。本文根据作者多年的从业经验,认真分析了无损检测技术在建筑工程检测中的应用效果,以期不断促进我国建筑行业的健康发展。

关键词:无损检测技术;建筑工程;混凝土;分析

1引言

进入21世纪以来,随着我国社会和经济的不断发展,城市化进程也不断加快,这对建筑行业既是机遇也是挑战。随着人们对建筑环境的要求越来越高,创新的建筑材料和施工工艺的出现,房屋结构越来越复杂,且功能越来越多,这就给建筑施工带来了更大的难度。由于房屋施工十分复杂,周期较长,在实际施工过程中,不可避免的会出现工程质量问题,也对构件的检测技术提出了更高的要求。在这样的新形势下传统的检测手段已经不能满足现有的一些特殊部位的构件或有检测时效限制的检测要求。无损检测技术作为一种新型的检测手段,可以利用声、光、电、射线等方法对建筑物进行检测,这样不仅可以在进行检测时降低对建筑物的损害,同时还比较传统的检测手段有着更高的检测效率。减小建筑物检测损伤,相应的提高了建筑物的使用年限。因此,无损检测技术已经在我国建筑物检测中发挥着重要的作用。

2无损检测技术的介绍

无损检测技术是对被检测物体使用性能在不造成损失,对被检测物体内部结构不损伤的前提下,利用补检测物体内部结构缺陷或存在异常具有不一致特性,引起的各频段的射线、声波、光波、电磁波、机械能量等信号传送过程中反应的发生各种变化,对被检测特体的表面及内部的结构、物质性质、物质的状态及缺陷的属性:包括缺陷的方位、尺寸、数量、形状、类型等参数进行检查和测试的方法。通过测量这些变化来了解和量化被检测物体的材料、性质、状态、质量、或内部结构等数据,为生产制造过程的调试和控制提供依据。广泛应用在铁路、建筑、电子电器、航空、航天、核能、军工国防、汽车、石油、化工、医疗及科研等产业方面;由此可见,无损检测技术的应用,对产品质量和安全的保证起着越来越重要的作用。

在建筑检测中,对构件特性及内部情况检测时,通常使用的实体抽取样品或切割开凿到检测部位的方式进行检测。在这种情况下,检测取样时通常使用较多设备,对检测部位的空间有一定的要求,因此检测部位往往受到局限;检测部位还需要避开构件主要受力部位、预埋件和管线,且样品加工至检测完成需要时间较长,时效性不高;检测完成后需要对检测中损伤的部位及时进行修复,工作量较大,检测成本较高,还对构件的安全和构件的使用寿命有较大影响。

随着我国科学技术水平的不断提高,我国建筑物的检测技术也在快速发展,无损检测技术作为一种新型的检测手段,主要是用来描述在不破坏检测物体结构构件和性能的基础上,能达到比较高效的,或在一些有特别要求的部位,对结构构件进行质量检测的过程。现阶段,我国常用的无损检测技术主要包括以下几个方面:射线检测、超声波检测、涡流检测、电磁波检测、机械通量检测及渗透检测等,各种不同的检测技术作用的手段及特点不尽相同,射线和超声波检测主要是对检测建筑物的内部结构,渗透检测主要是用于问题的测试。传统的检测手段存在很大的弊端,如会对建筑物的完整性和结构性带来一定的影响,这样在完成检测之后会对建筑物的使用年限带来一定损害,同时也不能完整的反应建筑物存在的质量问题。而无损检测技术在实际应用中较为可靠,不仅可以极大的提高检测效率,同时,还可以提高检测的质量,针对不同的建筑物,可以选取合适的检测手段,这样可以大大提高我国建筑物的使用年限,及时发现其中存在的质量问题。近些年,随着我国对无损检测技术研发的投入力度不断加大,我国无损检测技术也在快速发展,已经逐步缩小了和发达国家的差距。因此,本文主要基于单位的特点和基础,着重讨论声波检测技术和电磁波检测技术在建筑工程检测中的应用[3]。

3无损检测技术的应用分析

无损检测技术在我国已经得到快速发展,并且在实际工程检测中发挥出重要的作用,以下着重分析声波检测技术和电磁波检测技术在建筑工程中的实际应用效果。

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3.1超声波检测技术

超声波检测技术具有自身独特的优势,该方法具有穿透性强的特点,并且在实际使用过程中具有可以较为容易的集中较强声能,可以极大的提高建筑工程的质量检测效果。超声波检测技术主要使用的声波频率是超过20000赫兹,这种检测技术在实际使用过程中,可以使被检测的建筑物和超声波之间产生一个很好的相互作用,超声波具有透射和反射能力,这样可以对建筑物进行力学检测、数据检测及缺陷检测,从而获取实际的检测资料,根据资料数据结果判断建筑物是否存在质量问题。超声波检测技术可以根据建筑物的传波性能,探知建筑工程的大小、尺寸、内部结构及材料质量、缺陷等,可以直观的反映出建筑物的整体特征,和传统的检测技术相比,超声波检测技术具有检测深度大、检测范围广、成本低、速度快及检测灵敏度高等特点,这样就可以极大的提高检测效率,同时避免出现对建筑物的损伤问题。超声波检测技术在建筑工程的主要应用包括以下几个方面:第一,对岩石、混凝土、桩基等方面进行检测,超声波检测技术可以依靠自身的优势,清楚的发现建筑物中存在的问题,同时可以完成实际承受能力及抗压能力等检测。第二,可以对一些新型的建筑材料的质量进行检测,如复合型有机材料、复合型金属材料,针对检测结果,对这些材料的性能进行综合评价,这样可以避免在实际使用中由于建筑材料质量问题给建筑物带来安全隐患。

