建筑工程结构无损检测技术

前言
建筑工程质量是百年大计。建筑工程质量一旦出现问题，轻则劳民伤财，造成极大的浪费；重则伤及无辜，造成严重的后果。因此，提高建筑工程质量，既是建设节约社会的需要，更是建设和谐社会的需要。
无损检测技术是建筑工程质量控制的重要手段。无损检测技术是一门以物理学、材料科学、变形固体力学、电子学等为基础，在不改变被检测对象的前提下，探测和评价被测对象的性能的综合性应用技术。不改变被测对象原有的结构形式，不影响其使用是无损检测技术最显著的特点。这一特点，使得无损检测技术在许多行业和部门得到了广泛的应用，同时也在土木工程结构的质量检查方面发挥了极大的作用。

中外大量的工程实践说明，合理地安排无损检测工作，科学地实施无损检测工作，可以及时发现建筑工程中的质量问题，为采取相应措施提供可靠的依据，避免严重后果的出现。为了适应我国社会主义建设事业飞速发展的需要，我国建筑工程无损检测工作近年来得到了高度重视，新技术、新方法的应用越来越多，一批标准和规程得到了有力的宣传和执行，使得无损检测工作在建筑工程领域产生了极大的效益。

工程实践也说明，目前还有较多的建筑设计、施工、监理、检测、管理人员对无损检测工作的了解和理解不够，没有充分发挥无损检测工作的作用。“让更多的建筑工程技术人员更全面地了解和掌握无损检测技术，更好地发挥无损检测工作的作用”是本书的写作宗旨，也是编著者的良好心愿。

在全书的写作过程中，一批无损检测和土木工程领域的前辈、专家给予了大量的指导和教诲，在此深表感谢。同济大学林维正教授、煤炭无损检测中心郁振炜主任工程师在百忙中仔细审阅了全书并提出了大量具体的修改意见，编著者深表感谢。本书参考了国内外一批优秀书刊、论文、标准和规程，在此对有关作者谨表谢意。同时，编著者还要感谢所在单位给予的关心和支持。

由于编著者水平有限，书中不妥之处，恳请读者批评指正。

周克印等

2005年12月于南京航空航天大学东华湖畔

本书共分七章，较为全面系统地介绍了建筑工程结构的无损检测的主要技术，包括超声波检测、射线检测、漏磁检测、红外检测和微波检测等。介绍了主要方法的物理基础、检测原理，分析了主要检测技术的影响因素，讨论了检测过程的方案确定、质量控制、缺陷评判及技术进展等问题。
本书面向建筑工程质量技术人员，可作为建筑设计、施工、监理、检测、管理人员的参考用书，也可作为高校相关专业师生的教材或参考书。

目录
第一章超声无损检测的物理基础
第一节声波的基本概念
一、振动与波
二、超声波的传播

三、超声场的特征值 

第二节超声波垂直入射大平界面上的反射与透射

一、超声波垂直入射单一的平面界面

二、超声波垂直入射多层平界面

第三节超声波的倾斜入射

第四节弯曲界面的影响

第五节超声场分析

一、均匀介质中的超声场

二、超声波的衰减

三、几种规则异质物体对超声波传播的作用

第二章超声无损检测系统

第一节超声换能器

一、压电效应与压电材料

二、压电晶体的主要性能参数

三、常用探头的基本构造

第二节超声波探伤仪

一、超声波探伤仪的种类及特点

二、超声波探伤仪的工作原理

三、数字式超声波探伤仪简介

第三节超声波探伤用试块

第四节超声探测系统的主要指标及其测定方法

一、斜探头的主要性能指标

二、超声波检测仪器的主要性能指标

三、测试系统的组合性能指标

第三章建筑钢结构的超声波检测

第一节钢结构常用材料和焊接接头的主要缺陷

第二节钢结构母材的超声波探伤

第三节钢板连接焊缝的超声波探伤

一、钢板全熔透连接焊缝的主要形式

二、钢板连接焊缝的超声波探伤

第四节钢网架焊接球节点的超声波探伤

第五节Ｔ形焊接接头的检测

第六节钢管相贯节点焊缝的超声波探伤

一、钢管相贯节点的主要形式

二、T、K、Y管节点焊缝特点

三、T、K、Y管分支节点焊缝探伤难点

四、相贯线焊缝超声波探伤声程修正

第四章电磁无损检测的物理基础

第一节射线检测

一、X射线和γ射线

二、射线的产生

三、射线与物质的作用

四、射线的探测

第二节漏磁检测

一、材料的磁学性能

二、泄漏磁场的产生

三、泄漏磁场的探测

第三节红外检测

一、红外辐射基本定律

二、构件内部缺陷对表面温度场的影响

第四节微波检测

一、微波概述

二、微波检测的特点

三、微波在均匀介质中的传播

四、介质变化对微波传播的影响

五、微波检测系统的构成

第五章焊接结构的射线和磁粉检测

第一节射线照相检测技术

一、对比度

二、清晰度

三、灵敏度

四、增感

五、曝光曲线

第二节焊缝射线检测技术

一、平板对接焊缝结构的检测

二、环焊缝的检测

三、T形接头、角接头和搭接接头的检测

四、缺陷的判读与构件的质量分级

第三节磁粉检测技术

一、构件的磁化

二、磁化方法

三、试片与试块

四、磁粉的使用

五、退磁

第四节焊接结构磁粉检测技术

一、焊接结构磁粉检测的特点

二、常用磁化方法

三、磁痕的判读

第六章混凝土结构无损检测

第一节概述

第二节混凝土强度的超声测试技术

一、混凝土对超声波传播的影响

二、测试系统

三、混凝土强度的测定

四、影响因素分析及修正

第三节回弹法在混凝土强度测试中的应用

一、混凝土强度的回弹测试法

二、混凝土构件强度的超声回弹综合测试法

第四节混凝土构件内部状态的超声测试技术

一、混凝土构件内部状态的超声测试原理

二、主要状态特征的测试

第七章工程结构无损检测新技术简介

第一节探地雷达检测技术

一、探地雷达的工作原理

二、电磁波传播速度的测试

三、主要探测参数

四、主要目标探测

第二节红外热成像检测技术

一、建筑外饰物的质量检测

二、建筑物节能检测

三、建筑物红外测试中的几个问题

第三节钢丝绳检测技术

第四节声发射技术及应用

一、声发射测试系统的构成

二、主要声发射分析参数

三、混凝土构件不同阶段的声发射特征

四、声发射的定位

参考文献