路橋試驗(yàn)檢測技術(shù)與電子信息技術(shù)的整合應(yīng)用探討

張 喬

(貴州聯(lián)建土木工程質(zhì)量檢測監(jiān)控中心有限公司，貴州 貴陽 550001)

1 路橋的檢測內(nèi)容及問題成因分析

從檢測的角度來看，路橋的檢測范圍相對廣泛，檢測內(nèi)容也相對繁雜，而目前大部分的路橋表面缺陷檢測仍未采用自動化設(shè)備。因此，在路橋檢測中，需要對缺陷特征加以準(zhǔn)確辨析，對缺陷性質(zhì)及形成原因和危害程度加以準(zhǔn)確查明，進(jìn)而制定出合理的修復(fù)方案。在檢查與觀測時，需要注意以下內(nèi)容：(1)對缺陷發(fā)生的位置、走向以及形狀大小進(jìn)行觀察，能夠把握修補(bǔ)的大方向；(2)對缺陷的分布情況以及損壞程度進(jìn)行檢測，能夠有針對性的采取修補(bǔ)措施；(3)對缺陷的變化及發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行檢測，能夠有效追蹤與預(yù)防缺陷漏洞。產(chǎn)生缺陷的幾點(diǎn)主要原因如下：(1)施工時存在較多的不確定性。施工材料的質(zhì)量差異、工作人員的流動性以及氣候環(huán)境的不穩(wěn)定性等不確定因素都會對路橋工程建設(shè)造成影響，此時需要對眾多的不確定因素進(jìn)行風(fēng)險評估，并提前做好風(fēng)險應(yīng)對；(2)橋梁施工中的高危因素。由于我們的研究重點(diǎn)往往放在了整體建設(shè)上，因而許多施工細(xì)節(jié)常常被忽略。而這些施工細(xì)節(jié)恰恰是構(gòu)成路橋工程的基本元素，如果不進(jìn)行全面而細(xì)致的探究則同樣會給工程建設(shè)帶來麻煩。因此，在施工階段，施工人員需要依據(jù)質(zhì)量手冊對工程細(xì)節(jié)加以關(guān)注和處理，避免在基礎(chǔ)環(huán)節(jié)埋下安全隱患，給路橋工程造成不利影響。

2 風(fēng)險識別手段分析

在施工過程中，用于識別安全風(fēng)險的方法主要有以下幾種：(1)定性識別。該識別手段通常依據(jù)的是以往的工程建設(shè)經(jīng)歷或者是資深專家的相關(guān)意見。在使用該識別手段進(jìn)行安全風(fēng)險排查時，多依靠理論數(shù)據(jù)。通過將理論數(shù)據(jù)與有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比分析，可以準(zhǔn)確定義安全風(fēng)險等級。此外，在識別過程中，由于需要應(yīng)用一些數(shù)學(xué)方法及公式，因此對于識別結(jié)果具有一定的技術(shù)支持。(2)定量識別。該識別手段主要是利用科學(xué)實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)測算等方法來得出最終結(jié)果。由于該識別手段背后有著強(qiáng)大的理論支持，因此可以得出十分準(zhǔn)確的識別結(jié)果，進(jìn)而能夠大大降低安全風(fēng)險等級。隨著量化技術(shù)在工程測量中的廣泛應(yīng)用，該識別手段必然也將會成為風(fēng)險識別的重要方法之一。除上述兩種識別手段之外，風(fēng)險識別還存在其他方式，在應(yīng)用不同類型的風(fēng)險識別手段時，應(yīng)提前明確風(fēng)險識別目標(biāo)，進(jìn)而挑選合適的風(fēng)險識別手段，以達(dá)成更好的風(fēng)險識別效果。

3 超聲波儀器檢測技術(shù)

在檢測混凝土灌注樁時，施工人員常使用超聲波儀器，而該儀器則采用了電子信息技術(shù)。從儀器功能的角度來看，依據(jù)超聲波投射原理，該儀器可以測量樁徑大于0.8 m的灌注樁的完整性。具體來講，當(dāng)預(yù)埋聲測管內(nèi)產(chǎn)生了超聲脈沖之后，接收換能器會在樁體另一側(cè)接收到該超聲脈沖。此時，檢測超聲脈沖在灌注樁中的傳播時間與速度，能夠有效判斷混凝土灌注樁的密度大小。如果混凝土灌注樁的密度較大，則傳播時間較短，速度較快，反之則傳播時間較長，速度較慢。如果混凝土灌注樁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)受損，出現(xiàn)了空洞或是裂縫等現(xiàn)象，超聲脈沖的傳播路徑就會發(fā)生變化，但最終仍可以被接收環(huán)能器所接收。此時，由于超聲脈沖走過的距離發(fā)生了增長，因此測得的聲速會降低。依據(jù)上述超聲傳播原理，施工人員可以對混凝土灌注樁的完整性進(jìn)行檢測。與此同時，根據(jù)測算能夠?qū)⑷毕菟谖恢靡约叭毕菪再|(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，進(jìn)而為制定解決方案提供可靠依據(jù)?？偠灾?，利用超聲波的透射功能檢測灌注樁結(jié)構(gòu)完整性的效果十分顯著。在此過程中，電子信息技術(shù)的應(yīng)用也十分重要，通過數(shù)據(jù)分析能夠加強(qiáng)缺陷的鑒別力度，有利于查明缺陷的性質(zhì)與等級。目前，該方法是檢測技術(shù)中較為先進(jìn)的一種類型，可以繼續(xù)推廣使用。

