混凝土无损检测技术应用

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1、混凝土无损检测技术应用摘要：混凝土在建筑工程屮应用广泛，无损检测对于保证混凝土质量起到极其重要的作用。木文介绍了混凝土无损检测的主要方法及其特点，为提高建筑结构的安全性提供可靠的保障。关键词混凝土;无损检测混凝土是冃前建筑工程中用虽最大的工程材料，其质量的好坏极人影响着建筑结构的安全性。随着科技技术的发展，混凝十-的配料和搅拌已经完全自动化，但其浇筑和养护成型等工序还必须依赖人工完成，因此混凝土的质量与操作者有很大关系。为了保证确保建筑结构的安全，就必须加强混凝土质量的监测和控制。混凝十无损检测（NDT：Non

2、destructiveTesting）^指在不破坏混凝土内部结构和使用性能的情况下，利用声、光、热、电、磁和射线等方法，直接在构件或结构上测定混凝土某些适当的物理虽:，并通过这些物理量推定混凝土强度、均匀性、连续性、耐久性和存在的缺陷等的检测方法。1混凝土强度的无损检测方法简介1.1混凝土无损检测技术混凝土强度是指混凝土受力达到破坏极限时的应力值，要准确测量混凝土的强度，必须对混凝土试件或构件加载至破坏，即必须进行破坏性试验，而对工程屮使用的混凝土构件这样做是不允许的。混凝土无损检测技术，是在不破坏结构构件的前

3、提卜直接从结构物上测试，通过无损检测技术的基木理论和己经建立的一些经验标准曲线，推定混凝土的强度和缺陷，它既适用于工程过程中的质虽检测，也适用于工程的竣工验收和建筑物使用期间混凝土质屋的检定,同时还能评定I口老建筑物的完整性和安全性。1.2混凝土强度检测方法混凝土极限抗压强度是指混凝土受力达到破坏极限时的应力值。结构混凝土的无损检测方法，就是要在不破坏结构或构件的悄况下取得破坏应力值，因此只能寻找一个或几个与混凝土强度具冇相关性，而测试时乂无损于混凝土受力功能的物理量作为混凝土强度的推算依据，所以无损检测方法得

4、到的强度值，实际上是一个间接值，它与混凝土实际强度的吻合程度，収决于混凝土强度与该物理量之间的相关性。在混凝土无损检测技术的现有规程中,都采取统计法推定混凝土的特征强度值。H前国内用丁混凝土强度无损检测的方法，主要有声波法、冋弹法、探地雷达法、红外线、综合法等。1.2.1声波法声波无损检测技术是以应力波为理论基础，主要包括超声波检测技术、声发散检测技术和冲击回波技术。混凝土超声检测是川超声波探头屮的压电陶瓷或其他类型的压电晶体加载某频率的交流电压后激发出固定频率的弹性波（发射换能器），在材料或结构内部传播后再山

5、超声波换能器接收（即压电逆效应），通过对采集的超声波信号的声速、振幅、频率以及波形等声学参数进行分析，以此推断混凝土结构的力学特性、内部结构及其组成情况。超声波检测可用于混凝土结构的测厚、探伤、混凝土的弹性模量测定以及混凝土力学强度评定等方面。冲击回波法是在结构表面施以瞬时冲击，产牛应力（声）波，当遇到波阻抗有差异的界面（如混凝土板底而、缺陷等），-•部分应力波就会产牛反射波，接收反射波并进行快速傅里叶变换（FFT）可得到其频谱图，频谱图上突出的峰值就是应力波在混凝土内部缺陷或混凝土底面的反射形成的，根据其峰值

6、频率可计算出混凝七缺陷的位置或混凝土的厚度。冲击I叫波法适合于只有一个测试面如路血、护坡、底板、跑道等混凝土的检测，可检测出内部缺陷（如空洞、疏松、裂缝等）的存在及其位置。冲击回波对混凝土表而粗糙度和平整性要求不高，但检测灵敏度和分辨力都较低，检测速度也较慢。表血波（亦称瑞利波）是沿介质表层传播的一种弹性波。表血波混凝土检测仪由激振器、信号采集、分析显示系统和传感器纽成。检测混凝土时将激振器和传感器安装在混凝土表面。用给定频率使激振器向结构物垂肓激振时，产生的表而波在材料屮按一定深度传播，传感器接收振动信号，由

7、相关检测器检测出接收信号与参考信号的时间差，当激振器与信号接收传感器之间距离为L,调整参考信号初始相位与激振器同步时，则可计算得到表面波在距离为L范围内的传播速度。表面波传播速度与材料的弹性模最、剪切模最之间具有数学表达式，而通过试验还可确定表血波速度与材料干密度、抗压强度等的相关性。因此，可用它來检验结构混凝土材料的力学性能及存在的缺陷。表而波分析法鮫适合于有缺陷、低强度混凝土。1.2.2回弹法回弹法是用弹费驱动的弹击锤，通过弹击传力杆，弹击混凝土表而，并测出弹击锤被反弹冋来的距离.以回弹值（反弹距离为弹簧初

8、始长度Z比）作为少强度相关的指标，来推定混凝土强度的-种方法。在各种无损检测方法中，回弹法具有操作简单、仪器携带方便、费用低廉、检测效率高、检测数量灵活、被测物的形状尺寸不受限制等优点。但回弹法精度相对较低，且是利用表层混凝土（1〜3mm）的质量来推断混凝土的整体质虽，不宜用于表层与内部的质虽冇明显差异或内部存在缺陷，如遭受化学腐蚀、火灾、冻伤的混凝土，同时不能用于钢筋密集区或预应力钢