關于無損檢測技術在水利工程質量檢測中的應用分析

楊軍朋

廣東建科源勝工程檢測有限公司 廣東 東莞 523710

引言

我國的中國經(jīng)濟實力不斷提升，水利工程起到了至關重要的促進作用，對水利工程的需求也變得越來越嚴苛，而水利工程質量檢測是其最為關鍵的部分，所以需要對水利工程質量檢測方式實施變革和不斷創(chuàng)新，無損檢測技術也就因此而生，其可以有效避免檢測環(huán)節(jié)對建筑構造產(chǎn)生的壞損。

1 無損檢測技術概況

無損檢測技術是非常關鍵的一個檢測方式，能在保證檢測目標不被損壞的同一時間，運用物理性或化學檢測方式及對應專用設備器具，對待檢目標的部分指標值實施檢測。無損檢測技術方式眾多，比較常見的有滲透無損檢測技術、回彈法無損檢測技術、超聲波無損檢測技術、自然電位法無損檢測技術等。無損檢測技術具有無損性、整合性、精確性和實時性等特點。在具體運用中，按照水利工程焊接縫隙類別、鋼材質、構造部位等選用適宜的無損檢測技術，可保證檢測結論的真實可信，保障建設工程的品質[1]。

2 無損檢測技術的優(yōu)越性

2.1 連貫性

在水利工程質量檢測的環(huán)節(jié)中運用無損檢測技術具有很強的連貫性，換而言之，便是無損檢測技術在獲得對應數(shù)據(jù)信息的環(huán)節(jié)中，可以完成指定時間段內(nèi)對相同部位實施持續(xù)的相關數(shù)據(jù)獲得。利用無損檢測技術對相應數(shù)據(jù)信息實施獲得可以全面保證數(shù)據(jù)信息的實時性、嚴謹性及可靠性，為水利工程質量檢測帶來愈發(fā)精確的數(shù)據(jù)信息。

2.2 長距離檢測

依托于現(xiàn)代信息技術的飛速發(fā)展，促進無損檢測技術與現(xiàn)代信息技術相互間的深層次融合，明顯提高了檢測作業(yè)的速率與水準。“無損檢測技術+現(xiàn)代信息技術”可以實施長距離作業(yè)，即在建設工程檢測部位裝置對應專用設備，就可以獲得此區(qū)域的相關數(shù)據(jù)信息，并且設備可以把數(shù)據(jù)信息傳送至對應的接收設備，相關工作人員利用電子計算機歸納、分析檢測結論，不僅降低了工作時的壓力，也提高了檢測速率與精確性。

2.3 物理性

無損檢測技術具備極強的物理特點，在水利工程質量檢測中用到無損檢測技術，可以愈發(fā)深層次地掌握水利工程的物理量。此外，在對水利工程物理量開展詳細分析、掌握和預估的前提下，用到無損檢測技術可以對水利工程建設規(guī)劃中所必需的工程施工材料和相關技術開展合理的預估。

3 無損檢測技術在水利工程質量檢測中的用到

3.1 常見的無損檢測技術

3.1.1 超聲波無損檢測技術。超聲波指的是超聲以波動模式出現(xiàn)并在媒質中傳遞的機械振動，工作頻率范疇設定在20～200000HZ，若工作頻率大于20kHz時就是超聲波。運用超聲波對混凝土結構開展檢測，主要是根據(jù)超聲波的快速應力波原理，在水泥混凝土等非金屬材質中，超聲波通常為20kHz～500kHz，檢測的頻率較低；與之對比，在高分辨率的金屬材質中，超聲檢測的頻率通常為0.15～20MHz。就是由于超聲波具備極強的傳遞功能，在開展水利工程無損檢測中，超聲波具備較好的指向功能，加上超聲波對人體健康沒有傷害、低成本、適應能力強等優(yōu)勢，超聲波無損檢測技術可用于各項工程項目、各類材質的無損檢測工作當中。

3.1.2 探地雷達無損檢測技術。探地雷達是一種電磁波類檢測技術，雷達波通常用到磁偶極子源刺激，借助高頻率電磁脈沖的折射檢測對象目標及地質環(huán)境狀況。具體檢測時，通常用到剖面法開展持續(xù)或很密的點取樣，應用研究層面涉及地質環(huán)境逐層狀況的檢測、地下層空腔形對象體的檢測、水位線與壩基浸潤線的檢測、截滲體形態(tài)、完好性的檢測和隧洞襯砌品質檢測。

用到探地雷達技術，從工程項目具體使用效果來說，探地雷達在檢測襯砌品質層面，針對不一樣的檢測對象，明確襯砌內(nèi)的建筑鋼筋數(shù)目和具體位置是很精準的，其在雷達畫面上具備不一樣的折射波特點，針對襯砌和圍巖接合面有沒有脫空也能夠清晰地分辨，可以非常清楚地檢測到地下層不一樣媒質間的界面。

