地基基础工程中的非破坏性检测方法研究

引言

地基基础检测能够有效地控制建筑工程建设的质量，对相关项目的施工具有重要作用。建筑工程的地基基础承载了建筑物的全部荷载，只有对其进行科学合理的检测，才能够发现工程建设中的问题，并制定有效解决方案，使其整体建设质量能够满足施工建设标准。地基基础检测工作具有一定的复杂性，且影响其检测结果的因素也较多，检测单位应当及时地创新并完善地基基础检测技术，地基基础工程属于建筑工程的重要部分，它的好坏直接影响着整个建筑物是否稳固安全，在工程建设期间，要对地基基础的情况实施检测，这样才能尽早找出问题并予以解决，非破坏性检测方法因为不会损害检测对象，所以可以在不干扰结构正常使用的前提下获取信息，于是就广泛被应用于地基基础工程检测之中，本文会针对地基基础工程中的非破坏性检测方法展开研究，希望借此推动其进一步发展和应用。

1 非破坏性检测技术概述

1.1 常见非破坏性检测技术的分类

地基基础工程里，存在不少非破坏性检测技术，弹性波检测技术算是比较常见的一种，它依靠弹性波在地基介质中传递的特性，去检测地基的性质和状况，比如瑞雷波法，它借助分析瑞雷波在地基里传播的速度之类的信息，从而推测出地基是否均匀，是否密实等参数。电磁检测技术也属于重要组成部分，像地质雷达检测，它用高频电磁波以宽频带短脉冲形式通过发射天线定向送入地下，在地下传播途中遇到不同电性介质的分界面时，部分电磁波就会产生反射，反射波被接收天线接收并记录下来，这样就能探测地下目标体的分布情形。

1.2 各类技术的核心原理及其适用范围

弹性波检测技术的基本原理是利用弹性波在不同介质中传播速度、衰减等特性存在差异，当地基介质性质发生变化时，弹性波的传播特性也会随之变化。瑞雷波法适合于大面积地基检测，对检测地基的浅层结构和均匀性效果较好，可以不破坏地基表面，快速获得大面积地基信息。电磁检测技术里，地质雷达的主要原理就是利用了电磁波的反射特性，它适合用来探测浅层地基里的空洞，裂缝，管线之类的，而且它有分辨本领高，检测速度较快的优点，对探测地下某个深度范围之内的地质构造改变也挺有效的。射线检测技术主要是依靠射线具有穿透能力，不同物质对于射线吸收程度存在差异，所以射线检测技术在地基基础工程中运用受限，但在检测一些小型构件内部的缺陷或者在特殊情况下地基内部的异常方面有一定的作用。

2 关键检测方法性能分析

2.1 检测精度与可靠性对比

不同非破坏性检测方法的检测精度与可靠性存在差异，弹性波检测技术的检测精度在某种程度上会受弹性波传播环境的影响，当地基介质内存在复杂地质结构或者不均质情况时，瑞雷波的传播速度或许会被干扰，进而对检测结果的精确度造成影响，不过在相对均匀的地基环境下，瑞雷波法可以给出较为可信的检测结果。地质雷达检测的准确度比较高，可以清楚地辨别出地下较小的目标体，其可靠度也比较高，尤其是针对浅层地基结构的检测，不过，在开展深层检测的时候，因为电磁波衰减之类的因素，有可能会致使信号变弱，分辨能力下降，进而使得检测结果的可靠程度有所欠缺。射线检测技术如果使用恰当，就能检测出地基内部的缺陷，但是由于射线存在安全问题，而且检测条件有限，所以应用范围较小，而且在检测时如果防护不当或者检测参数设置不合理，就会影响到检测结果的准确性。电阻率法的精度受很多因素影响，电极的布置方式，测量环境等等，有些地质条件比较复杂的地方，电阻率的变化也许会受许多因素的干扰，进而影响检测结果的精确性与可信度，不过采用恰当的电极布置和数据处理手段，可以在某种程度上提升它的检测精确度和可信度。

2.2 环境适应性与操作便捷性评价

弹性波检测技术对环境的适应性较好，能够在不同的地形和气候环境下进行检测，不需要对地基进行大规模的开挖或者破坏，操作起来比较简单，只需要在地基表面放置传感器，然后激发弹性波，再接收信号就可以完成检测。地质雷达检测对于环境的适应性也比较强，特别是浅层检测，不受天气状况的影响，在室内或者室外都能进行检测，设备携带比较方便，检测速度较快，可以在短时间内完成大面积检测工作。射线检测技术对于环境的要求比较高，因为射线有辐射性，所以必须在安全的防护条件下进行检测操作，这也使得射线检测技术不能在一些现场环境中使用，而且操作起来比较麻烦，需要专业的人员来进行操作以及防护措施的设置。电阻率法操作比较简单，只需要布设电极进行测量即可，但是它对环境中的湿度、温度等有一定的敏感性，在一些恶劣的环境下可能会导致测量结果出现偏差，而且对于电极的布设与连接也有一定的要求，如果操作不当也会对检测效果产生影响。

3 技术应用与发展方向

3.1 非破坏性检测技术在地基基础工程中的应用

在地基基础工程的勘察阶段，非破坏性检测技术可以用来了解地基的地质结构以及物理性质，在地基施工过程中，非破坏性检测技术可以用来检测地基的施工质量，比如在桩基础施工时，利用弹性波检测技术可以检测桩身的完整性，判断桩身是否存在缺陷，电阻率法可以检测地基在施工过程中含水量的变化，及时发现地基可能存在的沉降等问题。地基基础工程的验收环节，非破坏性检测技术能对地基质量做最后评判，通过采用多种检测手段，可全方位认识地基性能及状态，判定地基能否达到设计标准，

3.2 现有技术的不足之处分析

虽然非破坏性检测技术对地基基础工程有着重大的作用，但是也存在一定的不足，弹性波检测技术在复杂的地质条件下检测精度可能会有所欠缺，在检测深层地基的时候也难以做到精准。而弹性波检测的结果也需依赖于经验以及专业的知识来对其解释，否则就很容易产生误判。地质雷达检测在深层检测时会出现信号衰减、分辨率下降的情况，对于一些较深的埋藏目标体可能无法准确检测出来，地质雷达的检测结果还容易受到地下金属物体等的影响，从而影响到检测结果的准确性。射线检测技术受安全性以及检测条件限制，应用范围较窄，且射线的发射和接收设备复杂，操作成本高。电阻率法受环境因素影响大，在地质条件复杂的地方，检测结果的准确性和可靠性就很难保障，而且要安排电极的摆放位置并开展测量，这需要耗费一些时间与人力，检测效率比较低。

结语

地基基础工程里的非破坏性检测方法在保证工程质量上起着非常关键的作用，通过对常见非破坏性检测技术的分类、原理及其适用范围展开研究，再对重要检测方法性能加以分析，我们知晓了各种技术的优势和局限性，在地基基础工程的不同阶段，这些技术有着各自典型的应用情形，不过，目前的技术尚存一些不足之处，须要持续改进和革新，以后，伴随着技术不断发展，非破坏性检测技术将会朝着更高精度、多种技术融合以及智能化方向迈进，给地基基础工程的质量把控和安全保障给予更多助力，我们很有理由相信，非破坏性检测技术会在地基基础工程领域得到更为广泛且深入的应用。

参考文献

[1]叶剑峰.建筑工程地基基础检测的重要性和关键技术[J].城市建设理论研究(电子版),2023,(17):102-104.

[2]谢世林.建筑工程地基基础检测技术应用策略研究[J].现代工程科技,2024,3(19):89-92.