《混凝土强度的无损检测技术》
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摘 要：在近年来我国整体社会不断发展的背景下,科学技术水平都得到了十分显著的提升,其中无损检测技术水平的提升更是在很大程度上促进了我国中国土木工程的开展.本文将对近年来我国建筑工程无损检测技术发展进行分析,进一步研究国内土木无损检测标准和相关的新技术.
关键词：混凝土强度;建筑工程;无损检测
引言
我国对建筑工程无损检测技术的研究和应用最早开始于上个世纪的五十年代左右,并且也将这项工作列入了我国第一个十二年计划,但是这项工作正式获得发展却用了将近二十年的时间.
一、无损检测技术的发展
19世纪50年代,瑞士科学家施密特、莱斯利等成功研制了相应的回弹仪和超声脉冲机器检测了混凝土结构质量,而20世纪60年代费格瓦洛等研制的声速、回弹综合法和机械波反射法等进一步估算了混凝土强度,开展了混凝土无损检测的纪元.我国则从20世纪50年始逐步引进瑞士、英国、波兰等先进国家的超声波仪器和回弹仪等,并进一步在结合实际工程应用的基础上展开了相应研究.而60年代初我国研制的超声波仪器则成功开启了我国建筑行业混凝土无损检测技术的应用,此后,混凝土钻芯法、后装拔出法、雷达技术法、红外线成像技术法等混凝土无损检测技术的应用逐步进入其快速发展阶段,进一步提升了我国混凝土无损检测的可靠性和精确度.目前,随着我国混凝土抗压强度技术规程及相关行业标准的制定,我国混凝土无损检测技术及其设备制造能力日趋成熟,为我国建筑行业的进一步发展做出了重要贡献.
二、混凝土无损检测方法
(一)回弹检测技术
混凝土工程回弹检测技术主要是运用回弹仪对混凝土结构相应的应力应变性能等进行检测,借助回弹值的大小表达混凝土结构相应的抗压强度测量结果,并进一步通过仪器设备内部的换算模块获得混凝土表面硬度、强度等重要参数信息,为后续的工程结构建筑提供数据支撑.在我国现阶段建筑工程混凝土结构无损检测过程中,回弹仪由于其较低的适用条件、理想的检测效率和适宜的成本投入等获得了较为广泛的应用.但回弹检测技术由于其测试的混凝土深度较浅,往往使得混凝土无损检测最终在精度方面存在较大不足,其所测得的结果更多的为混凝土结构表面数据,而不能够真实地反映混凝土结构内部相应深度质量和混凝土结构的整体性能.此外,回弹检测法在当前建筑物内部钢筋较为密集的建筑结构中往往会受到较大限制.
(二)钻芯检测技术
钻芯检测技术是利用特定钻机从建筑工程结构混凝土中钻取相应数量的芯样,然后进行相应的抗压试验,从而利用芯样强度评定建筑工程结构混凝土的强度或者观察混凝土建筑物内部质量的重要技术,属于科学有效且检测精度较高的混凝土局部检测方法,广泛应用于建筑工程混凝土结构强度、密实度、裂缝和分层处等的质量状况.该方法虽然具有简单易行、直观可靠等重要优势,是混凝土无损检测方法中不容忽视的重要检测技術之一,但其运行成本往往较高,耗费时间较长,且钻芯取样往往会对建筑工程混凝土结构和构件造成局部的破坏,因此不宜在同一建筑结构中大面积使用该方法检测混凝土工程的实际质量.
(三)拔出检测技术
拔出检测技术是20世纪70年代由美国相关科学家研制出来的应用于检测混凝土结构强度的科学方法,能有效利用相关机械设备科学测定被埋入混凝土结构表面锚件在拔出时的相应抗拔力,借助抗拔力值的大小和混凝土结构强度之间的关系来推测混凝土结构是否破损的重要检测方法.和钻芯检测技术相比,拔出检测技术对混凝土结构的破坏较小,且使用成本较低,但较大的离散性使得其检测结果的可靠度远远低于钻芯检测技术.
