混凝土無損檢測技術(shù)應(yīng)用與展望(全文)

精品文檔-下載后可編輯混凝土無損檢測技術(shù)應(yīng)用與展望(全文)混凝土是一種耐久性很好的結(jié)構(gòu)材料，是目前建筑工程中最重要、用量最大的工程材料，其質(zhì)量的好壞極大影響著建筑結(jié)構(gòu)的安全性。隨著科技技術(shù)的發(fā)展，混凝土的配料和攪拌已經(jīng)完全自動化，但其澆筑和養(yǎng)護成型等工序還必須依賴人工完成，因此混凝土的質(zhì)量與操的技能和素質(zhì)有很大關(guān)系。為了保證建筑結(jié)構(gòu)的安全，就必須加強混凝土質(zhì)量的監(jiān)測和控制，以提高工程質(zhì)量。

混凝土無損檢測（NDT：NondestruetiveTesting）是指在不破壞混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)和使用性能的情況下，利用聲、光、熱、電、磁和射線等方法，直接在構(gòu)件或結(jié)構(gòu)上測定混凝土某些適當?shù)奈锢砹?，并通過這些物理量推定混凝土強度、均勻性、連續(xù)性、耐久性和存在的缺陷等的檢測方法。

實踐證明，由于具有不破壞混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件，操作簡單、費用低，不受結(jié)構(gòu)物尺寸和形狀限制，可對重要結(jié)構(gòu)部位長期監(jiān)測等諸多優(yōu)點，混凝土無損檢測技術(shù)已經(jīng)得到越來越廣泛的應(yīng)用，也必將有更大的發(fā)展。

1進一步擴大混凝土質(zhì)量無損檢測內(nèi)容及使用范圍

混凝土檢測技術(shù)是多學(xué)科多領(lǐng)域緊密結(jié)合的產(chǎn)物，從20世紀30年代人們就開始研究混凝土無損檢測方法。材料學(xué)和應(yīng)用物理學(xué)的發(fā)展，為無損檢測技術(shù)提供了理論基礎(chǔ)；電子技術(shù)與計算機科學(xué)的迅速發(fā)展，又為無損檢測技術(shù)提供了現(xiàn)代化的測試手段。

隨著人們對建設(shè)工程質(zhì)量的關(guān)注，國家頒布了《建設(shè)工程質(zhì)量管理條例》，明確了建設(shè)單位，勘察、設(shè)計單位，施工單位和監(jiān)理單位的責任和義務(wù)，并提出了主體結(jié)構(gòu)工程、地基基礎(chǔ)工程在設(shè)計文件規(guī)定的合理使用年限內(nèi)長期保修和對事故責任人終生追究法律責任。住建部也全面貫徹有關(guān)標準的強制性條文，進一步完善了建設(shè)工程的標準體系和明確了質(zhì)量管理的技術(shù)依據(jù)。這些措施的落實，使無損檢測技術(shù)在建設(shè)工程質(zhì)量管理中的作用和責任日益明顯。這是因為工程質(zhì)量是由一系列工程技術(shù)指標來體現(xiàn)的，這些指標的量化值又是通過檢測來獲取的，如果檢測結(jié)果不準確則必將對工程質(zhì)量造成誤判。目前施工質(zhì)量控制和驗收還僅僅建立在前期材料試件檢測和外觀檢測的基礎(chǔ)上，但結(jié)構(gòu)物的原位質(zhì)量才是實際的工程質(zhì)量，而原位質(zhì)量只能通過無損檢測的手段來獲取，

另外，隨著無損檢測技術(shù)的迅速發(fā)展和日臻成熟，它不但已成為工程事故的檢測和分析手段之一，而且正在成為工程質(zhì)量控制和構(gòu)筑物使用過程中可靠性監(jiān)控的一種工具?？梢哉f，在整個施工、驗收及使用過程中都有其用武之地。在以往的研究中主要集中在強度檢測和缺陷探測兩方面，為了滿足新的需要還應(yīng)進一步開拓新的檢測內(nèi)容，例如，混凝土耐久性的預(yù)測、已建結(jié)構(gòu)物損傷程度的檢測、早期強度檢測，高性能混凝土強度及脆性的檢測等等。只有不斷拓展無損檢測的檢測內(nèi)容和使用范圍，才能有效保證建筑產(chǎn)品混凝土質(zhì)量及強度，確保建設(shè)工程質(zhì)量安全。

