常用的无损检测方法（下）

rymio · 发表于 2017-3-28 09:56:14

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二、无损检测方法在钢结构工程中的应用
当前建筑钢结构工程无损检测的对象是钢结构材料本身以及焊缝，主要问题就是缺陷，分为表面和内部缺陷两种。常见的表面缺陷有：烧穿、表面有气孔、焊缝不完全、咬边等等；而内部缺陷有：裂纹、未熔合、未焊透、杂质嵌入等等，针对这两种类型的缺陷，常用的无损检测技术主要有如下几种。

01 射线探伤检测技术
射线探伤检测技术是射线在通过被检测物体时的强度衰减，来检测出结构的缺陷。常用的射线是x射线和γ射线。该方法的具体点来讲就是射线在穿过被检物体后，受到不同程度的衰减，被投射到x或γ射线的胶片上，通过显影技术，得到物体厚度的变化和内部缺陷情况的图像，然后就可以根据图像上的缺陷尺寸大小、形状以及数量，对结果进行评价。射线探伤检测技术随着电子成像技术的发展，在钢结构质量检测中的应用优势非常明显。通过成像技术，能够直截了当的反映出钢结构材料、焊缝缺陷的物理性质，形状、大小、数量，还可以直接获得永久性记录，供日后检查。但是该方法的最大缺点就是危害人体健康，射线具有放射性，设备投入较大，携带不方便。

02 超声无损探测技术
超声无损探测技术是利用超声波在钢结构焊缝缺陷中的传播受到不同程度的影响而使得声时、振幅、波形等参数改变，来检测材料和焊缝缺陷的性质，超声检测的常用频率是0.5-5MHz，常用的超声检测是A型脉冲反射法。超声检测技术的优点是对平面型缺陷的检测敏感，能够非常迅速的检测出未焊透、未熔合等缺陷。检测速度快，超声检测仪器方便携带、价格优势使得成本低廉。该检测对材料焊缝表面的粗糙程度有一定的要求，且只适合厚度在8mm以上的板材、管材对接焊缝，缺陷的表达没有射线探伤直观，同时受到检测人员的操作水平和熟练程度影响，对焊缝根部的缺陷检测比较困难，主要受表面焊缝的形状影响。

03 磁粉探伤检测技术
磁粉探伤检测技术是根据被检铁磁性材料在磁化后内部产生强烈的磁感应强度，当钢结构材料中有缺陷或者材质、形状造成非连续性时，磁力线会发生变化，而透出材料本身的范围，形成漏磁场，此时磁粉受到磁力线的作用在材料表面或近表面进行重新堆积，可以宏观现实出缺陷的情况。该方法的优点是检测速度迅速、稍微有点缺陷或者裂缝就能检测出来，灵敏度高，检测的投资成本较低。该技术只能对表面或者近表面缺陷进行检测，要求被检测材料为铁磁性，对一些材料的内部或者较深的缺陷无法检测出来。只适合8mm以下的板材和管材对接焊缝的外观检测。另外，对某些要求严格的钢结构材料还需要进行检测后消磁。

04 渗透探伤检测技术
渗透探伤检测技术是在一些零部件表面进行涂抹含有荧光材料或者染色材料的渗透液体，待一段时间就能渗透到表面具有开口的缺陷中，一直渗满整个缺陷。待去除材料表面的渗透液后，再利用涂抹的显像剂的吸引作用，将缺陷内的渗透液反吸回显像剂中。通过光源的照射，可以是紫外线也可用白光，显示出缺陷的形状和大小尺寸。该渗透探伤检测技术的优点是检测设备简单、方便携带，在没有电源的情况下就可以进行探伤检测，适合于各种金属和非金属材料，材料作用范围比较广泛，对缺陷的显示比较直观。但是，对于比较微小的缺陷，渗透液难以渗入和吸出，缺陷的深度就难以检测出来，所以只适合表面缺陷的检测以及近表面的缺陷检测。检测后的清洁工作也是必须进行的，然而有相当的部分的检测人员忽略此操作步骤。

三、无损检测方法在砌体结构中的应用
砌体结构是我国工业与民用建筑中普遍常用的结构形式之一，具有造价低、建筑性能良好、施工简便等优点。但气体结构的强度较低，对基础不均匀沉降以及温度应力非常敏感，结构性能受施工质量的影响较大，结构的耐久性和抗震性能不如混凝土结构和钢结构。新建砌体结构的施工质量和已建砌体结构的可靠性鉴定是工程结构检测鉴定的主要任务之一。砌体的现场非破损检测或微破损检测方法很多，有直接对砌体施加荷载的原位压力方法试验，有检测块体与砂浆之间的抗剪性能的剪切试验，还有对砂浆进行检测试验的各种方法。通常，可用回弹法检测块体的强度，现场检检测得到砂浆强度后即可推定砌体抗压强度。但这种检测方法不能反映组砌方式、灰缝饱满度等因素对砌体抗压强度的影响，因此，现场直接检测砌体强度的微破损检测方法仍大量应用于砌体工程。

01 原位轴压法
在墙体的原位轴压法检测中，直接对局部墙体施加轴向压力荷载，并使这部分局部墙体的手里达到极限状态，通过实测的破坏荷载和变形，得到墙体的抗压强度。采用原位轴压法对于墙体进行检测时，为避免对墙体造成太大的损伤，在同一墙体上，测点不宜多于1个，测试的部位对于墙体受力性能应具有代表性。可选相邻墙体的测点为同一测区测点，也可以在同一楼层选择同一测区测点。测点数不宜太多。

02 扁顶法
扁顶法可用来推定普通砖砌体的受压工作应力、弹性模量和抗压强度。通过测量开槽前后的位移变化，并用扁顶压力恢复因开槽而卸载的应变，根据扁顶压力推定砌体的工作应力。推定砌体的工作应力，可以只开凿一条水平槽。在完成工作应力测试后，再开凿第二条水平槽，并在第二条水平槽内安装第二个扁顶。

03 原位单剪法
对砌体的承载能力进行现场检测时，出抗压试验外，另一类试验就是砌体的原位抗剪试验，原位单剪法就是其中一种。砌体的原位单剪法的试验装置一般取窗洞口或其他洞口下墙体为试验对象，第三皮砖下的水平灰缝为剪切破坏面。试验前，先清理出安装钢筋混凝土传力方和加载装置的空间；在剪切破坏面的端部加工切口，保证水平灰缝剪切破坏时，该水平灰缝以上的墙体能够在水平方向上发生位移；现浇钢筋混凝土传力方到达足够强度后，安装千斤顶和测试仪表进行加载试验，当出现水平灰缝剪切破坏时，记录破坏荷载，并将剪切破坏后的墙体翻转，记录破坏特征以及水平灰缝饱满度等与砌体质量有关的数据。原位单剪法所得到试验结构为砌体沿通缝抗剪强度。将同一测区个测点所得到结果取平均值，得到砌体沿通缝抗剪强度平均值。

04 原位单砖双剪法：原位单剪法造成较大区域的墙体破损。对于已建造的并投入使用的房屋建筑，原位单剪法试验往往难以实施。原位单砖双剪法造成的墙体破损较小。

05 推出法：推出法是将240mm厚的砖墙中的丁砖推出，通过鉴定单块丁砖推出力与砂浆饱满度来推断砌体砂浆的抗压强度。一般取单片墙为一个测区，每个测区的测点数不少于5个。

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