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試論中國土木工程無(wú)損檢測技術(shù)的發(fā)展
無(wú)損檢測技術(shù)是一種在不損傷成品或材料的前提下進(jìn)行內部缺陷評價(jià)的技術(shù)，以下是小編搜集整理的一篇探究無(wú)損檢測技術(shù)應用現狀的論文范文，歡迎閱讀參考。
[摘 要]無(wú)損檢測技術(shù)是土木工程中一種經(jīng)常使用的技術(shù)，并且發(fā)揮著(zhù)非常重要的作用。本研究探究了無(wú)損檢測技術(shù)的特點(diǎn)和現狀，并且對無(wú)損檢測技術(shù)在土木工程中的具體應用作了具體的闡述。目的是給土木工程建設中的無(wú)損檢測提供一定的參考。
[關(guān)鍵詞]土木工程 無(wú)損檢測 現狀 方法 應用
無(wú)損檢測技術(shù)也被稱(chēng)為非破壞性檢測，也就是說(shuō)在不破壞待測物質(zhì)的原有狀態(tài)的情況下，對其品質(zhì)相關(guān)指標進(jìn)行檢測分析。這種技術(shù)在土木工程中得到了較為廣泛地應用，并且取得了很大的成績(jì)。無(wú)損檢測技術(shù)的優(yōu)勢在于它可以定量掌握工程強度和工程缺陷，同時(shí)它可以科學(xué)地評價(jià)構件的額定負荷和壽命。在土木工程中使用無(wú)損檢測技術(shù)有利于施工單位及時(shí)地改善施工狀況，從而有效地降低了不必要的經(jīng)濟損失以及人員傷亡。
1 無(wú)損檢測技術(shù)應用特點(diǎn)及其現狀分析
顧名思義，無(wú)損檢測技術(shù)是一種在不損傷成品或材料的前提下進(jìn)行內部缺陷評價(jià)的技術(shù)。無(wú)損檢測技術(shù)的應用原理是當材料或者建筑成品內部結構存在缺陷時(shí)，對聲、光、電以及磁的反應是具有一定特點(diǎn)的，通過(guò)對這種特異的反應可以科學(xué)的評價(jià)材料或成品內部結構的危害程度。無(wú)損檢測技術(shù)的最大特點(diǎn)就是能在不損害材料的情況下，對材料或者成品的結構、材質(zhì)進(jìn)行檢測，并且無(wú)損檢測技術(shù)的準確率是非常高的。但是無(wú)損檢測技術(shù)的應用存在一定的局限性，不是所有的材料或成品都能進(jìn)行無(wú)損檢測，有些材料的檢測只能進(jìn)行破壞性試驗，也就是說(shuō)無(wú)損檢測技術(shù)還不能完全地代替破壞性試驗。目前，在進(jìn)行材料和建筑成品評價(jià)時(shí)，通常將無(wú)損檢測和破壞性試驗結合在一起使用。
近些年，我國土木工程無(wú)損檢測技術(shù)得到了快速發(fā)展，很多單項技術(shù)都達到了國際水平。通過(guò)不斷地技術(shù)攻關(guān)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出來(lái)很多無(wú)損檢測方法，包括拔出法、超聲回彈綜合法、取芯法以及回彈法等，同時(shí)制定了相應的無(wú)損檢測規程，這大大地促進(jìn)了無(wú)損檢測技術(shù)在土木工程中的應用;無(wú)損檢測技術(shù)體系逐漸完善，有效的無(wú)損檢測技術(shù)越來(lái)越多，像紅外成像技術(shù)、波動(dòng)分析技術(shù)、激光技術(shù)、以及雷達技術(shù)都得到了廣泛的應用，比如在檢測外墻面磚粘貼質(zhì)量時(shí)，采用紅外成像技術(shù);開(kāi)發(fā)的配套檢測設備已經(jīng)達到了數字智能化水平，它們具有綜合的測試結果分析和計算功能，而且測試數據處理也已經(jīng)進(jìn)入信息處理時(shí)代[1]。
