浅谈混凝土材料及结构无损检测技术
摘要:依据实际工作经验及相关文献资料的记载,详细分析混凝土及结构混凝土检测过程中可以使用的无损检测技术,希望可以在日后相关工作人员对这个问题进行分析的过程中,起到一定借鉴性作用,最终在我国社会经济发展进程向前推进的过程中,做出一定贡献。
关键词:混凝土;材料;结构;无损检测技术;应用
1.问题研究背景及意义
早在十九世纪中期的时候,混凝土就逐渐开始得到应用,因为当时水泥以及混凝土的质量都比较差,与此同时也没有构建出来计算理论模型,因此混凝土额的发展速度十分缓慢。一直到十九实际末期之后,在生产力发展速度大幅度提升的背景之下,并且试验工作逐步开展、计算理论研究力度逐渐提升,混凝土发展速度也因此得到大幅度提升。现阶段混凝土是现代工程项目建设环节当中得到最为广泛应用的一种建材,逐渐在土木建筑、交通运输等领域当中得到应用。混凝土往往会在施工现场或者搅拌站点当中完成原料调配、搅拌以及养护等工作,任意一个工作环节当中发生问题,都会对混凝土质量造成一定影响,与此同时也没有办法对混凝土结构的安全性做出保证。因为混凝土本身具有一定脆性,因此这种材料实际应用的过程当中容易发生突发性事故,在实际应用的过程当中具有重复性差以及敏感性强等特征。
混凝土结构工作性能评价工作进行的过程当中,可以应用到的最为重要的一项措施就是无损检测,混凝土是一种质地不是十分均匀、孔洞数量多,并且具体构成结构复杂的异性复合型材料,并且各个工程项目当中应用到的混凝土结构体积一般都比较大,结构复杂性也比较强,因此传统机械无损检测措施难以正常发挥作用,无损检测技术逐渐得到了世界范围内各个国家的重视。无损检测技术实际应用的过程当中,可以在消耗较少人力物力资源的背景之下,妥善完成混凝土结构检测工作,从而也就可以让工作人员对混凝土结构质量形成较为深入的认识,因此也就可以对工程项目整体性质量做出一定保证,促使我国建筑工程行业逐步走上一条可持续发展道路上。
2.常见混凝土无损检测方法阐述
2.1拔出法
拔出法的工作原理是,极限拔出力和混凝土抗压强度之间存在一种近似于现象的关系,拔出法在混凝土强度检测领域中应用的时候,会将以往安装在混凝土构件当中的锚固件拔出,并在拔出的过程当中测量极限抗拔力,依据预先构件出来的混凝土极限模型,来处理抗拔力和抗压强度之间的对应关系,在此基础上就可以对混凝土强度形成较为深入的认识。
拔出法是一种半破损方法,在遭受火灾、化学腐蚀等问题影响的损伤混凝土强度检测领域当中,展现出来的适应性并不是很强。将操作顺序作为依据,拔出法可以分为预埋拔出以及后装拔出。
预埋拔出法是预先将锚固件放置在混凝土当中的一种方法,在批量生产混凝土构件强度检测领域当中,展现出来的适应性比较强。
后装拔出法实际应用的过程当中,首先会在硬化好的混凝土上钻孔,并在其中安装锚固件,可以在检测新旧混凝土构件强度的过程当中,得到较为广泛的应用。
2.2冲击回波法
冲击回波法仅仅在对有一个测试面的混凝土强度进行检测的过程中,展现出来的适应性比较强。
冲击回波法的工作原理是,冲击回波法实际应用的过程当中,会在混凝土内部产生一定应力波,应力波是在钢柱对结构混凝土表面进行冲击之后得到的。当应力波在混凝土当中遭受到波阻抗差异界面影响的情况之下,就会产生反射波;接收反射波,在进行快速傅里叶变换的过程当中可以得到相应的频谱图,频谱图上的峰值是应力波经过混凝土内部波阻抗差异面之后反射形成的;将得到的频谱图以及峰值频率作为依据,可以将混凝土当中缺陷所在位置以及强度确定下来。
2.3雷达法
雷达法其实是将混凝土内部介质相互之间的电磁性质差异作为依据发展而成的,电磁性质的差异性越强,那么反射波的信号就会显得更为强烈一些,因此检测深度会显得比较浅。雷达法实际应用的过程当中会遭受到钢筋低阻屏蔽作用的影响,并且仪器设备的造价非常高,因此在检测领域当中得到的应用并不是十分广泛。
雷达法的工作原理是,仪器向着待检测混凝土结构发生一定电磁波,当电磁波在混凝土当中运行的过程当中,遭遇到性质不同的缺陷以及钢筋的情况之下,会产生一定反射电磁波。仪器在接收反射电磁波之后就可以得到与之相对应的波形图,将得到的波形图作为依据,就可以对混凝土内部缺陷的实际情况及钢筋所在位置做出十分明确的判断。
2.4回弹法
回弹法实际应用的过程当中,展现出来了操作简单以及价格低等特征,是在各个工程项目当中得到较为广泛应用的一种混凝土无损检测技术,依据混凝土检测过程中得到的回弹数值以及碳化深度来对混凝土的强度进行评价,并不会对混凝土的力学性质以及承载力造成任何负面影响,缺陷是仅仅可以将混凝土表面的质量情况检测出来,难以对混凝土内部的实际情况形成较为深入的认识。
回弹法实际应用的过程当中,会通过回弹仪得到混凝土的回弹数值,回弹数值的大小和弹击锤以及混凝土冲击能力有一定关系的回弹能量,依据回弹能量就可以对混凝土硬度以及抗压强度形成较为深入的认识。
结语
混凝土结构无损检测技术是多个学科紧密相互联系在一起的背景下产生的高技术产物,现代材料科学与应用物理学发展速度大幅度提升,为无损检测技术的出现奠定坚实的理论知识基础。电子技术与计算机科学的发展和应用,让无损检測技术实际应用的过程中可以使用现代化测试工具。除去上文中所说的这些问题之外,土木工程行业发展的过程当中,会对无损检测技术提出一些更高的要求,因此可以促使无损检测技术研究力度得到大幅度提升,因为在保证混凝土材料及结构质量的过程中,无损检测技术发挥出来的作用十分重要,因此无损检测技术应当得到充分地重视。
参考文献
[1]刘平,关春先,罗技明,哈图.基于冲击弹性波和超声波的混凝土裂缝深度无损检测技术方法比较[J].四川理工学院学报(自然科学版),2018,31(01):64-68.
[2]刘舒冰.超声波在混凝土桩基础无损检测中的应用[J].四川水泥,2018(02):303.
[3]黄一杰,何绪家,王林林,赵胜杰,孙跃东,王清.混凝土开裂破坏无损检测方法的研究进展[J].建筑技术,2018,49(01):54-57.
有限责任公司 山东水发建筑安装有限公司)
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容