混凝土非破损检测技术开发与应用研究

刘朝辉

摘 要：近年来，随着社会经济的不断发展，建筑行业发展速度越来越快。在建筑行业快速发展的过程中，人们对建筑物质量要求越来越高。影响建筑物质量的因素有很多，例如建筑材料、施工工艺、施工技术等均会影响建筑物的质量。其中，建筑材料是影响建筑物质量的关键因素。现阶段，我国在建筑施工的过程中基本上都会使用到混凝土，混凝土成为建筑行业中应用范围最广的一种材料。确保混凝土的质量对于保证建筑施工质量具有重要的意义。衡量混凝土质量的指标有很多，其中最为重要的一项指标就是混凝土强度。因此，如何检测混凝土强度成为人们关注的重点问题。本文将结合混凝土检测的实际情况，分析和研究混凝土强度非破损检测技术。

关键词：无损检测；混凝土；强度；检测方法

我国正处于社会主义经济建设快速发展的时期，在这时期内，我国的基础工程建设规模巨大。在现今的形势之下，我们不难想象混凝土在工程施工中起到了非常重要的作用。很显然，由于混凝土具备耐久性、耐火性等诸多的优点，所以它才会被广泛的应用在基础工程建设中。也正是因为这样，混凝土的质量就大大的关系到了结构的安全。近年来出现了不少的豆腐渣工程，这就更显示出了对混凝土进行质量检测的必要性。以往采用的检测方式存在着一些缺点和不足。很快混凝土强度非破损检测技术就走进了大家的视线。

一、混凝土强度非破损检测技术概况

混凝土作为工程施工中使用范围最广、使用量最大的一种材料，必须要保证其质量符合相关标准的要求。影响混凝土质量的因素有很多，例如原材料的配合比、后期养护等均会影响到混凝土的质量，进而影响建筑物的质量。我们知道，对混凝土质量进行检测的一种通用方法就是对混凝土标准试块的抗压强度进行检测。因此，必须要保证混凝土的强度符合相关使用的要求，从而确保混凝土的质量。采用标准试块的检测方式由来已久，也得到了人们的认可。但是这种检测方法自身存在一定的局限性。标准试块检测方法方便易行，但其对混凝土强度检测的准确性难以保证，因为标准试块检测方式属于间接检测，无法确保试块所处的环境条件和实际施工过程中所处的环境条件完全一致。在这种情况下，人们提出直接检测的方法，即对建筑结构上使用的混凝土进行检测，例如钻芯检测，这种检测方法虽然准确度比较高，但却会对建筑结构造成一定破坏，从而影响建筑结构的稳定性。因此，人们提出了非破损检测技术。混凝土强度非破损检测技术就是指直接对建筑结构上使用的混凝土进行检测，但在检测的过程中不会对建筑结构产生破坏。混凝土强度非破损检测技术的原理就是在混凝土所承受的应力还没有达到最大应力前就推断出混凝土所能承受的力。目前使用的非破损检测技术主要依托于电子技术、物理技术等先进手段。非破损检测技术现在已经成为一个国家质量检验水平的衡量标准。因此，必须要加大在相关方面的研究力度，追赶国际先进水平。具体来说这种技术可以分成回弹法、超声脉冲法、射线吸收与成熟度法等。其中回弹法及超声法是使用最多和最广泛的方法。

非破损检测和常规的标准试块检测相比具有以下的特点：首先，由于非破损检测不会使构件破损，而是直接的进行检测，所以，这种方法比较的简单快速，并且可以进行连续、重复的测量、测试。这样得出来的结果就比较有可信度。而且由于直接在结构混凝土上进行检测，所以和传统的方法相比，利用非破损检测技术将更为准确，除此之外，对于内部空洞、疏松、开裂、不均匀等信息都可以通过这种检测方法检测到。