2 無(wú)損檢測的常規方法及新技術(shù)
2.1 無(wú)損檢測的常規方法
土木工程的無(wú)損檢測技術(shù)應用的非常廣泛，每種材料或者建筑成品的檢測都有專(zhuān)門(mén)的檢測技術(shù)。具體內容如下：第一，混凝土強度的無(wú)損檢測。在混凝土強度檢測時(shí)，主要采用回彈法和超聲回彈綜合法�；貜椃ㄊ怯没貜梼x彈擊混凝土表面，并以表面硬度來(lái)推算混凝土的抗壓強度，我國土木工程中使用的回彈儀種類(lèi)比較多;超聲回彈綜合法是指用超聲傳播速度、回彈值來(lái)綜合評價(jià)混凝土強度，國內超聲儀器種類(lèi)也非常多，能夠很好地滿(mǎn)足土建工程無(wú)損檢測需求;第二，混凝土內部缺陷檢測技術(shù)。由于工程施工和施工管理問(wèn)題、環(huán)境問(wèn)題，混凝土內部可能存在各種缺陷，包括混凝土裂縫、空洞等。土木工程中通常采用超聲波測量混凝土的波幅、波形頻率以及聲速等參數來(lái)判斷混凝土是否存在缺陷，這種檢測方法的準確性是比較高的;第三，樁基質(zhì)量的無(wú)損檢測技術(shù)。工程樁施工是一個(gè)很復雜的過(guò)程，并且工程樁施工質(zhì)量的影響因素很多，因此工程樁的完整性很難保證，經(jīng)常會(huì )出現蜂窩、夾泥、斷樁、裂縫以及離析等問(wèn)題。在樁基質(zhì)量檢測時(shí)通常采用聲波反射法和超聲透射法;第四，建筑鋼結構和混凝土中鋼筋檢測技術(shù)。鋼結構在土木工程施工中的應用越來(lái)越廣泛，為了保證鋼結構的質(zhì)量就需要對其質(zhì)量進(jìn)行檢測，通常采用超聲波探傷檢測技術(shù);混凝土中的鋼筋起著(zhù)非常關(guān)鍵的作用，所以工程施工對混凝土鋼筋有著(zhù)很?chē)栏竦囊�，其數量、位置、排列方式都有具體的設計要求。通常采用電磁感應法和電化學(xué)法檢測混凝土中的鋼筋是否存在問(wèn)題[2]。
2.2 無(wú)損檢測的新技術(shù)
隨著(zhù)我國土木工程業(yè)的不斷發(fā)展，無(wú)損檢測技術(shù)也得到了進(jìn)一步的發(fā)展，在無(wú)損檢測中又誕生了一些新的檢測技術(shù)，這些新的檢測技術(shù)主要包含了沖擊回波法、彈性波層析成像技術(shù)、聲發(fā)射檢測技術(shù)、紅外成像技術(shù)、工程雷達檢測技術(shù)、瑞利表面波檢測技術(shù)以及混凝土無(wú)損檢測中信號處理技術(shù)等。具體技術(shù)介紹如下：第一，沖擊回波技術(shù)。該技術(shù)主要是通過(guò)對混凝土表面施加微小沖擊而產(chǎn)生應力波，進(jìn)而對應力波在傳播中產(chǎn)生的位移響應進(jìn)行頻譜分析，頻譜分析可以獲得混凝土結構厚度和缺陷深度;第二，彈性波層析成像技術(shù)。該技術(shù)主要是利用某種射線(xiàn)源，再根據外部檢測設備獲得的投影數據，最終通過(guò)計算機生成二維或者三維圖像來(lái)實(shí)現結構檢測。這種技術(shù)在工程檢測中應用非常廣泛，如工程地質(zhì)勘探、混凝土構件質(zhì)量檢測、地基處理和加固評價(jià)、路基病害探測等;第三，紅外成像技術(shù)。該技術(shù)是利用紅外熱像儀探測物體輻射紅外線(xiàn)能量，可以通過(guò)溫度分布形成的熱像圖直觀(guān)地看出物體結構存在的缺陷。