張 斌
(深圳市建筑工程質量監(jiān)督總站,廣東 深圳 518000)
為了適應現代建設工程質量檢測全面、及時、準確、方便的要求,滿足對既有建筑改造、加固及質量評估的需要,我國的工程質量檢測技術及檢測儀器、設備已向無損化、電子化、智能化、小型化、一體化、集約化方向發(fā)展。
利用聲、光、熱、電、磁和射線等方法,在不破壞鋼筋混凝土內部結構和使用性能的情況下,可以重復、連續(xù)測定有關混凝土性能方面的物理量,推定混凝土強度、缺陷等和探測鋼筋直徑、位置、銹蝕等情況的無損檢測技術,已在發(fā)達國家得到廣泛應用。我國混凝土無損檢測技術的開發(fā)研究應用,相比國外有較大差距,除了較早應用的回彈法、超聲波法和此后開發(fā)應用的鉆芯法、拔出法、動測法等外,國外已應用得比較成熟的其他方法,我國尚處于研究試驗階段。
國內已研制成功鋼筋接頭現場無損張拉檢測儀,在我國部分省、市推廣使用。該設備采用積木式拉筋器,安裝在工程鋼筋接頭上,直接測定接頭的力學強度和變形量,檢測結果立即可取,無損于鋼筋,張拉后強度還會略有提高。此方法可不做試件,節(jié)省鋼材、人力、時間和經費,適用于各種接頭。
建筑工程質量關系到人民生命財產安全,關系到國家和民族的形象,關系到社會主義建設的發(fā)展。百年大計質量第一是千古不朽的真理?;炷潦墙ㄖこ讨凶钪饕慕ㄖ牧现?,許多質量事故均與混凝土的質量密切相關,構成直接影響因素之一。所以,加強工程質量的監(jiān)控和檢測,保證混凝土質量是建筑工程管理的重要環(huán)節(jié)。
近年來,建筑工程質量檢測技術在我國發(fā)展迅速,已成為檢驗工程質量的重要手段,其檢測結果已成為工程驗收必不可少的依據,在工程質量檢驗、鑒定和仲裁中發(fā)生了重要的作用。
近年來,我國在混凝土質量檢測技術上加大了研究、開發(fā)及應用的力度,在引進國外先進檢測技術的同時,結合我國實際情況大膽采用高科技新技術進行改進和開發(fā),取得了顯著成果。
超聲波探傷是一種使用較廣泛的無損檢測方法,其主要優(yōu)點是超聲波能穿入實心物體內部深處進行檢測。在多數情況下,對體內缺陷超聲波探傷比射線照相的靈敏度高,另外,超聲波在測量時對人體無害。
超聲波是一種人耳聽不到的頻率超過20 kHz的機械波。超聲脈沖在混凝土中的穿透能力很強,它是采用高頻電振蕩激勵壓電晶體,由壓電晶體的壓電效應產生機械振動而發(fā)出的聲波。高頻電振蕩的頻率決定了超聲波的頻率,改變高頻振蕩的頻率就可以改變超聲波的頻率。
紅外成像無損檢測技術是一種新型檢測技術。主要用于檢測被測物損傷和缺陷等質量問題。由于它具有與被測體無接觸,對被測體無損傷,對不同溫度場及廣視域能快速掃測,并可遙感檢測等特點,已成為檢測技術中主要的檢測方法,廣泛應用于石油化工、電子電氣、氣象、醫(yī)療、工程質量等多學科多領域中。紅外成像檢測技術在建筑工程質量檢測領域雖然起步相對其他領域較晚,但發(fā)展速度較快。國內正處于開發(fā)和應用階段,隨著檢測技術高科技、高精度、高效率的要求,這項技術正快速應用于工程質量檢測中。如新舊房屋的質量診斷,墻體剝離層檢測,保溫隔熱體系氣密性檢測,裝飾面層質量檢測,屋面防水功能檢查,混凝土損傷(火災、凍結)程度檢測等。
紅外成像無損檢測技術就是利用被測體連續(xù)輻射紅外線的物理現象,通過紅外攝像電子分析儀與計算機處理器攝取其反映輻射強弱的信號,信號經放大處理后轉換為被測體范圍內溫度場分布的圖像,根據溫度均分布的圖像直觀識別和判定被測體存在的缺陷和損傷,進行質量評定。
