混凝土无损检测技术的发展与应用摘要：无损检测法以其快速、适应性强、不破坏结构自身等优点可广泛应用于钢筋混凝土结构工程质量鉴定检测中。

本文介绍了混凝土无损检测技术的发展，探讨了混凝土无损检测技术的应用。

关键词：混凝土无损检测技术发展应用
中图分类号：tu528文献标识码： a 文章编号：
混凝土是建筑工程中最主要的结构材料之一由于混凝土成型工艺的复杂性, 所以每一个环节出现问题都将影响其质量, 危及整个结构的安全。

因此, 加强混凝土的质量监测与控制已经成为当今建筑工程技术领域的重要课题。

混凝土强度是混凝土质量控制的核心内容，是结构设计和施工的重要依据，是混凝土最重要的性能之一。

由于施工控制不严，或施工过程中某些意外情况均可能影响混凝土的质量，或者在预留试块的取样、制作、养护、抗压试验等过程中发现有不符合相关技术规程或规范条文的情况，怀疑该批试块不能代表结构混凝土实际强度时，都可采用无损检测技术来检测和推定混凝土强度，作为结构混凝土合格与否的评定及验收依据。

所谓的无损检测是指以不影响将来使用功能和使用可靠性的方式, 对材料或制件或此两者进行宏观缺陷检测、几何形状测量、化学成分、组织结构和力学性能变化的评定, 进而就材料或制件对特定应用的适用性进行评价的一门科学。

一、混凝土无损检测技术的发展
随着混凝土无损检测技术的日益完善，许多国家开展了相关的
标准化工作。

这些工作对混凝土无损检测的应用起到了良好的推广作用，混凝土结构无损检测技术更是得到了蓬勃发展。

更值得一提的是，随着科学技术的发展，无损检测技术已突破了原有范畴。

同时测试的内容也愈加广泛，其功能由事后质量检测发展成事前的质量反馈控制。

二、混凝土无损检测技术的应用
混凝土无损检测分为强度检测及缺陷检测两大类,二者发展水
平有很大不同。

混凝土强度的无损检测，主要有非破损法、半破损法和综合法，经过长期的理论研究与工程应用,已日臻完善。

缺陷检测与混凝土的强度检测相较，起步较晚,目前还处于发展阶段,但日益受到重视。

1、强度检测
结构混凝土强度的无损检测方法，就是在不破坏结构的前提下，取得破坏的应力值。

具体在混凝土强度的无损检测时，要寻找一个或几个与混凝土强度具有相关性，而测试时又无损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，无损检测方法所得的强度值是个间接的推算值，它与混凝土的实际强度的吻合程度，取决于混凝土与该物理量与混凝土强度的之间的相关性。

主要有三种：非破损法、半破损法和综合法。

（1）非破损法
非破损法以混凝土强度与某些物理量之间的相关性为基础,检
测时在不影响结构或构件混凝土任何性能的前提下,测试这些物理
量,然后根据相关关系推算混凝土的标准强度换算值,并据此推算出强度标准值的推定值或特征强度。

例如我国普遍使用非破损检测方法之一的回弹法,就是采用弹簧驱动的重锤，通过弹击杆，来弹击混凝土表面，测试并以回弹的高度作为强度相关的指标来推定混凝土强度一种方法。

除提及的回弹法以外，此类方法还有超声脉冲法、射线吸收与散射法等。

这类方法的特点是测试方便、费用低廉,但其测试结构的可靠性主要取决于被测物理量与强度之间的相关性。

因此，在测试前必须建立相关的公式或校准曲线。

但是由于这种相关关系受到各种因素的影响，所以所建立的相关公式有其局限性，当条件发生变化时，应进行种种修改，以保证检测结果的重要性。

（2）半破损法
半破损法以不影响结构或构件的承载能力为前提,在结构或构件上直接进行局部破坏性试验,或直接钻取芯样进行破坏性试验,然后根据试验值与结构混凝土标准强度的相关关系,换算成标准强度换算值,并据此推算出强度标准值的推定值或特征强度。

