無損檢測技術在橋梁樁基檢測中的應用相關研究

湯輝

（湖南中大設計院有限公司，湖南長沙 420000）

0 前言

隨著社會的不斷進步，使得公共交通運輸行業得到迅速的發展，為了使橋梁工程的質量符合當下的需求，需要對其進行全面的檢測，因此無損檢測技術成為人們關注的重點，本文對橋梁樁基中無損檢測技術的應用進行全面的闡述。此次研究對豐富無損檢測技術方面內容具有理論性意義。

1 橋梁樁基的簡述和常見病害

橋梁樁基指的是橋梁和承臺之前的連接基礎，在橋梁樁基的基礎上，能夠將所承受的負荷進行有效傳遞，即橋梁結構上部向土壤或巖層轉移，橋梁樁基不僅能夠對軟弱地基進行有效處理，而且能夠對橋梁結構進行修整，從而能夠起到一定的加固效果。

橋梁樁基中常見的病害有以下幾種：①離析，混凝土在攪拌的時候，由于存在不均勻的問題，使其在固定成型后，骨料懸浮現象存在其內部之中，從而導致離析現象出現，進而導致形變現象出現；②沉渣，在進行施工的時候，由于樁孔未進行徹底清理，從而導致沉渣現象的出現；③樁徑縮小，就橋梁樁基施工地點而言，由于地層含水量增高時，使樁基處于流水之中，由于長時間的被沖刷，使得混凝土變薄現象出現，進而使樁徑縮小的現象出現。

2 無損檢測技術的優勢

無損檢測技術和傳統橋梁樁基檢測技術相比，其具有明顯的優勢，主要從以下方面中體現：①就橋梁樁基質量檢測而言，無損檢測技術不僅不會對橋梁樁基結構產生破壞，而且不會對構件的使用和受力產生影響；②無損檢測技術能夠對橋梁的質量和承受能力進行準確的測定，從而使其便利性得到有效的凸顯；③對無損檢測技術的應用進行強化，能夠對混凝土內部結構進行全面有效的檢測，從而能夠對混凝土內部進行全面掌握。

3 橋梁樁基中無損檢測技術的應用

3.1 高應變法

高應變發檢測原理為：對單樁極限承載力為1%的鑄鋼或重錘進行有效應用，將其從樁基頂部10～20m出落下，使其能夠產生豎向的沖擊力，當其對樁基頂部進行沖擊時，能夠使樁基和土體之間發生相對位移，從而使樁基側向阻力和樁尖土體阻力能夠得到充分的體現。之后，利用儀器對樁基頂部的信號進行有效接收，在信號的基礎上，對樁基承載力進行合理的判斷，從而能夠對樁基的完整性進行有效的檢測。

3.2 低應變法

低應變法檢測的原理為：樁基頂部受到瞬間擊震力的沖擊，使得縱向振動的應力波得以產生，該應力波是從樁頂向樁身延伸，當應力波向下傳播的過程中，當其與變異波相遇時，不僅會對應力波產生一定的阻礙作用，而且會使反射和透射等現象出現。當反射波傳遞到樁基頂部時，樁基頂部的傳感器設備能夠對其進行有效接收，這樣能夠對對應的動態波形進行獲取，之后，相關儀器能夠對反射波進行有效的采集和記錄，對反射會的應力波性質進行收集和分析，從而能夠對樁基的質量進行有效的判斷。

3.3 聲波無損檢測技術

超聲波無損檢測技術是在物理檢測方法基礎上完成的，其處于彈性波測試中的一種。其檢測原理主要是對超聲波在固體介質中彈性傳播速度進行應用。利用聲波透射法來進行橋梁樁基的無損檢測，需要將檢測管道預埋在樁基的內部之中，這樣能夠使儀器直接對樁基發聲，聲波能夠對樁基進行穿透，當其被接收裝置接收之后，在利用相關儀器對其進行分析判斷。就超聲波傳播速度而言，當接收的傳播速度低于超聲波臨界值時，可以得知質量缺陷存在于樁基內部，從而使聲波還為受到介質影響就應經被傳播出來。當多個檢測點都檢測到該種現象時，可以斷定橋梁樁基中存在明顯的缺陷。就樁基超聲波波幅而言，對經常受力部位中的承載結構進行選取，對其進行全面的分析，當波幅值與臨界值相比，前者低于后者時，說明質量缺陷問題存在于測量區域之中，對選擇的測量位置進行更換，在對其進行多次測量，當結果還是一樣時，可以得出該區域明顯存在質量缺陷問題。

3.4 鉆芯檢測法

鉆芯檢測法對專業鉆機和人造金剛石鉆頭進行有效的利用，對混凝土中的芯樣進行確定，從而能夠對混凝土的強度和缺陷進行檢測以及確定。該檢測方法具有準確性和直觀性的特點。鉆芯檢測法能夠對混凝土灌注樁、水泥樁長度、材料強度等指標進行有效的測量，從而能夠對持力層巖土性質進行判斷。通常情況下，樁基對單動雙管鉆具進行使用，將金剛石鉆頭插入到混凝土之中，從而使芯樣的完整性和精準性得到保障。當芯樣抽取完成之后，需要按照規定的順序放入到芯樣箱之中，并且需要將芯樣的塊號以及回次數等信息標記在芯樣側面，同時，對樁基孔號、起止深度、總塊數等進行觀察和記錄，并拍攝照片來進行保存，當其出現異常情況時，對特定的芯樣進行選取，從而使抗壓實驗得以完成。無損檢測技術中直接檢測方式之一為鉆芯法，其為成樁質量檢測的一種手段，場地以及條件等因素都鉆芯法產生的影響可以忽略不計，其在大直徑樁的檢測中應用比較適宜，當樁體長度過長時，需要對鉆芯孔的垂直度進行嚴格的控制，從而使樁身嚴重偏移現象得到有效的杜絕。

4 結語

綜上可知，當下對橋梁質量要求越來越高，因此，橋梁檢測工作的重要性不言而喻。無損檢測技術具有特殊的性質，不僅不會對內部結構產生影響，而且能夠對橋梁承載力進行準確測量，所以，需要對其進行不斷研究，使其能夠在橋梁樁基檢測中被有效應用，進而為橋梁工程的健康發展奠定基礎。