水利工程质量检测的无损检测技术

韩文斌 陈希歌

山东省水利工程试验中心有限公司 山东 济南 250200

引言

从现阶段无损检测技术在水利工程中的应用情况来看，常用的检测技术主要包括超声波无损检测、红外线成像无损检测、雷达波无损检测、渗透无损检测、磁粉探伤无损检测、冲击反射无损检测、高密度电法无损检测。在水利工程检测中，这些无损检测技术既有各自的应用优势，也有各自的不足之处。在水利工程检测工作中，相关技术人员应根据现场实际情况来灵活应用不同的无损检测技术，从而确保水利工程质量检测结果的准确性和可靠性。因此，加强无损检测技术在水利工程检测中的应用研究，在提高水利工程质量方面具有重要意义。

1 损检测技术的优点和基本概念

1.1 无损检测技术的概念

无损检测技术和有损检测技术之间的区别和差异还是比较大的，所谓的无损检测技术理解起来非常的简单，主要指的就是在不对水利结构造成一定损坏，或者是不影响表层结构的前提下，可以直接检测水利工程的实体质量。无损检测在当前的水利结构检测过程中发挥的作用是相当关键的，所体现出来的应用价值也比较高，当然在对这些技术进行应用的时候，肯定也会面临更多的问题，可能会存在着一定的缺陷，甚至可能会对水利结构质量检测的最终结果造成一定的影响。因此就需要科学的选择无损检测的具体方式，通过合理的检测展现出无损检测所具备的优势，使检测工作的质量水平得到进一步的提升，也能够通过这种方式促使水利行业得到有效的发展和进步。

1.2 无损检测技术的优势

目前我国城市发展的速度不断加快，城市当中的人口数量也在不断增加。当下我国大部分城镇人口密度不断提高，这就给当下社会的城乡供水、农村饮水等水利事业发展造成了一定的压力。面对这种情况，需要水利工程质量不断提高，水工设施的层数不断增加。为了确保这些水利项目、设施能够更加安全的被使用，降低安全隐患出现的概率，水利工程的质量检测工作至关重要，是不容忽视的。水利结构对受力变化敏感，所以在进行检测的过程当中需要保证结构的完整性，这就是无损检测技术应用的优势。高层建设所应用到的材料基本上都是复合型的材料或者是多功能的材料，通过利用声学，光学，热能等多项不同的手段，对水利结构内部的一些缺陷快速检测，并且检测结果具备较高的可靠性，而且还不会对结构的安全造成一定的损害。这种方式受到环境的影响是相当少的，并且检测出来的最终结果也能够直接在计算机上储存，能够更加方便主管部门进行监督和管理[1]。

2 无损检测技术的主要特征

2.1 无损性

无损性是指施工人员在使用无损检测技术时，不会对检测对象产生损坏，其原因就是该技术属于一种能量体技术，自重有一定的限度。这样在接触被检测对象时，不会对检测目标产生太大的冲击，而且这种能量体具备穿透功能，能实现对检测对象的检测，从而达到检测的目的。凭借这种优势，无损检测技术受到人们青睐，特别是质量要求比较高的水利工程项目，检测人员一般都会选择这种技术进行检测。

2.2 远距离工作

在信息技术快速发展的时代，无损检测技术也在不断发展，通过与信息技术有机结合，无损检测技术实现了远距离检测。在实际检测过程中，检测人员可以在检测位置安装相应的信息采集设备，这样就能实现远距离检测。同时，在数据信息接收方面，无损检测技术能做到准确无误接收，并且可以对数据信息进行动态调整。在实际检测过程中，检测人员可以通过计算机查看信息，然后对检测结果作出准确判断。这样无损检测技术就实现了远距离工作，为实际检测工作带来巨大便利，保证了检测工作的顺利开展。

