前言：寻找写作灵感？中文期刊网用心挑选的无损检测技术在水利工程的应用，希望能为您的阅读和创作带来灵感，欢迎大家阅读并分享。
【摘要】地质雷达属无损检测，其检测速度快，可连续扫描，将有效地提高检测的全面性和准确性。论文介绍地质雷达法对混凝土强度质量的检测，阐述对金属的无损检测技术，结合工程实例介绍地质雷达法的应用，给相关工程提供参考。
【关键词】无损检测技术；水利工程；质量检测；地质雷达法
1无损检测技术的概述
无损检测技术最早被提出和应用是在1906年，经过不断的发展和改进，因较强的现场作业和远距离作业优势，其在水利工程质量检测中得到了广泛应用。相比于传统的技术手段，无损检测技术已经成为当前水利工程中不可或缺的重要技术，它的科学合理性以及不断智能化的发展趋势，使其在未来发展中拥有非常广阔的应用前景。
2地质雷达法对混凝土强度质量的检测
地质雷达法是一种目前检测中常用的方法，其工作原理为借助超高频电磁波探测介质电性分布。在检测过程中，需要通过发射天线，将高频电磁脉冲以宽频带短脉冲的形式发送至混凝土内部，电磁脉冲在遇到不同电性介质分界面会发生反射或散射，接收天线可接收这些信号，对信号进行分析，采用公式计算出结果。在这一过程中，高频电磁脉冲传播的路径及波形，会随着介质的电性质、几何形态发生变化，也就是说，如若混凝土介层存在空洞，会使得雷达剖面相位、幅度发生变化，故而能够发现施工缺陷。此外，电磁波在遇到钢筋会全部反射回来，在雷达剖面上显示强异常，借此可剖析混凝土中钢筋分布的情况。综合探地雷达接收到的所有信息，与常见混凝土介质电参数进行对比，基本上可以判断出介质的存在与分布情况，从而综合判断施工缺陷。
3对金属的无损检测技术
3.1防腐涂层检测
在水利工程中会大量使用金属材料以保证建筑的整体性和承重能力，因此，对金属材料的检测价值突出。目前，常用的无损检测技术为防腐涂层检测。要求对涂层厚度以及致密性进行测定，再结合力学指标进行综合测定，涂层厚度、致密性越高，金属结构的防氧化、防腐蚀能力越理想。在实际进行测定时，一般应用磁性检漏法了解金属涂层内部状况，包括损失情况以及是否存在疏松和针孔等，如果涂层厚度损失超过25%，应给予补充，如果涂层出现大量针孔和较为严重的疏松，应重进行防腐涂层的处理[1]。
3.2焊缝检测
焊缝检测属于一种专项检测技术，该项技术强调了解焊缝位置的探伤，通过分析探伤和截面信息的手段了解金属结构质量信息。在实际工作中通常使用数字探伤仪和斜波法超声检测，焊缝缺陷的特异性在斜波法超声检测下会十分明显，能够比较全面地展示焊接截面的基本状况，如果构件的结构比较复杂，可以应用磁粉或者射线法进行检测。上述检测法的数据都可以应用数字化设备直接展示，有利于发现构件质量问题，及时进行处理。
4以某工程为例介绍地质雷达法的应用
4.1工程概况
某设计面积超过160km2的水库于1974年竣工，全长约54km的水库围堤在东南、东、北、西和西南有5个围堤。水库和公路路堤的共建段约4km，其桩号起点约5+500m，终点桩号约为9+500m。公路在经过翻修后通车约6年的时间，在公路与水库路堤的共建段（桩号为8+000～9+000）发现了纵向裂缝。纵向裂缝主要分布在从北到南的公路路面上（约占路面纵向裂缝的80％），其在车道轮迹带处出现较多，距离混凝土路面的边缘为1.5m。而在从南到北方向出现纵向裂缝较少。现场调查之后发现，地质雷达必须在8+000~9+000公路桩之间的1km现场检测。需要使用100MHz天线对8+000和9+000堤顶安装的2条测量线进行连续检测，并累计完成约2km的检查工作。