例如，作为半破损法的典型代表的钻芯法，就是应用专用的钻机，在混凝土结构上用薄壁钻头钻取一圆柱体芯样，经切割、磨平后，在试验机上加压破坏，直接取得抗压强度的数据。

与非破损法不同的是，它不是通过某个物理量间接的与混凝土强度建立相关关系，而是直接从混凝土构件上取得强度值，因而更直观，可靠和准确。

属于这类方法还有拔出法、拔脱法、射击法和就地嵌注试件法等。

这类方
法的缺点是造成结构物的局部破坏,需进行修补,因而不宜用于大
面积的全面检测。

（3）综合法
所谓综合法就是采用两种或两种以上的无损检测方法,获取多
种物理参量,并建立强度与多项参量的综合相关关系,以便从不同
角度综合评价混凝土的强度。

由于综合法采用多项物理参量,能较全面地反映构成混凝土强度的各种因素,并且还能抵消部分影响强度与物理量相关关系的因素,因而是混凝土强度无损检测技术的一个重要发展方向。

例如超声回弹综合法就是采用超声仪和回弹仪，在混凝土结构上同一测区分别测量声速值和回弹值，然后利用已建立起来的测强公式推算该测区混凝土的强度。

与单一的回弹法或超声法相比，综合法最明显的优点是减小龄期和含水量对混凝土强度检测的影响。

另外，采用回弹综合法测定混凝土强度，既可以内外结合，又能在较低和较高的强度区间内，相互弥补各自的不足，能够较全面的反映混凝土的实际质量，且对提高测试精度，具有明显的效果。

目前已被采用的综合法除超声回弹综合法还有回弹钻芯综合法和超声钻芯综合法等。

2、缺陷检测
由于施工不慎等原因,在混凝土结构中会出现一些外露或隐藏
的内部缺陷。

即使整个结构或构件的混凝土的普遍强度已达到设计要求,但这些缺陷的存在也会使结构或构件的整体承载力严重下降,因此,必须探明缺陷的部位、大小和性质,以便采取切实的修补措施,
排除工程隐患。

无损检测方法是一种新型的较为有效的混凝土结构缺陷的检测方法，这类方法主要有超声脉冲法、脉冲回波法、雷达扫描法、声发射法等。

如超声脉冲法就是通过测量超声脉冲波在混凝土中的传播速度、首波幅度和接收信号主频率等声学参数,并根据这些参数及其相对变化,判定混凝土中的缺陷情况的。

原理是超声脉冲波传播速度的快慢,与混凝土的密实度有直接关系,对于原
材料、配合比、龄期及测试距离一定的混凝土来说,声速高则混凝土密实,相反则混凝土不密实。

当有空洞或裂缝存在时,便破坏了混凝土的整体性,超声脉冲波只能绕过空洞或裂缝传播,因此,传播的路程增大,测得的声时偏长,声速偏低。

可以利用混凝土声学参数测量值和相对变化综合分析、判别其缺陷的位置和范围,估算缺陷的尺寸。

目前，各种混凝土结构缺陷的无损检测方法主要适用和使用于：
（1）超声脉冲法主要对特殊结构物(如球罐等密闭容器、路面等)进行检测。

（2）脉冲回波法用于检测较大的构件(如深度达数10m 的基桩)十分方便。

（3）雷达扫描法适用于道路、机场等结构物的大面积快速扫测。

（4）声发射法常用于混凝土受力破坏过程的监视,用以确定混凝土的受力历史和损伤程度。

通过近年无损检测数字化技术的应用，我们发现了很多质量隐患，并及时消除了质量隐患，防患于未然。

客观的检测数据为建筑
结构检测工作提供了科学可靠的判断依据，使建筑结构检测工作者能一改以往凭经验下结论的不科学的工作方式。

现代先进的数字化科学检测管理手段，提供了建筑工程质量的技术支持，使建筑工程结构质量监督更加科学化和规范化。

参考文献：
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