混凝土结构的无损检测技术 王茂鹏

混凝土结构的无损检测技术王茂鹏

发表时间：2018-03-14T14:43:45.277Z 来源：《基层建设》2017年第35期作者：王茂鹏[导读] 摘要：无损检测技术是利用电、磁、光、声、热、射线等方法，对混凝土性能进行连续、反复测定，用来推算混凝土缺陷、强度以及钢筋位置、直径、锈蚀情况的一种技术，其具有对钢筋混凝土内部性能和结构无破坏的优点，被广泛应用在混凝土结构质量检测当中。

天津开发区建设工程试验中心天津 300457 摘要：无损检测技术是利用电、磁、光、声、热、射线等方法，对混凝土性能进行连续、反复测定，用来推算混凝土缺陷、强度以及钢筋位置、直径、锈蚀情况的一种技术，其具有对钢筋混凝土内部性能和结构无破坏的优点，被广泛应用在混凝土结构质量检测当中。本文对混凝土结构的无损检测技术进行了探讨。

关键词：混凝土结构；无损检测技术；应用无损检测技术作为区别于一般试验方法的检测技术，是以间接反映相关物理量或判断混凝土结构现场质量指标，因其测定原位质量，使测量更加精确。在质量检测中的应用，为建筑结构质量检测提供了准确、科学的判断数据，减少了以往测试人员的经验判断带来的误差，实现了检测工作的规范化、准确化运行。在进行混凝土结构质量检测时，还应根据实际情况，合理选择无损检测技术，已达到更好的检测效果。

1 混凝土无损检测的含义

混凝土无损检测是指在不破坏混凝土结构的条件下，在混凝土结构的原位上对混凝土的强度以及缺陷等进行直接的定量和定性的检测。无损检测具有三层意义，分别为无损评价、无损检查、无损检测。传统的无损检测即指无损检测最基本的内容，但是随着近些年有关技术和要求的发展，无损检测已经从无损检测转向了无损检查和无损评价，其内涵大大扩大了。由于无损评价涵盖了无损检查及无损检测，所以无损评价就具有了更加广泛的含义。传统的检测仅是仅仅是检测出缺陷，并对对检测对象的使用性进行判定即可，但是现在的无损评价需要对研究对象的可靠性、完整性和使用性能等进行评价，这就对工作者提出了更强的要求，使得工作者具有更强的综合分析能力。

2 混凝土结构的无损检测技术 2.1回弹法

用回弹仪测定混凝土构件抗压强度的回弹法。回弹值反映了与冲击能量相关的回弹能，回弹能反映混凝土表面硬度与混凝土抗压强度之间的关系。回弹法最简单，成本最低，检测效率最高，测试次数灵活，测量对象的形状和尺寸一般不受限制。但反弹的方法精度比较差，因为它是表层混凝土的使用（1-3mm）的整体质量，混凝土的质量，从而推断和测试上的缺陷或内部分歧零件表面和内部质量，从混凝土和硬化过程中化学腐蚀或火灾损坏的混凝土，钢筋或密集区钢筋混凝土预应力锚固区，这种方法不应该使用。

2.2超声波法

检测原理是基于超声波产生的高电压脉冲激励发射高频声脉冲声波脉冲传输在混凝土介质的压电换能器，通过接收由接收换能器的声信号的具体措施，在具体的时间和距离计算超声波传播，在混凝土中的超声波的传播速度。它的传播速度与混凝土的密实度有关，而混凝土的密实度与其强度有一定的关系。事实上，影响超声强度测量的因素很多。如果这些因素没有得到纠正，测试结果将受到影响。因此，在建立强度曲线时，应考虑影响因素的修正。

2.3超声回弹综合法

采用超声回弹综合法和回弹仪在结构混凝土中测量同一测区的声波和回弹值，然后用强度公式建立试验区混凝土抗压强度计算公式。最大的优点是综合方法能反映构成混凝土强度的各种因素，相关因素能影响强度和偏移量的某些物理量关系，提高混凝土强度的检测精度和可靠性。因此，许多学者认为，综合方法是混凝土强度无损检测技术的一个重要发展方向。