3.1.3 滲透無損檢測技術。在水利工程施工環(huán)節(jié)中，會用到很多的金屬材料、鋼材、導電體材質等，為合理探測這類材質的施工質量，必須用到滲透檢測技術。在具體探測環(huán)節(jié)中，施工單位必須按照工程項目的具體情況，選取相應的數(shù)據(jù)監(jiān)測方式和指定的吸附材質，例如顏料、熒光粉料等；隨后將其涂擦在要探測的范圍或部件上，假如所探測部件自身出現(xiàn)疵點問題，滲透液會快速進入到疵點中；接下來，除去表層滲透材質，待探測范圍或部件干燥后，就可以清楚掌握工作目標的疵點狀況[2]。

3.1.4 回彈法無損檢測技術。在回彈法無損檢測技術中，其關鍵的器具是彈簧片和重錘，由彈簧片的彈性形變給予彈性勢能驅動重錘作功，重錘推動傳力桿對工程建筑的水泥混凝土表層實施敲打，隨后測的彈簧片在這個檢測流程中的移動，最終經(jīng)過測算出詳細數(shù)據(jù)，并將得到數(shù)據(jù)與相應的技術指標實施對比，最終分析出水泥混凝土強度的高低。該技術實施檢測的優(yōu)勢是可以獲得理想的檢測結論，即該檢測技術可以對水泥混凝土的品質和均衡情況實施精確的反應，并且可以確保被測墻身的完好性和固有應用性能。

在運用回彈無損檢測技術的流程中，需要注意以下幾個方面：①務必確保被測水泥混凝土表層整平、潔凈，防止松散、污漬等問題的出現(xiàn)；②各個被測構造測區(qū)間應實施把控，若被測構造表層面積過小，則可適度降低測區(qū)總數(shù)，鄰近二個測區(qū)間距應把控在2m；③檢測時，混凝土回彈儀中心線與水泥混凝土檢測表層豎直，進行緩慢均速施加壓力，防止因用勁過大或忽然撞擊導致毀壞；④在測區(qū)里均衡布置測試點，測區(qū)露出建筑鋼筋間距維持在30mm以上，需要注意的是，測區(qū)不可以布置在排氣口或露出的巖層上；⑤回彈值檢測結束后，選取最佳位置實施混凝土碳化值的檢測，并取其均值；⑥測算回彈值時，需從被測區(qū)全部回彈值中，除掉3個最高值和3個最低值，取剩余回彈值的均值。

3.1.5 自然電位法無損檢測技術。自然電位法也是檢測技術中一個關鍵技術，自然電位法應用流程中務必運用高內(nèi)電阻自然電位儀。由于雙層電在接口中會形成電位差，因此，最后數(shù)據(jù)信息是分析建筑鋼筋結構件侵蝕狀況的參考。例如，在對某水利樞紐建筑鋼筋結構件侵蝕狀況和品質檢測中，務必先查驗硫酸銅電極在水利閘門控制面板中是不是處在飽和狀態(tài)，隨后，挪動硫酸銅電極，在挪動環(huán)節(jié)中會形成數(shù)據(jù)信息，要對數(shù)據(jù)信息實施完整記載。在這個基礎上，可以反映出筋結構件侵蝕狀況，進而為檢測工作帶來便利。

3.1.6 碳化深度測量法無損檢測技術。在無損檢測技術中，要想對水利工程的質量開展更加精確的檢測，可以使用混凝土碳化無損檢測技術。在具體使用環(huán)節(jié)中，要對被測部位使用電錘機器設備開展開洞。在開洞環(huán)節(jié)中會形成粉末，要隨時加強清潔工作，隨后將濃度值為1%上下的酚酞酒精溶液注入孔中。在測孔與變色表層過程中，要對游標卡尺和混凝土碳化儀開展充分利用，混凝土碳化便是最后檢測數(shù)據(jù)。在開展具體混凝土保護層檢測中，假如要想得到鋼筋保護層構造和內(nèi)部部件的實際數(shù)據(jù)，可以使用鋼筋定位掃描。該掃描儀可以展示出更加實際、精確的數(shù)據(jù)信息。在具體檢測環(huán)節(jié)中，使用了專業(yè)技術與機器設備，因此，最后檢測結論也比較精確。

在完成以上檢測后，相應的工作人員要對最后獲得的數(shù)據(jù)信息開展融合與研究。要對保護層厚度數(shù)據(jù)信息和混凝土碳化情況數(shù)據(jù)信息開展深入分析，假如保護層厚度數(shù)據(jù)較小，那部件內(nèi)和鈍化膜中的鋼筋非常容易受到腐蝕，導致水利工程的質量和安全性等不能獲得保證。當保護層厚度數(shù)據(jù)高于混凝土碳化數(shù)據(jù)時，表明不存在腐蝕問題。因此，在使用無損檢測技術對水利工程的質量開展檢測時，要先檢測出真實可信的數(shù)據(jù)信息，并利用對數(shù)據(jù)的分析比照，分辨出鋼筋部件中的腐蝕問題。假如發(fā)覺在鋼筋部件中出現(xiàn)腐蝕問題，那就要隨時提供合理策略，使水利工程的質量和安全性等獲得保證，促進行業(yè)更好的發(fā)展。