(四)超声波法检测技术
混凝土结构超声波无损检测技术是利用超声波能量在混凝土建筑结构内部进行传播,并获取传播特征以发现混凝土内部各缺陷的科学技术.在此过程中,超声仪器发出相应的超声波,并在混凝土结构表面形成高频脉冲,利用高频脉冲在匀质混凝土构件内部传播速度相对稳定的独特性质探测混凝土结构内部,进而利用相应的超声波传播特征获取混凝土内部结构强度、密实度等数据指标.超声波检测技术是对回弹检测技术的进一步优化,但由于其测量结果受外部环境较大的影响,因此超声波测量仪的测量结果往往需要在考虑各类环境因素的前提下采取科学的修正方法对测量结果进行修正.
(五)红外线成像检测技术
红外线成像检测技术是借助测量混凝土结构中热量及热流的具体数值,以判定其质量的重要检测方法.当混凝土结构内部存在某种缺陷时,混凝土的热传导系数将会发生改变,从而使混凝土表面的温度场分布产生异常.相关工作人员利用红外成像仪器检测出这种异常的热像图时,便可根据其异常性质判断出混凝土缺陷的种类和具体位置.该方法能够24h对检测结构物进行上下左右的全面连续扫描,可检测温度范围较广,实际分辨率较高,是一种检测精度较高且使用方便的混凝土无损检测方法.
(六)红外线成像检测技术
红外线成像检测技术是借助测量混凝土结构中热量及热流的具体数值,以判定其质量的重要检测方法.当混凝土结构内部存在某种缺陷时,混凝土的热传导系数将会发生改变,从而使混凝土表面的温度场分布产生异常.相关工作人员利用红外成像仪器检测出这种异常的热像图时,便可根据其异常性质判断出混凝土缺陷的种类和具体位置.该方法能够24h对检测结构物进行上下左右的全面连续扫描,可检测温度范围较广,实际分辨率较高,是一种检测精度较高且使用方便的混凝土无损检测方法.
三、混凝土无损检测技术的发展趋势
(一)将无损检测技术与实际工程应用相结合
目前,我国混凝土无损检测技术大多是利用相应的机械设备检测出的数据和常规混凝土强度监测数据进行对比和推算而得出相应结论的科学技术,尽管当前我国混凝土无损检测技术的方法虽多,但其思想往往较为单一,混凝土检测所利用的手段及其使用区域还存在较大的局限性.因此,建筑行业管理人员想要在今后的工程建设过程中更好地利用混凝土无损检测技术,就必须进一步加大无损检测技术和实际工程应用相结合的力度,尽可能地建立科学合理的数据检测和实际工程应用关系,在此基础上开辟出新的混凝土无损检测方法.
(二)加大混凝土无损检测技术的数据分析
数据分析和仪器勘查是我国混凝土无损检测技术的关键性内容,目前,我国对混凝土无损检测相关物理仪器的研究已经取得了相应成就,利用此类仪器设备勘察出的数据也达到了相应的精准度,但后期大量的数据却给相关工作人员分析工作的开展带来了一定阻碍.同时,我国现阶段所采用的大数据分析方法和国外发达国家所使用的数据分析相比,其精度仍存在较大差距,网络神经法、层析成像法等主要运用于混凝土无损检测技术的数据分析方法在其分离、运算和成像分析过程中,其精确度仍需进一步提升.因此,在处理物理机械设备勘测所得的相应数据时,有关工作人员应加大对先进数据分析技术的引进力度,采用新的处理方式将大量数据信息进行分类处理,尽可能地达成数据分析的快速性和准确性,为提升我国混凝土无损检测水平做出相应贡献.
四、结束语
综上所述,在近年来的发展和进步过程中,我国的建筑工程无损检测技术也得到了越来越显著的发展,应用范围更为广泛.大量的实践证明,对无损检测技术进行应用可以确保施工环节中的相关环节得到更有效的质量控制,是对工程质量进行提升的重要方式
参考文献：
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无损检测引用文献:
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