2.4钻芯法

钻芯法是利用专用钻机和人造金刚石空心薄壁钻头直接在混凝土结构构件上钻取芯样以检测混凝土强度和混凝土内部缺陷的方法。其测试结果能真实地反应混凝土的强度，因而其测试结果将更可靠、更准确。但它对结构构件造成局部损伤，大量取芯往往受到一定的限制，因此取芯前应考虑到取芯对结构带来的影响，取得的试样要有质量代表性，且确保结构被取芯后仍有足够的安全度。

2.5拔出法

拔出法是指将安装在混凝土中的锚固件拔出，测出极限拔出力，利用事先建立的极限拔出力和混凝土强度问的相关关系，推定被测混凝土结构构件的强度的方法，是一种半破损或微破损检测方法。拔出法又可分为预埋拔出法和后装拔出法两类。预埋拔出法是在混凝土表层以下一定距离处预先埋入一个钢制锚固件，混凝土硬化以后，通过锚固件施加拔出力，记录极限拔出力，并根据提供的测强曲线用拔出力换算混凝土的抗压强度。预埋拔出法必须事先做好计划，不能在混凝土硬化后随时进行。而后装拔出法可以克服上述缺点，只要避开钢筋位置，在已硬化的新旧混凝土的各种构件上都可使用。

3 加强混凝土无损检测技术应用措施

随着我国科学技术的不断发展，出现了许多的新材料以及新工艺，并广泛应用在混凝土中，这在一定程度上，提高无损检测技术的难度。所以应加强混凝土无损检测技术水平，具体措施如下: 3.1加强基本理论与工程应用的联系

混凝土无损检测是一种综合性技术，涉及多学科的应用，基础学科基本理论是混凝土无损检测技术的重要基础，所以想要促进无损检测技术的不断发展，对于其相关的理论，必须进行深入的研究。笔者认为目前混凝土无损检测基础理论的完善的和发展，应从两方面入手，一方面为混凝土强度理论与无损检测常用物理量关系，另一方面为混凝土中波的传播机理。另外应注意只研究基础理论是不够的，还应加强与工程实践的充分结合，对现有的检测方法进行不断的完善，并逐渐扩大应用内容以及领域。

3.2加强定量化研究

目前混凝土无损检测技术还无法实现定量化研究，虽然能够检测出混凝土的缺陷，但是无法定量化的分析混凝土缺陷的形状、大小以及性质，对混凝土的质量精准评价产生不利影响。所以对此应加强混凝土无损检测技术的定量化研究，这对于提高混凝土无损检测技术的使用价值具有重要意义。

3.3提高数据分析处理能力

在无损检测技术实施过程中，数据处理和评价是其一个重要环节。在以往数据分析处理过程中，主要采用的数据统计方法，目前已经进入到信息处理技术阶段。信息处理技术知识信号变换、分离、成像以及记录等技术，在无损检测技术实施过程中，采用的技术频谱分析技术、CT成像技术等等，这些先进的的数据处理技术，可以增加检测结果的可靠性，提高检测的工作效率以及质量水平。

3.2提高检测精度

目前我国所使用的无损检测技术尽管对混凝土结构外观和承载力影响较小，但是测试精度相对较低。尽管在测试时可对混凝土内部裂缝及缺陷进行测试，但缺乏定量分析，需对其进行进一步研究，得到混凝土内裂缝及其缺陷的具体深度和发生机理及危害等。因此在无损检测以后的发展中，定量分析是其发展的必然趋势，通过计算机技术进行数学或物理建模，提高其测试的准确性，保障混凝土工程质量。

总之，混凝土结构无损检测技术具有重要的应用价值和发展前景，相关人员必须加强理论研究和实践探索，以进一步提高混凝土结构检测技术体系，促进可持续发展和创造，我国建筑行业的价值生成与拓展创造良好条件。

参考文献

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