混凝土无损检测技术发展及工程应用

魏昕+陈晨+许英刚

摘要：混凝土无损检测是在不影响混凝土构件或结构物完整性的前提下开展的一种性能检测技术，目前采用的主要方法有回弹法、超声法、超声回弹综合法等。本文总结了混凝土无损检测技术的特点、适用范围和分类，综述了该项技术的发展历程及在工程实践中的应用情况，指出了该项技术未来的发展趋势和应用领域。

关键词：混凝土无损检测技术；工程应用；发展趋势

中图分类号：F407.9 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）05-0108-02

随着建筑行业的持续发展和进步，越来越多的人开始关注建筑施工质量。而在建筑施工质量体系中，混凝土作为重要组成部分，其质量的高低同样关系到整体建筑项目经济效益的提高。而在此过程中，如何评价建筑结构混凝土的质量，就需要从混凝土无损检测技术的角度来进行思考。尤其在现阶段，混凝土无损检测技术发展以及工程应用，已经成为影响建筑行业普遍关注的问题。

一、混凝土无损检测技术概述

（一）混凝土无损检测技术的含义

混凝土无损检测技术，是要求在不对结构构件造成破坏的基础上，利用探测仪器获取物理量，在物理量和混凝土质量关系比照之后，去界定混凝土的质量。

（二）混凝土无损检测技术的特点

混凝土无损检测技术的特点在于：其一，混凝土结构构件不需要破坏，可以在这样的基础上，实现混凝土物理量信息的获取；其二，混凝土测试操作过程简单，消耗的资源设备成本较低，很容易使用到实际检测工作中去；其三，不需要特定的构建尺寸或者形状，可以结合实际工作的需要，进行多次的重复试验；其四，在需要的情况下，可以对重要结构部位进行长期的监测，以便达到相应的检测效果。

（三）混凝土无损检测技术适用范围

通过对现阶段混凝土无损检测技术应用案例的归纳和总结，该项技术的使用范围可以分为以下几种情形：其一，由于施工过程监督管理不善，出现诸多质量问题，比如混凝土强度不足，结构出现了蜂窝麻面的缺陷，这种情况下需要进行无损检测，占据了整个检测工作的65%；其二，依据生产工艺和使用功能，对于原来的建筑进行改造升级，一般会采用高接层的方式或者楼面改造的方式来进行，这样的情况占据了20%的比重；其三，由于特殊地质或者地质灾害导致出现的结构受损，此时也需要运用到无损检测技术，这种情况出现的比重为10%；其四，特殊类型的工程项目质量检测，比如核电站、大型电站、水库设施等，都需要对其混凝土性能进行无损检测。

（四）混凝土无损检测技术的分类

依照不同的标准和规范，可以将混凝土无损检测技术划分为不同的层次：其一，依照混凝土探伤的角度来分，可以将其归结为超声脉冲法和穿透辐射法；其二，依照混凝土力学特征来进行分类，可以将其归结为声发射技术和超声脉冲技术；其三，依照物理、化学作用程度来进行分类，可以将其归纳为共振法、敲击法、超声脉冲法和穿透辐射法；其四，依照混凝土强度来进行划分，可以将其归结为表面硬度力学法、超声脉冲法；其五，依照钢筋位置、保护层厚度，可以将其归结为电磁感应法和穿透辐射法。

二、混凝土无损检测技术的发展历程

国外在混凝土无损检测方面的研究和实践经验已经有半个多世纪的历史。1945年加拿大Leslie、Chesman、英国的Jones研究开发出超声法，1948年瑞士Schmid研究开发出回弹法，该方法的出现大大推动了混凝土无损检测技术的发展并一直沿用至今。1971年推出便携式数显式超声仪（PONDIT）等，以上这些研究开发成果都对无损检测技术发展起了重大的促进作用。现阶段，能够运用于研究实践的无损检测技术体系不断健全，种类多达20余种，并且还不断出现新的方式方法，引领着混凝土无损检测工作的发展方向。相对于国外来讲，我国混凝土无损检测技术的理论研究相对滞后，最早在此方面的研究始于1985年，国家第一次将混凝土抗压强度无损检测方法纳入到标准体系中去，并且在1988年完成了全新的技术规程编写，在1990年出版了超声法检测混凝土缺陷技术规程，这些成绩都证明了我国在混凝土强度无损检测方面的成就，其在我国各个行业和领域的发展过程中，扮演着越来越重要的角色，并且在部分领域达到了世界领先水平。

三、混凝土无损检测技术在工程实践中的应用

在现阶段建筑行业不断发展的背景下，建筑工程质量检测和诊断工作的开展，就在于界定建筑工程的使用价值，并且以此评价结果为依据去进行建筑改造，这是早期混凝土无损检测技术发展的环境基础。为了实现这样的目标，各个领域和行业的专家学者相继参与到实践中去，积极开展探索和研究，终于在混凝土无损检测技术体系完善的方面做出了突出的贡献，并且使得其成为促进建筑项目发展进步的重要工具。

