无损检测技术在混凝土检测中的应用

曹洁华

摘要：建筑领域中混凝土作为一种广泛使用的结构材料具有重要的地位。然而，由于混凝土的特殊性质，如强度低、弹性大等特点，使得其在使用过程中容易出现各种问题。因此，对混凝土进行全面细致的检测是保证工程质量的重要手段之一。本文重点研究建筑工程检测中混凝土无损检测技术的应用，以期能够提高检测效率、降低成本，保障工程安全稳定运行。

关键词：建筑工程；无损检测技术；混凝土检测

建筑工程质量检测是保证建筑工程质量和安全的重要措施之一。在建筑工程中，混凝土作为一种广泛应用的材料，其质量的检测尤为关键。传统的混凝土质量检测方法通常需要采取破坏性检测，对混凝土结构造成一定程度的损伤，同时也存在误差较大的问题。随着科技的不断发展，新型的非破坏性检测技术和智能化检测技术逐渐应用于混凝土质量检测中，为保证建筑工程的质量提供了更加科学、高效的手段。

1.无损检测技术应用应注意的事项

混凝土作为一种重要的结构材料，其质量直接影响到建筑物的稳定性和安全性。因此，对混凝土进行严格的质量控制和检测非常必要。由于混凝土是一种复杂的材料，其质量检测也存在一些难点和挑战。比如，混凝土表面可能存在裂缝、龟裂等问题，这会导致混凝土的力学性能受到影响，使得建筑物的安全风险增加。此外，混凝土的质量检测还需要考虑到施工现场的具体情况，如温度变化、湿度等因素会对混凝土的影响产生重要作用。为了保证工程项目的建设质量，必须采取一系列措施来确保混凝土的质量检测工作能够得到充分的支持和重视。

2.无损检测技术在混凝土检测中的主要应用方向

⑴混凝土强度检测

无损检测技术经常被运用于混凝土的强度检测中。对于混凝土强度的检测主要是采用超声波检测与回弹检测相结合的综合检测技术方法。综合技术检测能够最大程度的保证强度检测的精准度。综合技术检测主要是对混凝土的应力、应变行为、强度之间的关系进行综合判断，根据超声波检测获取的声速数值以及回弹系数、抗压强度参数等建立相应的强度曲线，根据曲线的趋势、变化情况对混凝土材料的强度进行确定。在运用该技术的过程中，由于同时使用到超声波检测技术和回弹检测技术，因此检测的数值项目比较多，要注意分类，确保检测结果的精准性。

⑵混凝土缺陷检测

在进行混凝土检测的过程中，除了要对混凝土的强度进行测试之外，还要对混凝土内部的损伤及缺陷情况进行检测。针对混凝土的内部损伤及缺陷检测主要是利用到超声波检测技术、射线检测技术以及层析成像技术等。首先是利用超声检测技术获取混凝土材料的声学参数，根据相应的参数大致判断混凝土的损伤及缺陷情况。但是由于该技术无法进行精准缺陷部位的识别，这时就要进一步采取射线检测技术，利用x、y交叉射线，穿透混凝土内部，对其中的缺陷情况、断面情况进行呈现，并且还可以借助更为先进的层析成像技术进行内部断面分布的呈现，进一步提升无损检测的质量和效率。

3.混凝土检测中无损检测技术的常用类型

⑴超声波检测技术

混凝土超声波检测技术的原理是利用超声波在混凝土中传播的速度和衰减规律来分析混凝土结构的内部状况。混凝土中存在着孔隙、裂缝、疏松区和含水量不均等缺陷和异质性，这些因素会导致超声波在传播过程中的反射、散射和衰减，从而影响声波的传播速度和能量。因此，通过对混凝土中超声波的传播特性进行分析，可以获得混凝土结构的内部信息，如结构的厚度、裂缝情况、孔隙率等。

混凝土超声波检测技术的设备包括超声波探头、发射接收装置、信号处理器等部分。超声波探头是将声波能量转换成电能信号的装置，它可以发射高频声波并接收反射信号。发射接收装置是将声波信号放大和处理的装置，它可以控制声波的发射和接收时间，从而获得较为准确的声波信息。信号处理器是将声波信号进行处理和分析的装置，它可以将接收到的声波信号进行滤波、增益、时域和频域分析等操作，以获得混凝土结构的内部信息。