二、混凝土强度非破损检测技术的特点

与传统的标准模块测试方法相比，非破损检测技术的特点和优势主要体现在一下几个方面。

首先，非破损检测在检测的过程中不会破坏构件的结构，不会影响其原有的性能，操作起来也更加的简单快捷；其次，非破损检测技术能够直接在结构混凝土上进行完善的检测，能够真实有效的反映出混凝土的质量及强度，提高了检测的有效性；第三，非破损检测能够获得破损检测下无法获得的一些信息，例如混凝土内部的空洞、开裂、冻害、化学腐蚀等。这些检测项目都是在传统破坏试验中无法获得的信息；第四，非破损检测突破了标准试块破坏检测只能应用于新建混凝土质量检测的限制，能够在新建和已有工程中都进行良好的应用；第五，常用的一些非破损检测技术中有许多是非接触性检测，如红外线法、摄影法等。这些技术在应用的过程中是不需要接触建筑物的，从而省略了搭建脚手架的步骤。

三、混凝土强度非破损检测技术

采用混凝土非破损检测技术不仅能检测出混凝土的强度，同时还可以检测出混凝土的均匀性、连续性等指标。因此，在建筑工程施工过程中必须要进行混凝土非破损检测。混凝土非破损检测技术的分类标准有很多种，按照不同的标准可以分成不同的类别。在本文中则选择依据检测的目的对混凝土非破损检测技术进行分类。按照此种分类方法，混凝土非破损检测技术可以分成两种，一种是混凝土强度非破损检测技术，另一种则是混凝土内部缺陷以外的非破损检测技术。

本文研究的重点是混凝土强度非破损检测技术。混凝土强度非破损检测技术主要是通过物理参数来判断混凝土的强度的。通常来说，采用混凝土强度非破损检测技术先是获得和混凝土相关的一些物理参数，然后根据这些物理参数和混凝土强度的关系来推断出混凝土的强度，在这一过程中会涉及到很多的数据。在实践过程中，常见的混凝土强度非破损检测技术包括下述三种类型。

首先，是非破损检测方法。该种方法在实施的过程中不会对建筑物的混凝土结构产生破坏，主要依据测强曲线推断出混凝土的强度。回弹法、超声法、成熟度法等均属于该种类型的检测方法。第一，介绍回弹法。该种方法主要是利用回弹仪进行检测，在检测的过程中可以依据回弹硬度判断出混凝土的强度。回弹仪最早是由施密特发明的，因此也有人将其称之为施密特锤法。这种检测方法的优点就是操作过程比较简单，缺点就是难以保证检测的准确度；第二，介绍超声法。超声法主要是利用波速来推断出混凝土的强度。经过多年的研究发现，波速和混凝土强度之间的关系并不显著，因此也影响了该种方法的使用；第三，介绍射线法。该种方法主要是利用Y射线的衰减程度来判断混凝土的强度，该种方法在实践中使用的频率比较低，主要是因为射线存在辐射。其次，介绍微破损检测方法。该种检测方法会对混凝土结构产生一定的破坏，但这种破坏是局部的，不会影响混凝土结构的承载能力。例如，钻芯法、拔出法、射钉法等均属于微破损检测方法。最后，介绍综合法。综合法就是指采用上述两种或两种以上的检测方法，相比于上述两种方法来说，综合法的准确度更高。

四、结语

混凝土拥有极为复杂的内部结构，研究清楚混凝土的内部结构并不简单。但是混凝土的质量又很大程度的关系到了基础工程建设的质量，也关系到人民群众的的生命安全。所以对混凝土的强度进行检测具有十分重要的意义。本文对混凝土强度非破损检测技术的概况、目的及意义还有回弹法等四种基础的检测方法进行了简单的介绍，同时还详细介绍了回弹超声综合法，希望能够对混凝土非破损检测技术的研究提供依据。

参考文献：

[1]王彪，王艳. 混凝土强度非破损检测技术思考研究[J]. 四川建材，2014，05：15-16.

[2]陈德美. 混凝土强度非破损检测技术在矿区的应用研究[J]. 山东工业技术，2015，14：70.

[3]高峰，郝奇亮，刘桂玲. 回弹- 超声波综合法混凝土抗压强度非破损检测研究[J]. 山西大同大学学报（ 自然科学版） ，2012，04∶ 55 -57 + 85.

[4]王彪，王艳. 混凝土强度非破损检测技术思考研究[J]. 四川建材，2014，05∶ 15 - 16.