沖擊反射法是一種無損檢測混凝土內部缺陷及厚度的一種新型檢測技術。沖擊反射法克服了其他無損檢測混凝土缺陷技術(如超聲波)的缺點(如必須具有兩個測試面的穿透測試;需要許多測點數據比較、分析、判斷,不能直接獲取明確信息等),具有既能測試缺陷,又能測量厚度;可單面測試;信號準確、直觀、快速等特點,廣泛應用于建筑工程質量、道路、墻體、隧道、底板、噴射混凝土、預應力混凝土等范圍的缺陷和厚度的檢測。
沖擊反射法作為一種新型檢測技術在我國的研究開發(fā)已有12 a了,取得了可喜的成果。在引進國外先進技術的基礎上,我國已有自己研制的現場檢測測試系統(tǒng)——沖擊反射測試系統(tǒng),并達到了國際先進水平,廣泛應用于混凝土板厚的測量、混凝土構件缺陷的探測,隧洞混凝土襯砌檢測,預應力混凝土灌注密實性探測,混凝土裂縫深度探測等。
雷達波檢測實際屬于微波檢測技術,它利用微波具有的頻率高、頻帶寬、電導率敏感、方向性好等特點,廣泛應用于通信、雷達、醫(yī)療、微波加熱、遙感、無損檢測等領域。將微波檢測技術應用于工程建設領域的無損檢測始于20世紀90年代。我國在20世紀40年代開始地質雷達(探地雷達)的應用研究,經十幾年的逐步發(fā)展,已成為無損檢測技術中的一枝獨秀。它與其他常規(guī)無損檢測技術相比(超聲波),具有穿透能力強、檢測內容全面(裂縫、分層、脫粘等缺陷),非接觸性檢測,對檢測面狀況要求不嚴即可檢測表面狀況較復雜的構件等特點。
微波檢測技術就是利用微波在被測體中的傳播速度、折射、反射等與其電磁特性的相關性,即當放測體存在異常如氣孔、雜質、裂縫等缺陷時,傳播速度、方向、能量都會受到影響,而產生反射、散射、衰減等現象,這些現象通過微波接收信號反映出來,據此可判別缺陷的存在和程度。
雷達檢測技術目前在我國盡管處于研究開發(fā)應用階段,許多技術是引進國外的,但其應用已滲透到各個領域,在工程建設領域也廣泛應用。如公路工程中路面測厚、路基路層缺陷探測(軟弱層、密實性、裂縫、孔洞等);建筑工程中地質勘察(地層分布、軟弱地基、暗沃、枯井、舊建筑物基礎、溝道等);橋梁工程中橋墩灌注質量、橋墩樁基礎的校長、鋼筋分布等;鋼筋混凝土結構中鋼筋分布、混凝土缺陷、預埋物狀況、混凝土撓筑質量等;地質災害預埋中滑坡、泥石流、地面沉陷等探測??梢?,雷達檢測技術隨著科學技術的進步,正深入應用于各個領域。
通過近年來無損檢測數字化技術的應用,我們發(fā)現了很多質量隱患,并及時消除了質量隱患,防患于未然??陀^的檢測數據為建筑結構檢測工作提供了科學可靠的判斷依據,使建筑結構檢測工作者能一改以往憑經驗下結論的不科學的工作方式。
1 林李永.無損檢測技術在混凝土質量控制中的應用[J].廣東建材,2009(01)
2 劉應龍.論建筑結構工程質量檢測中的無損檢測技術[J].建材與裝飾(下旬刊),2008(03)
3 焦登文.混凝土無損檢測技術應用及其發(fā)展趨勢[J].商品混凝土,2009(02)
4 沈建惠.混凝土強度檢測中的無損檢測技術探討[J].中國建設信息,2009(08)
5 李曉娜.一種無損檢測方法:超聲波探傷[J].現代焊接,2008(11)
6 左來生、楊 虹.論無損檢測技術在混凝土結構工程質量檢測中的運用[J].天水師范學院學報,2005(05)