2.3 效率优势

除了以上两种优势，无损检测技术还具有较高的工作效率。通过与信息技术有机结合，无损检测技术精确度得到了很好的保证，而且在信息传输中避免了多次分析。这样不仅提高了检测质量，同时也极大地提升了检测效率，保证检测工作能在短时间内完成。此外，无损检测技术还能在一定时间段内实现多次检测，通过多次检测可以保证检测结果的可靠性，为后期工程建设提供准确的数据支持。与传统检测方法相比，无损检测技术的应用极大提升了工程检测的频次和效率，能在短时间内完成指定的工作量，给水利工程建设带来更多的经济效益，并减少二次修复的成本[2]。

3 无损检测技术在水利检测中的应用价值

与其他检测技术相比，无损检测技术可以实现全面、精准的检测。检测人员可以及时发现工程中存在的问题，然后根据这些问题制定合理的整改方案，更好地保证工程质量。该技术的应用价值主要体现在以下两个方面。

3.1 提供有效的技术支持

①很多水利工程项目在进行建设时，无法通过外部观察、量测直接发现问题。这时就需要依靠无损检测技术来进行相应检测，借助该技术可以对工程技术特点进行全面剖析。掌握水利工程建设和作业情况，为工程建设提供相应的技术支持。②无损检测技术的应用可以实现对工程精细化管理，包括工程材料、工程技术、施工组织设计等。③无损检测技术的应用，能避免检测过程中对工程项目、检测人员造成的损伤，从而有效提升工程的安全性和可靠性。

3.2 提升工程建设检测精确度

无损检测技术的应用是在很多检测技术基础上展开的，保证了无损检测技术具有通用性和先进性，能对水利工程项目进行有效检测，特别是检测精准度方面，将会得到很大的保证。在对一些特殊部位或特殊项目进行检测时，无损检测技术也具有特殊的作用。借助无损检测技术可以对检测数值进行一个合理的剖析，从而得到更准确的检测结果。无损检测技术在水利工程建设中具有重要的应用价值，相关工作人员需要对这方面加以重视，根据工程实际情况，采取有效措施保证该技术的良好应用[3]。

4 水利工程中的无损检测技术

4.1 超声波无损检测技术

现阶段，以钢筋混凝土为主的水利结构越来越多。检测混凝土强度及内部结构质量，是水利工程质量检测工作中一项十分重要的工作。在检测过程中，不能让混凝土结构受到任何损伤并且保证检测结果的准确性，而超声波无损检测技术正好能满足这一要求。检测人员可以利用超声波强大的穿透力来检测混凝土内部结构。超声波无损检测技术不仅灵敏度高、检测结果准确，还能有效降低检测成本。因此，超声波无损检测技术在水利工程质量检测中得到了广泛应用。超声波无损检测技术又可细分为超声回弹无损检测和超声无损检测两种技术。当检测混凝土结构厚度较小的水利工程时，工作人员可以采用超声回弹无损检测技术。应用超声回弹无损检测技术，工作人员可以在检测混凝土表面强度的同时，快速获得准确的检测结果。超声回弹无损检测技术的具体操作流程是：首先，在检测前，检测人员需要做好混凝土表面清洁工作；然后，检测人员需要使用超声回弹无损检测技术来检测清洁过后的混凝土，在检测过程中，检测人员还需要详细记录检测数据；最后，在完成检测工作后，检查人员需要仔细分析所记录的数据，以保证检测结果的准确性。当检测混凝土结构厚度较大的水利工程时，检测人员需要获取混凝土结构的数据，采用超声回弹无损检测技术和超声无损检测技术来共同完成检测工作。工作人员在应用超声回弹无损检测技术检测混凝土表面强度的同时，还需要利用超声无损检测技术检测混凝土内部结构质量，比如钢筋间距和保护层厚度。这种内外结合的检测方法既提高了检测效率，又可获得准确的数据。超声波无损检测技术既存在优点，也存在缺点，其缺点主要表现为：若混凝土内部结构复杂，配筋率高，在检测内部结构时，超声波在传播速度和方向上就会受到影响。

