葉凝
摘 要:現階段,城市規模和市政配套得到了進一步完善與提升,無損檢測技術在市政橋梁工程質量控制中的應用也得到了長足的發展,它是指在不損壞試件的條件下,借助先進的設備器材或技術對試件的內部及表面結構、性質、狀態進行檢查和測試的活動。通常,在市政橋梁建設施工中,要求嚴格保證其品質,應從施工全過程入手嚴格把握好每一個環節可能出現的質量問題,并全面采取質量控制措施。
關鍵詞:道路橋梁;施工;無損檢測技術
1 緒論
近期出現的一些道路橋梁塌陷事件,引起了各界的關注和反思,在市政橋梁工程質量控制中,加強無損檢測技術的運用,一定程度上,可以大大降低類似這種城市高架橋、市政道路質量問題事件發生的幾率。人們通過對橋梁產品或施工的無損檢測,不僅可以評估市政橋梁產成品的可靠性、耐久性和承載能力,還可以對存在不同程度損傷情況的市政橋梁進行專業診斷,尤其是對在建的市政橋梁半成品、成品、或使用、維護過程中的潛在風險進行預判。主要是可以為橋梁在特殊氣候、交通條件下、或橋梁運營狀況異常時,提前發出預警信號,為橋梁的維修、養護與處理決策提供依據和行動指導。
2 市政橋梁工程質量控制的重要性
隨著我國社會經濟的不斷進步,市政工程的日新月異以及橋梁科學技術的發展,人們對市政道路橋梁的品質有了更高的要求和關注。我們知道,在市政道橋工程施工中,施工技術水平的好壞起到了關鍵性的作用及影響,甚至是起決定性的作用。試想,如果一旦出現施工品質問題,會對道橋使用、年限產生不利影響,也會對人民群眾財產和生命安全造成不利或威脅。因此,對于市政道橋工程施工技術及質量控制的研究,具有極大的意義。
目前,從對我們南京市政工程的實踐來看,在市政橋梁工程施工過程中,還有一些需要改善、優化的地方,尤其是基礎工程的質量,更是重中之重,對橋梁工程都具有長遠的意義,同時,一些新材料、新工藝的運用也需要我們市政公用工程質量檢測部門,更加要從設計、施工、材料、工藝等根源上抓起,對整個工程從設計到最后竣工驗收,都要明確進行實施檢測的關鍵,有效的加強基礎結構施工、隱蔽工程等的無損檢測、品質管理,不斷提高施工組織水平,保證橋梁工程的建設,才能為促進本地區社會的持續發展保駕護航。
3 無損檢測技術的特點、優勢分析
現階段,工程施工工藝、材料及施工技術不斷更新換代,以往傳統的檢測技術已遠不能滿足現有道路橋梁工程的檢測需求,因此無損檢測技術應運而生。從原理上來看,無損檢測是指利用光、聲、電、瓷等對對象進行性質、內外部性能等的測評,技術人員根據測試結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,具有鮮明的優勢和優點。可以說,無損檢測技術最大的優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,無損檢測技術的開展,不受橋梁空間、規模的限制,可以采用普檢也可以抽樣檢驗,更方便、更具靈活性。
目前在工程實際應用中出現了很多種無損檢測技術,除射線、超聲、磁粉、滲透、渦流這五大常規無損檢測之外,還有微波、聲發射、激光、紅外等。無損檢測技術的特點有:非破壞性、全程性、動態性、全面性、互容性等。
4 市政橋梁工程質量控制中無損檢測技術的運用
一般來說,橋梁無損檢測,包括對橋梁上部結構的無損檢測和下部結構的無損檢測。其中,(1)橋梁上部結構的無損檢測,有:鋼橋的疲勞裂紋和焊縫質量等;預應力混凝土梁和鋼筋混凝土梁密實度;橋梁結構承載能力和評估。(2)橋梁下部結構的無損檢測:橋梁墩臺,通常采用平行地震法和超聲地震法等檢測技術;橋梁樁基,通常采用超聲透射法和聲波發射法進行檢測。此外,在市政橋梁工程質量控制中,常見的無損檢測技術還有:
4.1 探地雷達檢測技術
該法主要在檢測道路面結構層厚度和道路基層密實度的方面效果較顯著,加之配合使用勘探方法,能夠根據探測到的道路相關信息進行分析,從而了解混凝土、道路橋梁使用的實際情況,為施工、維護道路橋梁提供相關保障,也進一步提升了道路橋梁檢測的質量和效率。
從原理上來講,探地雷達檢測技術是運用高頻電磁脈沖,并以寬頻帶短脈沖的有效形式,借助發射天線進行地下部位的檢測;當雷達脈沖在地下范圍內進行傳播時,遇不同介質交界面,雷達脈沖波中的一部分就會被反射到地面然后被接收天線接收,形成一定的圖形圖像,從而進行道路橋梁的有效探測。
4.2 GPS橋梁三維位移檢測技術
在公路、橋梁施工控制測量中應用GPS技術,通過導航衛星自身所配備的實時站點三維坐標,對路橋工程實施相關的檢測,可以降低外業施測的勞動強度,提高控制測量的效率與精度。在橋梁施工控制測量中應用GPS技術時,主要是:選擇GPS控制網精度;選擇GPS控制網網形;選擇控制點,布設GPS橋梁控制網;GPS控制網施測。
在公路施工控制測量中應用GPS技術,主要是:(1)在公路平面控制測量中:①選擇GPS控制網精度;②選擇GPS控制網網形;③選擇控制點,布設GPS平面控制網;④采用靜態定位模式進行外業施測;⑤處理觀測數據:基線解算、GPS平面控制網平差,然后進行坐標轉換。(2)在公路高程控制測量中:①布設GPS高程控制網;②進行外業施測。組織測量人員在現場進行外業施測,獲取各控制點的大地高數值;③計算正常高。
4.3 其他運用
比如:(1)光纖傳感檢測技術,可有效地檢測道路和橋梁多個方面的情況包括應變特性、鋼索索力、預應力連續混凝土的內部應力等。(2)聲探無損檢測技術,能夠對道路橋梁使用過程中出現的裂縫進行準確檢測。橋梁在長期使用過程中由于負載嚴重,會對路面結構造成影響,使路面出現裂縫,一定程度上釋放出聲波能量,因此利用瞬間產生的應力波規律進行道路橋梁縫隙位置檢測,形成超聲波檢測技術。
5 結語
總之,在道路橋梁中運用無損檢測技術,要體現出具體情況、具體對待和具體問題、具體措施,根據不同環境和項目物質、材料、性能的特點,來選擇不同額無損檢測技術方法,配合一些實際的其他方法,才能保障檢測結果的完整性、精確度。今后要想不斷完善道路橋梁無損檢測質量管理的對策,一方面要充實橋梁和道路檢測的項目內容,加大研究力度,另一方面要提高道路橋梁無損檢測工作人員的綜合能力和素質。