4.2测线布置
4.2.1检测范围
在水库路堤的8+500共建段的转弯处，有一大一小2条长达200cm的主要裂缝，其中小的裂缝最大宽度约为3mm，较大的那条裂缝最大宽差为5cm。裂缝导致两侧路面的最大高度差为20cm。经过调查，选择了起始公里桩号为8+500区域中裂缝最严重的部分进行检测。检测范围：长50m，宽8m。
4.2.2测区布线
水库西堤路面宽度为7m，考虑到8+500处的严重裂缝，对其布设网格式测量线：（1）对垂直裂缝布置6条间距10m的横向测量线；（2）对平行裂缝布置4条间距0.5~2m的纵向测量线。4.2.3地质雷达天线配置这次使用美国的GSSISIR-30E高速地质雷达，用于检测30条断面的3根天线的频率分别为40MHz、100MHz和200MHz。每根雷达天线布测10条断面，其中包括6条横向和4条纵向。
4.3地质雷达数据采集与分析
1号纵向测量线位于裂缝外侧。通过数据处理软件的分析，发现能量团的分布相对均匀，规律性强，衰减快。同相轴相对完整。波形相对均匀。2号纵向测量线位于表观裂缝上方，通过数据处理软件的分析，发现能量团分布不均匀，规律性差，衰减快，同轴连续性差，有非常明显的断裂，并且波形更加杂乱和异常。结合其余的测量线，100MHz天线可以检测到的裂缝深度为5~6m。该测量线位于明显裂缝上方，通过数据处理软件的分析，发现能量团分布不均，衰减快，同相轴连续性有高明显的断裂，波形杂乱异常。综合分析表明，本次探测到的最大裂缝深度为6m，沿较大裂缝的两侧各0.5m宽，约1.5~2m深，并有土层破碎带。
5地质雷达监测仪的选择及参数设置
在将地质雷达应用于水利工程检测之中时，雷达自身的工作频率会对于探测深度以及探测的分辨率造成非常重要的影响，所以如果要想进一步提高分辨率，往往就需要牺牲深度，因此，在对其加以应用的过程中，必须要合理地确定地质雷达的参数，只有合理地确定地质雷达的参数，才能够使得地质雷达技术在水利工程检测之中得到更好地应用。相比于钻芯法而言，地质雷达技术的优势往往更为明显，因为钻芯法需要对水利工程结构造成一定程度的破坏，而且将钻芯取样的结果和地质雷达技术所得到的结果进行对比，发现地质雷达技术所得到的结果更为准确。在检测过程中，如果发现雷达信号幅度相对较弱，同时雷达也没有明显的界面反射信号，因此，基本可以认定未知水工结构是均匀密实的。而如果雷达检测的结果发现信号出现了部分不连续或者是产生了分散的情况，同时在相应的标注段也能够发现清晰的反射信号，就表明对应位置的结构存在一定的质量问题，应该进一步对其质量缺陷进行检验。
6结语
相比于传统的水利工程检测方式，地质雷达技术表现出了更多的优势。通过对地质雷达技术的有效应用，可以有效地对水利工程混凝土结构内部的缺陷进行评判。同时，传统检测手段的操作难度相对较大，操作较为复杂，不利于推广使用。在本文的研究中，主要针对地质雷达技术在水利工程检测之中的应用进行了相应的探讨，明确了在进行水利工程检测时，应该如何选择地质雷达以及进行相关参数的设置，以期能够为地质雷达在水利工程检测之中的进一步应用提供相应的参考。
【参考文献】
【1】张东寅.水利工程质量检测行业存在的问题及对策研究[J].科技展望,2015(3):8-9.
作者:张懿 单位:山东省建筑科学研究院有限公司