4.2 红外线成像无损检测技术

红外线成像无损检测技术是一种较为特殊的检测技术，在水利工程质量检测中，它可以快速检测水工建筑物内部结构质量。该技术主要利用红外线摄像机来采集水工建筑物内部结构的辐射信号，然后利用成像技术将获取的信息转化成水工建筑物内部结构图像。检测人员可根据获得的图像来分析和判断水工建筑物内部结构是否存在质量问题。红外线成像无损检测技术之所以不损伤建筑结构，主要是因为检测设备不需要与水工建筑物直接接触，检测人员只需要利用检测设备的红外线扫描水工建筑物内部材料，就能实现水利材料检测目标。

4.3 雷达波无损检测技术

目前，在水利工程质量检测中，雷达波无损检测技术的应用比较成熟。雷达波无损检测技术的应用优势主要表现为以下几点。①雷达波穿透力十分强大。②检测范围大。它能够检测水利工程内部结构，甚至还能够有效检测混凝土内部结构的裂缝，这是其他无损检测技术无法达到的优势。雷达波无损检测技术与红外线无损检测技术都是无接触的检测方法。③对于结构复杂的水利工程，雷达波无损检测技术也能发挥作用。雷达波无损检测技术可以通过雷达波来探测水工建筑物内部结构。

4.4 渗透无损检测技术

在水利工程质量检测中，检测钢结构也是一项重要的检测工作。工作人员需要采用多种无损检测技术来检测钢结构，渗透无损检测技术便是比较常用的一种技术。渗透无损检测技术主要是将一些荧光料或者着色料的渗透液涂抹在钢结构的表面，经过一段时间后，涂抹的渗透液会渗入钢结构的缝隙或缺陷部位，去除表面部分多余的渗透液，待渗透液干透后，在光照充足的情况下，可以使钢结构缝隙或缺陷显现出来，从而达到钢结构质量检测的目的。渗透无损检测技术的检测用时较长、应用范围较小，它只能用来检测钢结构的缺陷和缝隙。该检测技术对钢结构表面的光滑度和清洁度有着很高的要求。如果钢结构表面生锈或被污染，直接使用渗透无损检测技术，检测质量就会受到较大影响。因此，在应用渗透无损检测技术时，检测人员必须注意这一点。

4.5 磁粉探伤无损检测技术

磁粉探伤无损检测技术是水利工程钢结构质量检测中常用的检测方法。磁粉探伤无损检测技术能够快速检测出钢结构是否存在质量问题。在实际工作中，检测人员需要先对钢结构进行磁化处理，经过处理后的钢结构表面将会分布比较均匀的磁力，然后在钢结构表面均匀撒上磁粉，最后在光照下仔细观察磁粉在钢结构表面的分布情况。如果磁粉均匀分布，则说明钢结构质量没有问题；如果磁粉不规则或断断续续分布，则说明钢结构存有裂缝或者缺陷。有损的钢结构磁化程度和无损的钢结构磁化程度在着较大差异。因此，磁粉探伤无损检测技术可以帮助检测人员比较直观地、快速地检测钢结构是否存在质量问题。磁粉探伤无损检测技术具有应用比较简单、成本较低、无损性等优点，它在钢结构无损检测中应用的价值较高。

4.6 冲击反射无损检测技术

在水利工程质量检测中，冲击反射无损检测技术与超声回弹无损检测技术具有相似性，它们都是通过撞击来获取检测数据的，但冲击反射无损检测技术主要通过撞击方式产生应力波来达到检测目的。在利用冲击反射无损检测技术来检测水利工程质量时，检测人员首先需要根据水利的强度进行预估，然后做一个符合检测要求的回弹钢球，最后用适当力度使回弹钢球与水利体表面发生撞击。钢球受到撞击后会产生一定的应力波，检查人员可以通过应力波频谱来分析水利工程是否存在裂缝或者缺陷问题。

5 结束语

在当下科学技术发展的速度加快，无损检测技术已经取代了传统的检测方法。在水利工程的质量检测当中也需要工作人员科学地利用无损检测技术，总结经验，使检测的精准程度得到有效的提高。