4 激光構(gòu)造深度檢測技術(shù)

道路路面上的紋理有兩種類型，一種是微觀紋理，另一種則是宏觀紋理。兩種紋理能夠分別反映出車輛在低速行駛與高速行駛時具備的抗滑能力。構(gòu)造深度是指宏觀紋理的深度，因此我們將其作為反映路面抗滑能力的一項(xiàng)指標(biāo)，可以將其用于評價路面的安全系數(shù)。激光構(gòu)造深度儀內(nèi)部采用了高精度的激光位移傳感器， 利用該傳感器并施加對路面骨料的深度測量，然后依據(jù)人工鋪砂原理來處理數(shù)據(jù)信息，最終就能得到構(gòu)造深度的數(shù)值大小。由于傳統(tǒng)的人工鋪砂法易受風(fēng)力等外部因素的影響，且自身的檢測速度較慢，因此亟需采用新型的檢測方法。而激光構(gòu)造深度儀恰好能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)手段的應(yīng)用缺陷，同時還提高了測量的準(zhǔn)確性，因此可用于路面構(gòu)造深度檢測。在使用激光構(gòu)造深度儀時，不僅可以對某處的構(gòu)造深度進(jìn)行檢測，而且還能對某一路段的平均構(gòu)造深度進(jìn)行檢測，因此該手段具有良好的適用性。

5 電子測溫儀檢測技術(shù)

具有便攜特點(diǎn)的電子測溫儀是我國建筑行業(yè)內(nèi)常用的測溫儀器。該儀器不僅能夠迅速、準(zhǔn)確地顯示出測量溫度，而且應(yīng)用范圍較廣，便于施工人員操作。目前在測量瀝青混合料溫度時，常使用該測溫儀器，同時該儀器還能為溫度控制提供技術(shù)支持。

6 樁基檢測

在進(jìn)行樁基檢測時，施工人員主要使用兩種方法：一種是動力測量，另一種則是鉆芯法。通常情況而言，動力測量的使用頻率較高，一般與樁數(shù)相一致，而鉆芯檢測的應(yīng)用頻率在百分之三左右。對比兩種檢測方法可發(fā)現(xiàn)，動測中的低應(yīng)變反射波檢測技術(shù)需要在一定的前提條件下才能得以應(yīng)用。具體來講，該技術(shù)需要將樁看作為截面大小相同、質(zhì)量均勻的一維直桿。且桿長應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)大于橫截面直徑，桿的密度遠(yuǎn)大于桿側(cè)與桿端物質(zhì)的密度。只有符合上述假設(shè)，工程樁的完整性測量思路才能被準(zhǔn)確構(gòu)建出來。鉆芯檢測法是具有明顯優(yōu)勢的一種檢測技術(shù)，雖檢測效力突出，但需要支付高昂的檢測費(fèi)用，且檢測所需時間較長，因此難以廣泛使用。此外，雖然鉆芯法能夠?qū)Χ虡兑约半x析等問題進(jìn)行有效檢測，但鉆芯法測量樁身完整性的結(jié)果是否具有代表性也是需要繼續(xù)探究的問題，當(dāng)出現(xiàn)縮徑等問題后，鉆芯法是否能夠?qū)崿F(xiàn)對樁身完整性的有效測量更是不得而知。

7 結(jié)束語

路橋工程建設(shè)是推動我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要動力來源，隨著人們對路橋質(zhì)量需求的與日俱增，路橋工程建設(shè)也面臨著許多難題。在面對眾多挑戰(zhàn)時，需要對各類路橋問題進(jìn)行溯源分析，全面、細(xì)致地了解問題的形成原因，并結(jié)合現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)來解決路橋問題。本文著重對路橋試驗(yàn)檢測技術(shù)和電子信息技術(shù)的有機(jī)結(jié)合進(jìn)行了探究，分析了若干混合技術(shù)的應(yīng)用情況，以期為推動路橋工程發(fā)展提供有力支持。