⑵回弹检测技术

回弹法是目前建筑工程质量检测中混凝土检测工艺中最为常规性的一种检测技术形式，回弹法的应用能够有效测定出混凝土的实际强度与质量情况，这样也便于相关人员更好的判断混凝土是否具备施工结构需求。此外，大多数的建筑工程在混凝土结构方面具有较高的强度要求，如果混凝土强度无法得到保障，就极有可能引发工程质量或其他安全隐患问题。因此，为提前预知混凝土结构强度以及质量等级，可通过回弹法的科学应用，测定混凝土强度，由此明确工程结构强度性是否达到了实际的设计要求。

⑶磁粉检测技术

磁粉检测技术是建筑工程质量检测中常用的一种方法，用于评估混凝土结构的质量和安全性。该技术通过利用磁粉吸附在混凝土表面的裂缝、缺陷或其他磁性区域上，实现对混凝土结构的检测和评估。其工作原理基于磁性物质在磁场中的行为。首先，一定量的磁粉被喷洒或涂覆在待检测的混凝土表面上。然后，通过产生磁场或使用电磁铁，使磁粉在混凝土表面形成一个均匀的磁场。当磁场施加到混凝土表面时，如果存在裂缝、缺陷或其他磁性区域，这些区域会改变磁场的分布。这导致磁粉在这些区域聚集或扩散，形成可见的磁粉沉积模式。检测人员使用磁粉检测设备，如磁粉检测剂、磁力计和照明设备，来观察和评估磁粉沉积模式。磁粉沉积的形态和分布可以提供有关混凝土结构内部缺陷的信息，例如裂缝的位置、长度和宽度，以及其他表面或近表面的缺陷。

⑷结构内缺陷探测技术

内部缺陷探测法是建筑工程质量检测中常用的一种混凝土检测技术，通过对混凝土内部进行探测，来评估混凝土的质量状况。该技术包括X射线检测、雷达探测和红外热成像等多种方法。其中，X射线检测利用X射线在混凝土中的穿透性，通过观察X射线照片可以发现混凝土内部的裂缝、空洞、钢筋等缺陷；雷达探测利用雷达波在混凝土中的传播特性，可以探测到混凝土中的裂缝、气孔等缺陷；红外热成像则通过对混凝土表面进行扫描，观察所接收到的热辐射图像来识别混凝土内部的缺陷。内部缺陷探测法具有非破坏、高精度、能够全面评价混凝土质量等优点，但也存在着设备成本高、操作技术要求高等缺点。因此，在实际应用中需要综合考虑多种因素，选择合适的检测方法，提高检测精确度和可靠性。

4.无损检测技术在混凝土检测中的应用发展

常用的混凝土检测方法主要包括物理量测法、化学量测法以及电学量测法等多种手段。物理量测法是指通过测量混凝土的体积、密度、弹性模量等因素来判断其性能的方法。这种方法具有简单易行的特点，但对于一些特殊性质的混凝土来说效果并不理想。例如，对于高强混凝土或者低水灰比混凝土这样的特殊类型混凝土，物理量的测试结果往往难以反映出其实际性能情况。化学量测法则是指通过测定混凝土中的某些物质含量来判断其性能的方法。比如，可以利用X射线荧光光谱仪或原子吸收光度计等仪器对混凝土中钙离子浓度、硅氧烷含量等方面进行定量分析。但是，由于这些仪器需要一定的专业技能和经验才能操作得当，所以该方法也存在一定的局限性。而电学量测法则主要是指通过测量混凝土电阻率、介电常数等参数来判断其性能的方法。这种方法相对其他两种方法而言更加精确和可靠，但也存在着成本较高、设备复杂等问题。

5.结语

无损检测技术在混凝土检测中具有非常重要的应用价值，在实际应用的过程中，要结合实际检测需求选择合适的检测方法，注重对成本、人员、设备的把控，提升检测的精准度，从而确保工程建设质量。

参考文献：

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[3]王庆彦,王浩丞,郁明理.无损检测技术在混凝土性能检测中的应用[J].中国建材科技,2022,31(3):134-136.