該技術(shù)在工程中也得到了廣泛的應用，如建筑外墻剝離層檢測、玻璃幕墻保溫隔熱性檢測、門(mén)窗防滲漏檢測等;第四，工程雷達檢測技術(shù)。工程雷達檢測技術(shù)使用的雷達頻率屬于寬頻脈沖電磁波，并且雷達天線(xiàn)由接受和發(fā)射兩部分組成。該技術(shù)主要是根據反射波的運行時(shí)間、波形以及幅度來(lái)推斷工程介質(zhì)的分布，該技術(shù)通常會(huì )用在路面、機場(chǎng)跑道的分成厚度、地下水滲漏等的檢測方面;第五，瑞利表面波檢測技術(shù)。該技術(shù)在巖土工程中發(fā)揮著(zhù)巨大的作用，而且它將發(fā)揮更廣泛的作用;第六，混凝土無(wú)損檢測中信號處理技術(shù)�；炷脸暀z測過(guò)程中，缺陷信息會(huì )被噪聲干擾，導致缺陷信息沒(méi)有得到很好的接收，所以必須要采用信號處理技術(shù)來(lái)降低噪聲對缺陷信息的干擾。目前，信號處理新方法有混沌優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )法、分離譜技術(shù)以及信號融合識別技術(shù)等[2]。
3 我國土木工程無(wú)損檢測技術(shù)的具體應用
無(wú)損檢測技術(shù)在土木工程中得到了非常廣泛的應用，無(wú)損檢測技術(shù)在工程中的具體應用主要表現在以下方面：第一，無(wú)損檢測技術(shù)在砌體結構住宅裂縫與材料強度檢測中的應用。無(wú)損檢測技術(shù)通常使用在工程裂縫檢測、鋼筋混凝土結構檢測、混凝土表面裂縫中，在檢測中無(wú)損檢測技術(shù)得到了很好的應用;第二，無(wú)損檢測技術(shù)在混凝土強度非破損檢測中的應用。在混凝土強度檢測中通常采用回彈法和超聲脈沖法兩種無(wú)損檢測技術(shù);第三，無(wú)損檢測技術(shù)在鋼筋位置檢測中的應用。鋼筋位置檢測一般都在構件上進(jìn)行，而鋼筋位置探測儀是常用的設備;第四，無(wú)損檢測技術(shù)在土木工程質(zhì)量監督和控制中的應用。無(wú)損檢測技術(shù)是工程質(zhì)量檢測和處理的常用方法，并且它是工程質(zhì)量預控和監督的有效手段[3]。
由于無(wú)損檢測技術(shù)具有非破損、便捷、速度快的優(yōu)點(diǎn)，因此它不僅在土木工程中得到了廣泛的應用，它也在工業(yè)與民用建筑工程、道路工程、隧道工程以及水利水電工程中發(fā)揮重大作用。
4 結語(yǔ)
總之，無(wú)損檢測技術(shù)在土木工程材料和成品檢測中發(fā)揮了巨大的作用，它的非破損優(yōu)勢使得這種技術(shù)使用的范圍越來(lái)越廣，并且越來(lái)越多的新無(wú)損檢測技術(shù)不斷的產(chǎn)生，這些技術(shù)的使用大大地提高了土木工程的質(zhì)量。因此，我國土木工程相關(guān)單位應該進(jìn)一步加強無(wú)損檢測技術(shù)的研究和應用。
參考文獻
[1] 沈建中，李宗津，張之勇.土木工程中的無(wú)損檢測技術(shù)及其應用[J].無(wú)損檢測. 2011(11)：9-10.
[2] 劉鎮清，劉驍.超聲無(wú)損檢測的若干新進(jìn)展[J].無(wú)損檢測.2010(09)：34-35.
[3] 許軍，羅飛路，張耀輝.多傳感器信息融合技術(shù)在無(wú)損檢測中的應用研究[J].無(wú)損檢測.2010(08)：23-25.
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