霍東鵬
摘 要:進入時期以來,得益于我國經濟社會高速增長,道路橋梁作為保障人們生產生活重要的基礎性工程而得到了極大程度地發展。在道路橋梁使用過程中,受車輛重壓、風吹日曬等因素所影響,這就使得道路橋梁使用壽命因各種問題地出現而縮短。對此,為了延長道路橋梁的使用壽命,工程師們研究了道路橋梁試驗檢測技術。文章針對現在的道路橋梁試驗檢測技術做簡要分析,能為今后的科研實踐工作提供一定的參考與幫助。
關鍵詞:道路橋梁;試驗;檢測技術
道路橋梁試驗檢測技術主要從外觀、內部缺陷、材料特性以及結構性能檢查這幾方面進行對道路橋梁開始試驗檢測。一般的道路橋梁經過許多車輛碾壓,年代久遠就會出現許許多多的坑坑洼洼,每當遇到雨雪天氣就會有積水積雪,很容易造成交通事故,或道路橋梁坍塌。我國道路橋梁管理部門一般采用道路橋梁無損檢測技術、半破損檢測技術、無損技術和半破損技術綜合使用技術對道路橋梁進行試驗檢測。伴隨著交通壓力越來越大,道路橋梁建設發展也越來越快,為了更好的發展道路橋梁建設,下面具體舉例道路橋梁試驗檢測技術在道路橋梁建設工程中的應用。
1 從外觀、內部缺陷進行道路橋梁試驗檢測
道路橋梁建設完成的質量好壞,首先從外觀內部缺陷試驗檢測。用肉眼觀察道路橋梁外觀完好,沒有裂縫、坑洼、塌陷等基本形狀問題。其次需要注意以下幾方面:(1)跨中裂縫及撓度。(2)主梁連接部位的穩固性如何。(3)端部斜裂縫。(4)構建質量如何。如果遇到特殊結構的拱型道路橋梁項目,還需要注意橋墩位移和拱圈拱頂裂縫等方面的問題。這些都是道路橋梁外觀方面的問題,其試驗檢測就應該從這些問題著手,進行第一輪外觀檢測。
另外從內部缺陷進行道路橋梁試驗檢測。道路橋梁一般由路基、路面、橋梁、隧道工程和交通工程設施等幾大部分組成。其中道路橋梁主要由混凝土鋼筋組成,這些構件內部可能存在裂縫、剝落、蜂窩、孔洞等,還有可能被侵蝕。存在這些缺陷問題不能簡單的目視觀察可以發現,必須進行深一步的技術試驗檢測,確定問題部位的位置,大小及深度。內部缺陷問題一般使用無損檢測方法對道路橋梁進行試驗檢測,以免造成其二次傷害。
2 從材料特性、結構性能進行道路橋梁試驗檢測
現代科學技術迅猛發展的今天,不僅僅各類建筑獨具藝術特色,道路橋梁的結構形態也呈現出完美藝術狀態。其選用材料和建造結構更加科學合理,哥不敢符合現代環保節能理念。道路橋梁主要以混凝土鋼筋為主要材料,采用預應力混凝土結構。它構造簡單、受力明確,可以做成實心和空心,就地現澆為適應各種形狀的彎、坡、斜橋。雖然鋼筋混凝土材料使用簡單方便,但是也存在著一些問題。在實際現場施工中,可能由于天氣原因或者存放問題,鋼筋容易出現腐蝕生銹,這樣的鋼筋照樣用于道路橋梁的建造當中,就容易引發后續工程的質量和使用壽命等問題。而道路橋梁工程中使用的混凝土質量問題,也是影響工程質量的另一大重要因素。比如混凝土含水指標、密實性能、滲水性能、碳化深度以及外觀缺損等。這些因素帶來的問題都有可能在道路橋梁建設中或者工程完成后使用過程中體現出來。
為了減少因上述問題帶來的隱患,我們可以通過道路橋梁試驗檢測技術防患于未然。通過積累大量的實踐工作經驗,在使用所有的原材料之前進行外觀檢查和性能測試。在道路橋梁工程完成后要進行定期的保養維護工作,通過質量檢測,限定每條道路橋梁的車輛載重通行上限。針對不同的強度指標,不同建造方式的道路橋梁項目,采用不同的檢測方法,如回彈法、貫入法、斷裂法、取芯試驗法等,進行綜合試驗檢測。
