張俊峰 張濱
摘 要:新時期下,無損檢測技術(shù)和我國傳統(tǒng)的道路橋梁檢測技術(shù)相比較,類型更加多種多樣,在檢測過程中可以滿足不同道路橋梁工程的施工要求。無損檢測技術(shù)由于其諸多的應(yīng)用優(yōu)勢,在我國道路橋梁檢測中的應(yīng)用范圍也越來越廣,道路橋梁工程的施工單位通過應(yīng)用無損檢測技術(shù),在一定程度上也有利于保證道路橋梁工程的順利完工,促進(jìn)我國交通運(yùn)輸行業(yè)的整體發(fā)展。
關(guān)鍵詞: 道路橋梁;無損檢測技術(shù);應(yīng)用
隨著有關(guān)部門在道路橋梁工程的重視,有關(guān)道路橋梁路基工程的技術(shù)也在不斷地進(jìn)步中,在很大程度上可以符合現(xiàn)代社會的發(fā)展步伐,該技術(shù)在道路橋梁路基工程建設(shè)中也是十分的廣泛,為了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的偉大宏圖,加強(qiáng)道路橋梁路基工程是首要任務(wù),其中的試驗(yàn)檢測也是非常重要的一環(huán),加強(qiáng)對其檢測方法進(jìn)行改善,提高該檢測方法的科學(xué)性。
1 無損檢測技術(shù)的特點(diǎn)、優(yōu)勢分析
現(xiàn)階段,工程施工工藝、材料及施工技術(shù)不斷更新?lián)Q代,以往傳統(tǒng)的檢測技術(shù)已遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)有道路橋梁工程的檢測需求,因此無損檢測技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。從原理上來看,無損檢測是指利用光、聲、電、瓷等對對象進(jìn)行性質(zhì)、內(nèi)外部性能等的測評,技術(shù)人員根據(jù)測試結(jié)果可以最終給出對象是否存在缺陷、破損、斷裂或不安全性的判斷,隨之給出這些問題的方位、大小、深淺和數(shù)量等信息。由于最低限度的保證了被測物體的完整性,所以,具有鮮明的優(yōu)勢和優(yōu)點(diǎn)??梢哉f,無損檢測技術(shù)最大的優(yōu)勢就是具有非破壞性,它在做檢測時不會損害被檢測對象的使用性能,這是破壞性檢測辦不到的;同時,無損檢測技術(shù)的開展,不受橋梁空間、規(guī)模的限制,可以采用普檢也可以抽樣檢驗(yàn),更方便、更具靈活性。
目前在工程實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)了很多種無損檢測技術(shù),除射線、超聲、磁粉、滲透、渦流這五大常規(guī)無損檢測之外,還有微波、聲發(fā)射、激光、紅外等。無損檢測技術(shù)的特點(diǎn)有:非破壞性、全程性、動態(tài)性、全面性、互容性等。
2 無損檢測技術(shù)在道路橋梁中的應(yīng)用
2.1 超聲波檢測技術(shù)
該項(xiàng)技術(shù)是通過相應(yīng)的原理來對路橋縫隙進(jìn)行檢測,小鋼球來對橋梁表面進(jìn)行打擊,在打擊過程中產(chǎn)生低頻應(yīng)力波,低頻應(yīng)力波在進(jìn)入橋梁縫隙中后,會反射回來,進(jìn)而通過對應(yīng)力波波狀的分析,就可以對道路橋梁的縫隙進(jìn)行有效的判斷。超聲波檢測技術(shù)是通過對超聲波引發(fā)的共振現(xiàn)象來對路橋的裂縫與結(jié)構(gòu)的完整性進(jìn)行有效監(jiān)測,并且該技術(shù)可以根據(jù)信號的記錄情況來對縫隙的位置進(jìn)行確定。在道路橋梁檢測中使用該項(xiàng)技術(shù),可以對路橋結(jié)構(gòu)中存在的缺陷進(jìn)行全面的掌握,進(jìn)而對橋梁中間存在裂縫進(jìn)行有效檢測。使用超聲波檢測技術(shù)來進(jìn)行檢測,及時發(fā)現(xiàn)道路橋梁中存在的問題與缺陷,進(jìn)而采取相應(yīng)措施對其進(jìn)行有效的解決。但當(dāng)前超聲波檢測技術(shù)在使用的過程中也存在著一定的問題,其自身具有較高的敏感性,因此在進(jìn)行檢測的過程中很容易受到外界因素的影響,進(jìn)而導(dǎo)致檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性較低。在對橋梁管道進(jìn)行檢測的過程中,如果管道內(nèi)存在較多的水分與雜質(zhì),就會降低檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性,且管道自身的材質(zhì)也會對超聲波檢測技術(shù)的應(yīng)用產(chǎn)生影響。
2.2 光纖傳感檢測技術(shù)
該技術(shù)是通過光纖來對道路橋梁的物理結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行檢測,其可以將道路橋梁的物理結(jié)構(gòu)性能直接轉(zhuǎn)化為光線信號,進(jìn)而對其進(jìn)行有效的檢測。我國的光纖技術(shù)在幾十年的發(fā)展時間中已經(jīng)取得了一定的成果,并被廣泛應(yīng)用于道路橋梁、生物工程與建筑工程等領(lǐng)域。光纖傳感檢測技術(shù)與傳統(tǒng)檢測技術(shù)相比,具備較多的優(yōu)勢,其在實(shí)際的應(yīng)用過程中外界因素對其產(chǎn)生的影響較小,且其具備較強(qiáng)的絕緣性,可以承受高壓危害,具有較強(qiáng)的抗腐蝕性。此外,光纖傳感技術(shù)還可以在較為危險(xiǎn)的環(huán)境下保持良好的檢測效果。同時,在檢測過程中,由于光纖傳感器體積較小,重量較輕,因此具備著很高的實(shí)用性。但光纖傳感技術(shù)在使用的過程中會涉及較高的成本投入,故而在道路橋梁無損檢測中使用較少。