2積極拓展混凝土無損檢測新途徑

無損檢測技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)在混凝土檢測方面得到較為一定程度的應(yīng)用。但是，隨著檢測內(nèi)容和使用范圍的不斷擴大，必將產(chǎn)生出無損檢測的新技術(shù)、新途徑。目前，已有技術(shù)主要集中在測強和測缺兩方面。

在混凝土強度檢測方面：如何提高強度檢測的精度仍然是主要的研究方向。

應(yīng)該看到，在過去的20年中，測強技術(shù)進展不大。究其原因，除了混凝土強度的影響因素太多、太復(fù)雜之外，還因為過去的研究工作主要集中在超聲和回彈等方法上，思路不夠開闊。從理論上來說，超聲、回彈測強主要是建立在混凝土應(yīng)力應(yīng)變與強度的相關(guān)關(guān)系上的，而與混凝土強度相關(guān)的因素很多，在實踐中應(yīng)該擴大探索的范圍，以便綜合更多參數(shù)，確保檢測精度。半破損方法的檢測結(jié)果比較直觀可靠，許多工程都采用無損方法作為普遍測量的手段，而用半破損方法作為校核手段，兩者的結(jié)合無疑可提高檢測精度和檢測效率，但如何合理結(jié)合是需進一步研究的關(guān)鍵問題。

此外，無損測強方法所推定的混凝土強度，與按混凝土立方體強度標準值所計算的強度等級之間的統(tǒng)計關(guān)系需要進一步明確，以便使無損檢測的評定結(jié)果與試件評定結(jié)果具有等效性。

在缺陷檢測方面：超聲測缺技術(shù)近年來進展較快。

在測試結(jié)果處理技術(shù)方面，可以說正在進入一個新的飛躍，即由數(shù)理統(tǒng)計方法進入信息處理技術(shù)的新階段。數(shù)據(jù)處理與信息處理的含義有所不同，前者主要是對大量測試數(shù)據(jù)分析處理，歸納有關(guān)規(guī)律，它主要運用數(shù)理統(tǒng)計的基本理論；而信息處理則是指信號的變換、分離、濾波、頻譜分析、成像、存儲、記錄等方面的技術(shù)。例如CT成像技術(shù)、頻譜分析技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等近年都已越來越多地被無損檢測研究者運用，在所發(fā)表的研究論文中占有相當大的比例，并已運用于工程檢測，使檢測結(jié)果的直觀性和可靠性大為提高。此外，一些新的物理方法將會更多用于缺陷探測，例如，雷達技術(shù)、紅外遙測技術(shù)、沖擊回波技術(shù)等。

在檢測儀器方面：我國的非金屬超聲檢測儀已達到國外同類產(chǎn)品的先進水平，有些儀器甚至已處于領(lǐng)先地位，但其他方法的儀器則相對落后，隨著其他檢測方法的研究和應(yīng)用，儀器也必將隨之發(fā)展。

技術(shù)規(guī)程的編制也是大力推進無損檢測技術(shù)的重要保障因素。因為它一方面是對該項技術(shù)研究成果的總結(jié)和提高，另一方面又是對該項技術(shù)的促進。目前我國雖然制訂了無損檢測的部分技術(shù)規(guī)程，但尚未形成體系，今后應(yīng)將無損檢測規(guī)程納入混凝土及鋼筋混凝土檢測體系中統(tǒng)一規(guī)劃逐項落實。

3大力加強無損檢測技術(shù)隊伍建設(shè)

無損檢測技術(shù)的應(yīng)用離不開技術(shù)隊伍的建設(shè)。無損檢測技術(shù)與一般試驗方法的不同之處在于：前者只能用間接的物理量反映或推定工程結(jié)構(gòu)物的原位質(zhì)量指標。這一推定過程存在多種影響因素和不確定性，它涉及材料、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用物理學(xué)，信息科學(xué)等多門學(xué)科，因此要求從事無損檢測的人員應(yīng)有較高的素質(zhì)。為了適應(yīng)不同檢測任務(wù)的需要，應(yīng)嚴格推行資格認證制度，制訂明確的資格等級標準，并盡快實施相應(yīng)的培訓(xùn)和考核計劃。