冲击弹性波在火灾后混凝土损伤检测中的应用

发布时间： 2023-02-08 10:00:07

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陆通

检测

冲击弹性波

在火灾后混凝土损伤检测中的应用

前言

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随着经济和社会的持续发展，人口越来越向城市集中，高密度的人员活动大大增加了火灾发生的概率。而现代化建筑大多采用钢筋混凝土结构，这种材料虽然本身不能燃烧，但火灾造成的长时间高温环境，也会造成结构内部不同程度受损。损伤的程度将直接影响结构的承载能及后续加固维修。

普通混凝土长时间受火后，内部会发生一系列物理化学变化，例如水分蒸发、裂缝增多、骨料和水泥界面开裂等，都会导致混凝土自外向内的损伤，严重的还会导致表层混凝土破损脱落。

损伤原理主要包括：

受火面接触火灾的时间最长，温度最高，内部升温却相对滞后，内外温差导致结构开裂；混凝土受火后内部水分蒸发，导致孔隙增多，强度降低；由于火灾后粗骨料和水泥石间的热工性能不同，升温速度不同，使应力过于集中导致开裂。

综上，火灾后混凝土的损伤主要包括抗压强度和弹性模量明显降低，表面裂缝和内部开裂等。

目前对火灾后混凝土的快速探伤的方法主要有以下几种，分别为观测法、回弹法、钻芯法、超声波法、红外热成像法。

表观观测法和回弹法需要有完整测试面，且只能根据结构表面的损伤推算内部受损情况，无法直接对内部进行评估；钻芯法会对受测部位造成破损，影响后续的正常使用，不宜大范围应用；超声波法是一种无损检测方法，但是检测过程需要两个对称的测点，且数据处理耗时较长，实际工程中操作不便；红外热成像法虽然属于无损检测，但需要使用红外热灯对受测部位进行照射且不间断记录数据来提取内部成像结果，操作不便、耗时较长、容易受外界温度影响，在火灾发生后的短时间内无法进行。弹性波利用其可以单面测试、检测过程无损、结果便于分析的特点，在火灾后混凝土快速探伤领域有着明显的优势。

四川陆通检测科技有限公司作为研究生产弹性波无损检测设备的高新技术企业，其自主研发生产的混凝土结构综合检测仪，一台设备即可对火灾后混凝土进行快速探伤。