随着我国城市化进程的加速，人们对于建筑工程的质量要求越来越高，势必需要以各种检测技术手段对建筑工程质量进行考量，而在此过程中的混凝土无损检测技术就是比较关键的一环。结合现阶段混凝土无损检测技术应用实例，我们可以将混凝土无损检测技术的应用领域归纳总结为以下几个方面：

（一）对于建筑抗灾害能力进行评价

我国近年间部分地区频频爆发地震灾害，出现了大量建筑物倒塌的情况。从某种角度来讲，地质灾害的爆发，可以将前期建筑工程的缺陷展现出来。实际上，对于现有建筑抵御自然灾害的能力和灾后继续使用可靠性进行评价，是处理类似情况的重要工作内容。尤其是我国处于地震带，房屋的抗震检定，不仅仅关系到建筑物的质量问题，还关系到人民群众生命财产安全，因此应该高度重视此项工作的开展。以混凝土无损检测技术的应用为途径，对遭受灾害的房屋进行结构检测和评估，从而为后期灾后重建工作打下信息基础，往往可以更好的实现资源的优化配置，以便达到比较理想的建筑效果。为了更好地发挥混凝土无损检测技术在此方面的效能，我们应该积极做好以下几方面工作：其一，强化抗灾预警机制建立，将混凝土无损检测人员的培训工作纳入其中，在出现突发地质灾害之后，及时安排相关人员进入区域进行探查，对于建筑的整体损失情况，可利用区域进行检测，以此为基础去制定灾后重建方案，往往可以实现资源的最大化利用；其二，严格规定区域混凝土标准和规范，保证开发商依照国家抗震标准来进行设计施工，对于出现混凝土无损检测结果不合格的情况要严格依法追究其责任，充分发挥相关监督部门的职能，使得混凝土无损检测技术成为其监督的有利工具和尺度。endprint

（二）对于老化建筑耐久性的诊断

随着城市化进程的发展，越来越多的老建筑需要进行改造，而在改造过程中势必需要对于老化建筑进行耐久性的考量，而此时就需要运用到混凝土无损检测技术。在对建筑做出全面的检测之后，确定哪些区域是不可使用的，哪些区域是可以使用的，得出诊断结论之后，制定详细的建筑改造方案。这样不仅可以最大化的节省建筑成本，还可以在改善景观环境、实现经济效益和社会效益提高等方面发挥重要作用。

（三）对于地基变形建筑的应用

在现实生活中，我们也常常看到部分地区由于地质不稳定，造成建筑物地基出现变形的情况，严重的情况下，可能导致房屋出现倾斜、沉降，或者裂缝的问题，严重影响到建筑物效能的发挥。在应对这样问题的时候，不能依照老思维去开展，应该积极尝试对于区域进行地质勘查，对于混凝土进行无损技术运用，以便找到出现各种问题的原因，在此基础上，制定更加详细的策略，去治理房屋裂缝的问题。

（四）对于建筑施工质量的评估

建筑施工质量的评估，不仅仅关系到建筑项目经济效益的提高，还关系到更加深远的社会效应。简单来讲，如果建筑施工质量评估结果出现不真实、不准确的情况，会出现各种质量问题，从而对于各个群体利益造成危害，由此产生比较恶劣的社会影响。由此，将混凝土无损检测技术纳入到建筑施工质量评估中去，使得施工质量处于可检测的状态下，以便及时地进行修正和调整，以便更好地解决各种建筑施工质量问题。

（五）对于建筑工程质量纠纷的处理

随着建筑行业的持续发展，各种因为建筑工程质量问题导致的纠纷事件不断出现，如果在此过程中没有相应的标准和尺度的话，将难以保证有效的处理好建筑工程质量纠纷。在这样的情况下，以混凝土无损检测报告为依据，评定双方之间的权责关系，将更加有利于纠纷事件的处理，也使得建筑工程质量朝着流程化、标准化的方向发展和进步。

四、结束语

混凝土无损检测技术总体发展趋势是由人工检测向自动化检测，由破损检测向无损检测技术发展；由低速度、低精度向高速度、高精度发展。近年来，混凝土无损检测得到很大发展，但混凝土无损检测方法还未完善，检测精度和可靠度还需提高。需要建立更加完备的混凝土无损检测体系，开展对混凝土结构综合性能评定，进行过程监控和在役检测的研究。此外需进一步扩大混凝土无损检测技术的检测内容和使用范围，如混凝土耐久性的检测、在役混凝土建筑结构健康检测与监测、混凝土早期强度检测，高强高性能混凝土强度、稳定性的检测等。

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