3.2射线检测技术

射线检测技术在实际检测过程中,同样具备自身独特的优势,在实际检测过程中,主要是利用射线可以穿过材料的特点,这样可以感知材料的不同部位的衰弱程度和强度,这样通过相应的传感器,计算机实时生成图像并对图像进行处理;目前常用的X射线、γ射线、正电子和直线加速器等各种信号源,实际应用效果显著。设备在现场对构件进行采集数据处理后,可以生成内部不连续多个切片的图像,这样可以判断建筑物是否存在质量问题,和其他检测技术相比,射线检测技术可以清楚的反映建筑物内部结构特点,可以直观的了解建筑物内部结构发生故障的区域,为后期采取必要的维护措施打下坚实的基础。同时还可以提高建筑物的质量,促进我国建筑行业的快速发展。

4无损检测技术在混凝土工程中的应用

根据上文所写,我国无损检测技术已经得到了快速发展,并且在实际建筑物检测中发挥出巨大的作用,混凝土作为建筑物结构的重要组成部分,其质量直接关系着整个建筑物的安全,因而对混凝土建筑物的建筑至关重要,主要针对混凝土的混凝土结构检测,利用机械能、电磁波或X射线,可以非破坏的完成混凝土强度检测、混凝土中钢筋的配置情况检测及以混凝土中缺陷的检测。利用无损检测技术在对混凝土检测过程中,大量应用的通过回弹及声波可以检测混凝土的强度,建筑物中一些重要部位承载构件不允许使用提取试样送检的情况下,的为了确保建筑物的质量,通过无损检测技术检测混凝土的强度,以达到及时发现其中存在质量问题,并及时采取措施进行处理。关于混凝土构件的质量,除了混凝土强度的检测,其内部结构检测同样十分重要,在对混凝土的结构进行检测的方面,常用电磁波或X射线对混凝土构件中的钢筋规格、钢筋数量、钢筋分布情况和混凝土出现缺陷的位置、大小及严重程度进行检测、这些重要构件如果采用开凿验证,查找检查,会产生巨大的工作量,即严重影响了施工的进度,同时还可以避免对建筑物带来损伤,极大的影响建筑物的使用寿命。利用无损检测技术可以准确对构件情况做出判断,快速有效且的制定出有针对性的改造方案,避免出现不必要的工作。

4.1无损检测技术在钢结构工程中的应用

钢结构具有质量轻、抗震性能好、空间利用率大、施工周期短、可循环利用、易维护等诸多优点。钢结构在近期发展迅猛,在各种建筑、桥梁中得到广泛使用,钢结构工程质量检测中也大多使用无损检测技术。而磁粉检测成本较低,操作较为灵活,主要用于碳钢、普通合金钢等铁磁体材料的近表面以上的缺陷检测;另一种渗透检验操作也相对简单、成本不高,但检验过程耗时较长,且只能检测到与外部有联通的内部的缺陷。在实际检测中,遇到其他金属、合金等非磁性材料,或缺陷深度较大,大部分缺陷呈现封闭在构件内部无开口,与外部无联通,使用磁粉检测和渗透检验已经不能满足检测的要求,不能准确检测出被测构件内部的真实情况;需要使用射线检测和声波检测才能达到检测目的;使用射线检测的检测结果准确度较高、相对比较直观和可靠。且胶片长期保存易于追溯;但射线容易对人体产生伤害,并且射线检测相关设备相对较复杂,检测成本较高,对于特殊形状的金属构件、转角的焊缝、T型的焊缝等这些构件,通常使用超声检测来完成。

5结语

综上所述,无损检测技术作为一种新型的检测技术,在实际检测过程中可以准确高效的检测出建筑物中存在的各种质量问题。在未来的一段时间里,随着市场要求的提高,新型传感器、AI、机器人等技术的也会相继使用,而无损检测技术也将在现有基础上向着使用更便捷、成本相对更低、检测效率提高的方向发展。因此,无损检测技术在建筑工程检测中仍然发挥着重大的作用。

参考文献

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[5]韦寒波,肖彩霞,赵钦,江俊海.建筑工程无损检测技术的应用与发展[J].建筑技术开发,2008,10:106-108.

论文作者:卢光宇

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期

论文发表时间:2018/8/23

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