2.3 探地雷達(dá)檢測技術(shù)
該項(xiàng)技術(shù)是應(yīng)用高頻電磁脈沖波來對路橋結(jié)構(gòu)的性能進(jìn)行檢測,探地雷達(dá)技術(shù)具有較高的檢測精度,可以對路橋中存在缺陷的位置、大小與形狀進(jìn)行有效的檢測,且該技術(shù)在操作過程中較為簡便,具備著較高的檢測效率,在檢測過程中還可以對其他范圍進(jìn)行檢測,且該技術(shù)不會受到外界因素的影響,可以在很大程度上降低人力物力資源的消耗。該技術(shù)的應(yīng)用原理是通過對反射波所消耗的時間與波幅來對路橋結(jié)構(gòu)的性能進(jìn)行檢測,具有較高的分辨率。該技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過程中主要存在以下四種情況:對道路橋梁病害進(jìn)行檢測;對道路橋梁的含水情況進(jìn)行檢測;對道路橋梁的密實(shí)度進(jìn)行檢測;對道路橋梁厚度進(jìn)行檢測。由于探地雷達(dá)檢測具有較高的準(zhǔn)確性與抗干擾能力,因此使該技術(shù)具備廣闊的發(fā)展空間,但該技術(shù)的劣勢在于成本較高,因此在推廣方面具有一定的限制性。
2.4 圖像檢測技術(shù)
圖像檢測技術(shù)主要包含2種類型,紅外成像技術(shù)和激光全息圖圖像攝影技術(shù)。其中,紅外成像技術(shù)的工作原理是利用不同材料的導(dǎo)熱性能觀察道路橋梁內(nèi)部的紅外成像情況,進(jìn)而迅速找到道路橋梁工程的故障位置并輔助維修。通過數(shù)字化技術(shù),將路橋狀況顯示在圖像畫面之上,及時直觀明確地看出其中的問題所在;激光全息圖像攝影技術(shù)則是利用全息攝影技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,在實(shí)際應(yīng)用過程中還需要結(jié)合相關(guān)的力學(xué)量進(jìn)行計(jì)算,具有檢測精度高、直觀性強(qiáng)且檢測較為全面的特點(diǎn),也極大地節(jié)省了時間,很大程度上提高了工作的效率。
3 道路橋梁無損檢測的方法
3.1 機(jī)敏混凝土檢測法
道路橋梁工程在應(yīng)用無損檢測技術(shù)進(jìn)行工程檢測時,主要方法就是機(jī)敏混凝土檢測法,這種方法是由無損檢測技術(shù)發(fā)展而來,具備無損技術(shù)全部優(yōu)勢特征,實(shí)際檢測過程中,可以有效提高道路橋梁檢測水平,減少檢測失誤。機(jī)敏混凝土檢測法應(yīng)用原理:通過添加納米粒子或者是利用短切碳纖維方法,改變混凝土結(jié)構(gòu),提高道路橋梁工程混凝土力學(xué)性和壓敏性?;炷翂好粜砸矔S著混凝土中電阻變化而變化,檢測人員需要利用預(yù)測技術(shù)明確混凝土產(chǎn)生的應(yīng)變和應(yīng)力,進(jìn)而判斷混凝土的壓敏性。通過實(shí)施機(jī)敏混凝土檢測法以后,得到了很好的成果。機(jī)敏混凝土檢測方法檢測原理,是通過摻加納米粒子或者短切碳纖維的方式,改變混凝土的混合結(jié)構(gòu),從而保障混凝土具有良好的力學(xué)性能和優(yōu)異的壓敏性能。機(jī)敏混凝土壓敏性能,隨著混凝土電阻改變而改變,通過預(yù)測方式分析混凝土應(yīng)力或者是應(yīng)變。機(jī)敏混凝土應(yīng)力一變力傳感器,正是借助混凝壓敏原理實(shí)現(xiàn)的。較大的變力和較高的強(qiáng)度是機(jī)敏混凝土所具有的特性,機(jī)敏混凝土借助這兩種特性實(shí)現(xiàn)了機(jī)敏傳感器在道路橋梁中的使用,對結(jié)構(gòu)受力狀況進(jìn)行檢測,同時也可以用作結(jié)構(gòu)材料使用,用作隧道和橋梁的結(jié)構(gòu)制造上。
3.2 電化學(xué)檢測方法
電化學(xué)檢測方法在我國道路橋梁工程無損檢測中也較為常用?,F(xiàn)階段,電化學(xué)檢測方法在實(shí)際應(yīng)用的過程中,通常情況下采取的都是半電池電位法,通過這種檢測方法,檢測人員可以結(jié)合鋼筋的腐蝕程度,分析道路橋梁結(jié)構(gòu)的腐蝕程度,最終完成道路橋梁工程檢測工作,保證工程的建設(shè)質(zhì)量。
4 結(jié)語
總而言之,隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展,對道路橋梁路基工程提出了更高要求,在該道路橋梁路基工程制度也日趨完善,要人員提高知識和技能,并對該技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新,提高工程的質(zhì)量。要想不斷完善道路橋梁無損檢測質(zhì)量管理的對策,要充實(shí)橋梁和道路檢測的項(xiàng)目內(nèi)容,加大研究力度,更要提高道路橋梁無損檢測工作人員的綜合能力和素質(zhì)。