3 無損檢測技術在道路橋梁試驗檢測中的應用
3.1 無損檢測技術
隨著現代工業和科學技術的發展,無損檢測技術正日益受到各個領域和科學研究部門的重視。無損檢測技術就是利用聲、光、磁、和電等特性,在不損害或不影響被檢對象使用性能的前提下,檢測被檢對象中是否存在缺陷或不均勻性,給出缺陷的大小、位置、性質和數量等信息,進而判定被檢對象所處技術狀態。無損檢測技術可以檢測道路橋梁是否合格和所剩使用年限。無損檢測技術還有幾個顯著優點:非破壞性、全面性、全程性、可靠性問題。這些優點使得無損檢測技術能更適合用于道路橋梁試驗檢測中。
3.2 常用的無損檢測方法
常用的無損檢測方法有目視檢測、射線照相檢測、磁粉檢測和液體滲透檢測四種。其他無損檢測方法有渦流檢測、聲發射檢測、熱像、紅外、泄露試驗、交流場測量技術、漏磁檢測、遠場測試檢測方法等。道路橋梁試驗檢測中常用超聲檢測技術檢測混凝土構件中的缺陷。超聲檢測的基本原理就是利用超聲波在界面出的反射和折射以及超聲波在介質中傳播過程中的衰減,由發射探頭向被檢件發射超聲波,由接收探頭接收從界面處反射回來超聲波或透過被檢件后的德透射波,以此檢測備件部件是否存在缺陷,并對缺陷進行定位、定量與定性。
另外,道路橋梁試驗檢測中還經常用到聲發射檢測,利用材料內部因局部能量的快速釋放(缺陷擴展、應力松弛、摩擦、泄露、磁疇壁運動等)而產生的彈性波,用聲發射傳感器及二次儀表取該彈性波,從而對試樣的結構完整性進行檢測,利用該原理對道路橋梁進行隧道。涵洞、橋梁、大壩、邊坡等進行在役檢測。
在非常情況下,也有用到半破損檢測技術,或者半破損檢測技術與無損檢測技術相結合使用,但是半破損檢測技術畢竟對道路橋梁有損害,所以不建議使用。
3.3 無損檢測技術的發展前景
二十一世紀以來,隨著科學技術與計算機技術、數字化與圖像識別技術、機電一體化技術的發展,無損檢測技術也不斷突破更新,獲得了快速發展。無損檢測技術在發展低碳經濟、應對氣候變化、循環經濟和綠色再制造產業中也起到不可代替的重要作用。
4 結語
綜上所述,道路橋梁是重要的交通設施,做好道路橋梁建設的同時,不斷進行道路橋梁的試驗檢測,也是一項重要的工程項目。這不僅有利于促進我國道路橋梁試驗檢測技術的專業化發展,更有利于提高我國整體的道路橋梁試驗檢測技術的專業化水平。發展我國道路橋梁試驗檢測技術智能化和多元化,進而引導道路橋梁檢測儀器實現專業化、集約化和一體化發展。同時,我們也需要學習國外先進的道路橋梁試驗檢測技術和經驗,投入更多的資金和人力進行試驗檢測技術的研發,以促進我國交通事業的快速發展,促進我國經濟又好又快的發展。
參考文獻
[1] 周賓.道路橋梁試驗檢測技術分析研究[J].城市建設理論研究:電子版,2014(32).
[2] 喬磊,楊濤,孟慶陽.道路橋梁試驗檢測技術分析研究[J].商品與質量,2015(20):60-60.
[3] 樓永磊.道路橋梁試驗檢測技術分析研究[J].城市建設理論研究,2014(09).
[4] 李增會.道路橋梁試驗檢測技術分析研究[J].城市建設理論研究:電子版,2015,5(28).
[5] 宮長興.當前道路與橋梁工程檢測技術分析[J].建筑工程技術與設計,2015(11).