3.2 提升無損檢測技術應用效果的策略

3.2.1 建立完善的檢測選擇根據(jù)。選取適宜的檢測根據(jù)應當對檢測系統(tǒng)和檢測的目標熟記于心，下面列舉幾種檢測方式的具體使用。預應力孔道壓漿密實度質量檢測儀：具體使用于預應力孔道壓漿密實度檢測?？蓪椎烂軐嵍乳_展快捷判定檢測；也可對壓漿缺陷開展精確定位檢測和缺陷類別判斷，檢測環(huán)節(jié)不會受到管件質地的影響。裝配式建筑套筒注漿質量檢測儀：該設備具體使用于預制裝配式鋼筋混凝土預應力孔及鋼筋套筒注漿密實度檢測?？蓪ψ{密實度情況快捷精確定位檢測。反拉式預應力檢測儀：該設備可用在后張法作業(yè)的合理預應力檢測。利用PID智能化自動控制系統(tǒng)在檢測環(huán)節(jié)中實時動態(tài)探測夾片移動并與應力協(xié)同，當應力超過限定時操作系統(tǒng)智能控制油泵運行狀態(tài)，操作系統(tǒng)可自行精確獲得合理預應力值，該方式可合理防止因檢測導致的夾片振蕩，對固有預應力情況幾乎無絲毫的影響，并且也解決了別的設備不能獲得轉折點的問題。鋼筋混凝土質量檢測操作系統(tǒng)：適用于檢測混凝土工程內(nèi)部結構缺陷、混凝土澆筑緊實性及勻稱性；可大量用在鐵路交通、公路工程、水利工程、房屋建筑等領域?；炷寥毕菁俺叽鐭o損檢測儀：該整套設備具體應對板狀混凝土內(nèi)部結構缺陷和結構特征尺寸測量，和鋼管混凝土內(nèi)部結構缺陷和脫空檢測，可勾畫出缺陷的大概狀態(tài)及空間結構。

3.2.2 形成全生命周期的檢測模式。一般來說，一個水利工程項目可以分成工程施工的前、中、后環(huán)節(jié)，各個環(huán)節(jié)相應的檢測內(nèi)容是不一樣的。對水利工程檢測內(nèi)容而言，最多見的便是五強兩比，由于全部的混凝土結構特征全是必檢內(nèi)容。在灌注樁施工前，一定要提早對注漿混凝土和鋼筋籠的鋼筋開展五強兩比的檢驗，達標后再次作業(yè)；隨后開展靜載試驗和樁身完好性檢測；當上端結構特征作業(yè)開始時，仍然是對五強兩比的檢驗；接著是主體工程檢驗，如回彈力檢測鋼筋混凝土的強度，鋼筋檢測之類的；主體工程竣工后，還需要對末期的部分管路鋪裝、節(jié)能材料、水底智能電子硬件系統(tǒng)等開展檢驗，直到工程竣工，以上全部檢測全是一個水利工程項目工程的必經(jīng)階段，若檢測不過關，甚至會變成直接影響工程進度的主要原因。

3.2.3 一體化檢測系統(tǒng)的構建。集成一體化的檢測系統(tǒng)中包括傳感系統(tǒng)、信息采集系統(tǒng)、傳送操作系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)、現(xiàn)實仿真模擬系統(tǒng)、云服務操作系統(tǒng)等，可以完成系統(tǒng)軟件、硬件配置、建筑材料、結構特征、數(shù)據(jù)信號等各方面的綜合性檢測與分析評估，這也是激發(fā)無損檢測技術在水利工程質量檢測中實現(xiàn)最大使用功效的合理對策，利用搭建集成一體化檢測系統(tǒng)，可以對工程項目中的應力應變曲線、載荷形變、數(shù)值模擬、項目測震等各方面開展綜合性管理控制，很大程度地提升了各項工作的工作效能，在水利工程無損檢測技術的使用環(huán)節(jié)中，可以積極搭建和健全集成一體化檢測條件[3]。

4 結束語

總而言之，在水利工程中使用無損檢測技術可以在保障有效檢測工程質量的同一時間保證工程建筑的完好性不受傷害，這對工程建筑而言是十分關鍵的。無損技術的研發(fā)與使用，進一步提高了水利工程的施工效率，給社會生活及人民提供了安全可靠、方便快捷、高效化的檢測技術。此項技術的使用，助推著水利工作的不斷發(fā)展。