徐 義
(武漢科智思達(dá)檢測技術(shù)有限公司,湖北 武漢 430000)
自無損檢測技術(shù)誕生至今,經(jīng)歷了從弱到強(qiáng),由單一到多元的發(fā)展過程,在混凝土檢測領(lǐng)域發(fā)揮的作用日趨重要。早在20 世紀(jì)70 年代,工程質(zhì)量檢測相關(guān)領(lǐng)域便開始引入無損檢測技術(shù),并在相關(guān)檢測儀器設(shè)備的支持下,測量獲得工程結(jié)構(gòu)的回彈值、超聲波速率、結(jié)構(gòu)震動頻率、紅外線輻射等一系列物理量,為研判混凝土總體質(zhì)量提供了可靠依據(jù)。在現(xiàn)代混凝土檢測中,無損檢測技術(shù)不斷推陳出新,數(shù)理分析和邏輯判斷得以不斷強(qiáng)化。盡管我國混凝土檢測中的無損檢測技術(shù)取得了一系列突破與創(chuàng)新,但在工程質(zhì)量檢測要求不斷提高的背景下,無損檢測技術(shù)的應(yīng)用提升空間依然廣闊。在工程質(zhì)量要求的驅(qū)動下,無損檢測技術(shù)將朝著精細(xì)化、數(shù)字化與信息化的方向發(fā)展,其中所能用到的信息化技術(shù)將更為深入,并可實(shí)現(xiàn)質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)的智能化分析。同時(shí),無損檢測技術(shù)的相關(guān)儀器設(shè)備也將得以創(chuàng)新發(fā)展,其檢測精度和速度同樣將得以大大提高,有助于更加精準(zhǔn)辨識與提示存在異常的構(gòu)件部位[1]。本文將對無損檢測技術(shù)的應(yīng)用方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。
在混凝土檢測中,無損檢測技術(shù)的優(yōu)勢較為突出,具體表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:
(1)連續(xù)性優(yōu)勢。無損檢測技術(shù)可在檢測過程中保持檢測數(shù)據(jù)的連續(xù)性,在不間斷的情況下完成混凝土檢測,獲取最為可靠而準(zhǔn)確的檢測數(shù)據(jù)信息。
(2)物理特性優(yōu)勢。無損檢測技術(shù)可充分利用聲光電磁等載體,判斷被檢測構(gòu)件的缺陷及損傷情況,整個(gè)檢測過程不會傷及構(gòu)件的質(zhì)量和性能,檢測效率高,且數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性高。
(3)遠(yuǎn)距離優(yōu)勢。無損檢測技術(shù)可在距離被檢測對象一定范圍內(nèi)開展檢測操作,有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)檢測技術(shù)方式的缺陷。
超聲波檢測技術(shù)是無損檢測技術(shù)的常用方法之一。該方法的原理是向被檢測對象發(fā)出特定強(qiáng)度的超聲波,當(dāng)超聲波傳遞遇到阻礙時(shí),會被反射回來,根據(jù)儀器采集到的聲波強(qiáng)度,可對混凝土的狀態(tài)進(jìn)行辨識。超聲波檢測技術(shù)具有連續(xù)性與實(shí)時(shí)性特征,可精準(zhǔn)探知混凝土尺寸、規(guī)格、表面特征等狀態(tài)數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)信息予以綜合分析和處理,進(jìn)而可對混凝土的整體狀態(tài)進(jìn)行評價(jià)。與其他類型的無損檢測技術(shù)方法相比,超聲波檢測技術(shù)的成本低、速度快、適用性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣泛且對人體無害,可自主控制超聲波的發(fā)射強(qiáng)度。
渦流檢測技術(shù)主要以電磁感應(yīng)原理為基礎(chǔ),通過渦流變化過程進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測,同樣也可對混凝土的內(nèi)部或表面缺陷做出判斷分析。在實(shí)踐過程中,該技術(shù)需要用到不同的線圈,以獲得具有差異化的檢測結(jié)果,使數(shù)據(jù)更具可比性。渦流檢測技術(shù)的應(yīng)用成本相對較低,操作便捷,可有針對性地對鋼筋、金屬制品等進(jìn)行專門檢測,辨識腐蝕、磨損、小孔等缺陷,探知更深層次和細(xì)微區(qū)域的構(gòu)件狀態(tài)[3]。
射線檢測技術(shù)是將物理射線穿過待測混凝土材料,獲取材料不同部位的強(qiáng)度和缺陷等信息,進(jìn)而根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)信息繪制形成混凝土狀態(tài)圖像,使最終檢測結(jié)果更加直觀形象。與其他類型的無損檢測技術(shù)相比,射線檢測技術(shù)的專業(yè)化程度較高,可對混凝土的強(qiáng)度、承載壓力等進(jìn)行準(zhǔn)確檢測?,F(xiàn)代無損檢測技術(shù)的多樣化發(fā)展為射線檢測技術(shù)的運(yùn)用提供了更為豐富的載體與工具,使得傳統(tǒng)技術(shù)條件下難以完成的混凝土檢測任務(wù)更具可實(shí)現(xiàn)性,因此技術(shù)人員在射線檢測技術(shù)應(yīng)用中,應(yīng)緊跟技術(shù)的發(fā)展,提高檢測效率,強(qiáng)化檢測過程控制,優(yōu)化檢測效果。
