APP下载

工程检测中无损检测技术的运用

2019-02-20陈志萍

关键词:磁粉钢结构超声波

陈志萍 潘 欣

1.广东科捷检测技术服务有限公司 广东 广州 510000

2.海军南海工程设计院 广东 湛江 524000

在上世纪五十年代,无损检测技术通过苏联进入中国,但它是在改革开放之后才迅速发展的。作为检测质量及性能的一种检测技术,无损检测在航天、核电、电力、建筑工程等领域得到广泛应用,并取得成绩,创造巨大经济效益、社会效益。因此,在建筑工程检测中不断加强对无损检测技术的运用具有重要现实意义。

一、工程检测中的常用无损检测技术

无损检测技术主要是利用检测设备科学快速地获取缺陷信息,所以具备自动化、智能化的特征。无损检测技术能在不损伤工程的前提下快速测取相关参数,保证其质量和性能状况。建筑工程检测中经常用到的无损检测技术主要有红外线、超声波、磁粉无损等[1]。因大多数建筑工程的建设与使用时间都较长,所以在检测中为确保工程内部结构完整,需结合实际情况科学运用无损检测技术,确保检测数据精确可靠。

二、工程检测中无损检测技术的运用方式

(一)红外线成像

红外线成像是新型检测技术,用于检测建筑工程内部结构性质,找到质量问题。该技术手段利用红外摄像电子摄取工程连续辐射红外线的信号,处理辐射信号之后将其变成混凝土范围里的温度场分布图像,按照该分布图像直观判定工程内部结构的损失、缺陷等,从而评判其质量情况。其运用特征主要包括:不需和建筑工程实体接触,能快速扫描内部不同温度场,实施遥感检测等,不会损伤工程内部结构。如今红外线成像检测技术在建筑工程中的运用日益广泛,检测建筑工程质量和装饰面层质量、混凝土损伤情况、屋面防水质量等。

(二)超声波检测

超声波可以穿透实心物件,检测实物内部,是建筑工程检测中比较常用的一种无损检测技术方式。检测工程内部结构缺陷时,射线照射检测的灵敏度往往没有超声波检测高,在利用超声波检测时不会伤害人的身体[2]。超声波检测技术的工作原理是通过频率高的电振荡高压电晶体,使得电晶体压电效应形成机械振动,并将电波发出。超声波频率由高频电振荡频率决定,会伴随高频振动频率的改变而改变。当振动频率超过20000Hz时,每一秒振动的频率就很高,达到人耳可以听到的频率,这种声波就是超声波。超声脉冲以超过20000Hz的频率成功穿透建筑工程混凝土结构,检测混凝土结构的性能正常与否。

(三)磁粉无损检测

为提升建筑工程的质量和稳定性,优良钢结构发挥着关键作用,所以检测工程钢结构至关重要。检测钢结构的方式一般有三种:磁粉无损检测、渗透检测、射线检测。其中应用较为广泛的是磁粉无损检测技术。对于建筑工程而言,只要铁磁性材料被磁化,钢结构表面就会均匀分布磁力,通过磁粉无损检测技术可以让检测人员更有效地检测工程钢结构,提高建筑工程使用效率。磁粉无损检测通过磁粉的吸附力,观察磁粉分布情况,以便了解钢结构的情况,针对其缺陷采取解决措施,保证建筑工程稳定可靠。

三、工程检测中无损检测技术的具体运用

(一)运用于建筑混凝土工程

在现代建筑工程技术高速发展的时代,混凝土结构检测是检测建筑工程质量的主要部分。因为混凝土结构质量会影响建筑工程的主体及其使用安全,需运用无损检测技术提高检测效率,减少检测对混凝土结构的影响[3]。建筑工程中混凝土结构的无损检测涉及到回弹、超声波等,可以检测混凝土的强度及其内部质量、裂缝、密实度等,确保工程建设质量。除此以外,在检测混凝土结构时可运用雷达检测、激光定位等技术检测混凝土的几何质量,保证工程主体结构和力学性能。针对部分地区经常发生地震灾害,导致大量建筑倒塌的情况,可以运用无损检测技术检测建筑工程混凝土结构的强度,评价建筑的抗灾害能力,或检测遭受地震灾害的建筑混凝土结构,为灾后重建奠定基础。

(二)运用于建筑钢结构工程

和混凝土结构相比,钢结构重量轻、强度高、抗震性能好、耐久性好、塑性好、方便安装,在大跨度建筑、高层建筑等工程结构中发挥巨大作用。钢结构是建筑工程主体,应加强无损检测,可利用磁粉探伤、超声探伤、射线探伤、渗透探伤等无损检测技术,按照工程主体钢结构的特征、焊接、铆焊、回定等要求,达到检测工程质量的目的。在运用超声波检测技术检测钢结构焊缝时,就应准确定位,通常需要调整检测到的水平位置、扫描速度,对屏幕的缺陷位置和第一、第二、第三声波的位置进行比较、分析,找到大致的缺陷范围,可能是整个焊缝部分,或是焊缝根源。如果钢结构焊缝缺陷在当前次级波,那么缺陷就属于表面缺陷;当缺陷信号波与第二波或处于第二波、第三波,那么中间缺陷就是焊接部分之一;当缺陷超声检测信号是三次,在一波位置,那么就能推断缺陷源于焊缝根源。

另外,要注意焊接波反射干扰,识别缺陷波形。一是针对气孔缺陷,单独气孔的回波高度较低,那么波形就呈现稳定趋势。从某个方向检测,所有反射波高度基本一致;稍微移动探针,就会出现高度不同的反射波;当有一群反射波及分离明显的不同波高,就表示气孔侵入性不同;定点旋转探针,就会出现波高不同的反射。二是针对夹渣缺陷,当一点孔隙度十分相似,带渣回波信号就是曲折的,该缺陷的特点时反射率低,并且振幅也不会很高,波形类似于树枝的形状,超声波则在一定数量的小山峰上出现。当勘探方向有不同的点,那么反射波振幅显示的结果也不同。

总而言之,建筑工程事业在持续发展,特别是最近几年高层建筑越来越多,人们的住房需求得到满足后就越来越关注质量问题,要求运用无损检测技术全方位检测建筑工程,提高工程质量,消除人们的后顾之忧,推动建筑行业稳定健康发展。此外,基于现有技术资源创新无损检测技术也是需要长期努力的方向,提高工程检测技术水平。

猜你喜欢

磁粉钢结构超声波
顶推滑移法在钢结构桥梁施工中的应用
钢结构防火设计规范及要点探讨
首件钢结构构件确认机制在钢结构施工中的应用
充电式交流磁粉探伤仪的应用研究
核电站堆内异型结构组件的磁粉检查工艺
磁粉夹持正压力理论分析和实验研究
基于Niosll高精度超声波流量计的研究
蝙蝠的超声波
超声波流量计的研究
超声波流量计在兰干渠上的应用