將特定波長的雷達(dá)波發(fā)射到各類待測介質(zhì)的表面,當(dāng)?shù)孛嫣炀€接收到反饋雷達(dá)波后,就可對被測對象的客觀狀態(tài)做出分析,達(dá)到相應(yīng)的檢測目的,這就是地質(zhì)雷達(dá)法檢測技術(shù)的基本原理。由于地質(zhì)雷達(dá)法檢測技術(shù)需要按照特定應(yīng)用程序進(jìn)行,因此需要嚴(yán)格控制檢測過程的每個(gè)環(huán)節(jié),保證操作過程的有效銜接,防止不同檢測環(huán)節(jié)的彼此干擾。地質(zhì)雷達(dá)法檢測技術(shù)需要激發(fā)控制單元的核心作用,充分匹配信號發(fā)送天線與接收天線的關(guān)聯(lián)效果,更加準(zhǔn)確地進(jìn)行成像。該項(xiàng)檢測技術(shù)方法具有頻帶寬、頻率高、方向性強(qiáng)等優(yōu)勢特點(diǎn),在混凝土檢測領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用,可對鋼筋分布及混凝土缺陷等進(jìn)行全面檢測。
在諸多類型的無損檢測技術(shù)類型中,紅外成像技術(shù)的現(xiàn)代化水平更為突出,所包含的技術(shù)性要素更加豐富,應(yīng)用領(lǐng)域更為廣泛,可在不損傷混凝土工程基本構(gòu)件的基礎(chǔ)上進(jìn)行連續(xù)性檢測,視域?qū)拸V,對外界環(huán)境溫度的要求相對較低,能夠通過遙感監(jiān)測進(jìn)行控制。紅外成像技術(shù)利用紅外線照射被檢測物體內(nèi)部,對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息進(jìn)行全面獲取,在信號處理后,將其轉(zhuǎn)換成為可視化的分布圖像。該技術(shù)方法的應(yīng)用需要嚴(yán)格根據(jù)被檢測構(gòu)件的基本狀況,制定詳細(xì)可行的檢測方案,按照既定程序操作,根據(jù)結(jié)果判斷混凝土構(gòu)件內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否發(fā)生性質(zhì)變化,該技術(shù)的發(fā)展為混凝土質(zhì)量評價(jià)奠定了基礎(chǔ)[4]。
影響無損檢測技術(shù)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的因素多樣,主要包括計(jì)量儀器因素、試模因素、養(yǎng)護(hù)箱因素及成型設(shè)備因素等。不同的影響因素對于混凝土檢測效果的好壞具有直接關(guān)聯(lián),因此在實(shí)踐中應(yīng)全面把握與分析,確?;炷翙z測工作效果的最優(yōu)化。以計(jì)量儀器為例,無論是混凝土檢測中的加水器還是溫度計(jì),均會因其精度問題導(dǎo)致檢測結(jié)果失衡失準(zhǔn),因此在檢測前應(yīng)嚴(yán)格對計(jì)量儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。完善和明確混凝土無損檢測技術(shù)規(guī)范,確保檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與全面性,防止因儀器設(shè)備應(yīng)用不當(dāng)或人員操作失誤,導(dǎo)致的檢測數(shù)據(jù)失真等問題。
信息化技術(shù)方法的運(yùn)用可以大大提高無損檢測技術(shù)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,減少人為主觀因素對數(shù)據(jù)的干擾,還可以對多類型的無損檢測技術(shù)進(jìn)行整合運(yùn)用。因此需要將信息化技術(shù)融入混凝土檢測技術(shù)運(yùn)用全過程,搭建基于計(jì)算機(jī)技術(shù)與軟件技術(shù)的混凝土檢測信息化平臺,將精細(xì)化與信息化的混凝土檢測控制理念貫穿其中。在信息化技術(shù)的銜接下,各種類型的無損檢測技術(shù)可根據(jù)混凝土檢測需求同步使用,做到資源共享、信息共通,科學(xué)處理檢測數(shù)據(jù),提高混凝土檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,構(gòu)建形成混凝土檢測數(shù)據(jù)分析模型,提高檢測效率,優(yōu)化檢測效果[5]。
建立健全完善的混凝土檢測技術(shù)體系,為全面細(xì)化檢測技術(shù)奠定基礎(chǔ),確?;炷翙z測技術(shù)應(yīng)用始終朝著更高效率、更高水平的方向發(fā)展。對于現(xiàn)有的混凝土檢測技術(shù)規(guī)范進(jìn)行全面分析排查,不符合檢測實(shí)際需求的條款約定要予以修正和補(bǔ)充。定期組織混凝土檢測技術(shù)人員參加專項(xiàng)培訓(xùn),引導(dǎo)其掌握系統(tǒng)性的混凝土檢測技術(shù)理論,提高對各項(xiàng)檢測技術(shù)方法運(yùn)用的熟練程度,嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測和試驗(yàn),加強(qiáng)原始數(shù)據(jù)管理,確保檢測報(bào)告的規(guī)范性與全面性,并對混凝土檢測方法的實(shí)施進(jìn)行全方位約束。
無損檢測技術(shù)的現(xiàn)實(shí)優(yōu)勢,決定了其在混凝土檢測工作中的關(guān)鍵地位。因此,技術(shù)人員應(yīng)立足混凝土檢測的實(shí)際需求,建立健全完善而系統(tǒng)的無損檢測技術(shù)方法體系,細(xì)化無損檢測技術(shù)應(yīng)用規(guī)則,優(yōu)化無損檢測技術(shù)流程,充分運(yùn)用精細(xì)化、智能化與信息化的無損檢測技術(shù)條件,為全面提升無損檢測技術(shù)在混凝土檢測中的整體應(yīng)用價(jià)值奠定基礎(chǔ),不斷開辟混凝土檢測工作新局面。