無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在公路橋梁檢測(cè)中的應(yīng)用研究

何子鵬

摘 要：從無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的概念出發(fā)，分析了該技術(shù)的優(yōu)勢(shì);并且在路橋工程檢測(cè)實(shí)踐中，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)不能盲目使用，應(yīng)緊密聯(lián)系工程特點(diǎn)和環(huán)境條件，針對(duì)性選擇無(wú)損檢測(cè)方法，同時(shí)應(yīng)注意無(wú)損檢測(cè)技術(shù)與其他檢測(cè)技術(shù)的配合使用。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;無(wú)損檢測(cè);質(zhì)量檢測(cè)

引言：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，公路橋梁建設(shè)項(xiàng)目日益增多，對(duì)公路橋梁的施工質(zhì)量也提出了更高的要求。特別是公路橋梁質(zhì)量關(guān)系到橋梁結(jié)構(gòu)耐久性、承載力和安全性，無(wú)論是新建公路橋梁還是在役公路橋梁，都必須做好檢測(cè)工作，掌握病害情況，并及時(shí)采取相應(yīng)的防治措施。隨著檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于公路橋梁檢測(cè)中，能夠在不損害橋梁的同時(shí)獲取準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果[1]。

1 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)概述

所謂“無(wú)損檢測(cè)”技術(shù)，即是在進(jìn)行道路橋梁質(zhì)量檢測(cè)的過程中，該技術(shù)的使用并不會(huì)對(duì)工程本身的使用過程、工程質(zhì)量產(chǎn)生影響。道路橋梁無(wú)損檢測(cè)技術(shù)通常采用雷達(dá)、聲波以及射線等方式，利用能量的傳遞實(shí)現(xiàn)檢測(cè)信息的傳遞，因而在檢測(cè)的過程中并不會(huì)影響工程原本的工作狀態(tài)。在無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用過程中，可以有效簡(jiǎn)化技術(shù)人員在檢測(cè)工作中的工作量，對(duì)于需要進(jìn)行建設(shè)的內(nèi)容進(jìn)行程序設(shè)定，進(jìn)而只需要檢測(cè)技術(shù)人員對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行記錄即可。具體的檢測(cè)過程是由特定的檢測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)的，在此過程中，通過超聲、聲波、雷達(dá)等裝置或者信號(hào)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)內(nèi)容的定位及工作狀態(tài)檢測(cè)。過程簡(jiǎn)化了人工檢測(cè)的過程，利用先進(jìn)的聲波技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位。同時(shí)在此過程中并未直接采集道路橋梁等標(biāo)本，也未拆卸原有的工作裝置，因而是“無(wú)損”的檢測(cè)過程。

2 道路橋梁檢測(cè)過程中無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

2.1 成熟的技術(shù)支持

（1）傳統(tǒng)的路橋檢測(cè)技術(shù)雖然在操作難度、綜合成本等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，但其對(duì)路橋結(jié)構(gòu)的損壞是不可逆的，且傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)需要人為判斷檢測(cè)區(qū)域，極易出現(xiàn)“漏檢”問題，而無(wú)損檢測(cè)技術(shù)不僅不會(huì)破壞原結(jié)構(gòu)的完整性，且能夠?qū)崿F(xiàn)檢測(cè)區(qū)域全覆蓋，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在病害，非常適用于路橋結(jié)構(gòu)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)前的檢測(cè)作業(yè)。（2）針對(duì)路橋工程的無(wú)損檢測(cè)主要是檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)在承載條件和非承載條件下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、承載強(qiáng)度、抗變形剛度及沉降變形等指標(biāo)是否滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。具體的路橋試驗(yàn)檢測(cè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，路橋結(jié)構(gòu)，施工工藝、運(yùn)營(yíng)工況、周圍環(huán)境情況均會(huì)影響無(wú)損檢測(cè)結(jié)果。因此，在路橋工程檢測(cè)實(shí)踐中，如何消除外因?qū)z測(cè)結(jié)果的影響，一直是檢測(cè)工程領(lǐng)域的一項(xiàng)難題。（3）為了保證無(wú)損檢測(cè)成果的精準(zhǔn)性和可靠性，應(yīng)合理選定無(wú)損檢測(cè)方法，同時(shí)配備技術(shù)能力強(qiáng)的檢測(cè)人員，保證在各種復(fù)雜環(huán)境下能夠順利完成試驗(yàn)檢測(cè)工作。

2.2 無(wú)損性

（1）無(wú)損檢測(cè)重點(diǎn)在無(wú)損，在整個(gè)檢測(cè)過程中對(duì)結(jié)構(gòu)無(wú)損壞是無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)，其他傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)均無(wú)法達(dá)到無(wú)損，這就構(gòu)成了普及應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。（2）為了提高道路和橋梁結(jié)構(gòu)的預(yù)防性維修質(zhì)量，可以借助無(wú)損檢測(cè)技術(shù)盡早發(fā)現(xiàn)道路和橋梁結(jié)構(gòu)的病害。

（3） 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)雖然本身成本較高，但基本上無(wú)須其他的配套檢測(cè)措施，長(zhǎng)遠(yuǎn)看來具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。而且無(wú)損檢測(cè)技術(shù)可以顯著縮短結(jié)構(gòu)檢測(cè)持續(xù)時(shí)間，從而大大提高結(jié)構(gòu)檢測(cè)效率。

2.3 拓展空間

（1）隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式轉(zhuǎn)型升級(jí)趨勢(shì)的不斷推進(jìn)，交通基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)也迎來重大變革，具體到路橋結(jié)構(gòu)檢測(cè)領(lǐng)域，高效智能、無(wú)損便捷將成為未來的主流發(fā)展方向;（2）傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的檢測(cè)效率和技術(shù)先進(jìn)性已無(wú)法滿足目前的行業(yè)要求，而無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展則徹底改變了路橋工程的檢測(cè)現(xiàn)狀。通過無(wú)損檢測(cè)技術(shù)和傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了不同檢測(cè)手段的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，極大地提高了工程檢測(cè)技術(shù)的適用性和可靠性。

3 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在橋梁檢測(cè)中的有效應(yīng)用

3.1 超聲波技術(shù)的應(yīng)用

相關(guān)單位在對(duì)橋梁進(jìn)行檢測(cè)期間，超聲波技術(shù)的根本原理就是瞬間應(yīng)力波，在靈活運(yùn)用空隙部位以及機(jī)械裝機(jī)的基礎(chǔ)上，借助小鋼錘對(duì)混凝土表面進(jìn)行敲打，這樣就會(huì)形成低頻性應(yīng)力波，并且會(huì)向有關(guān)結(jié)構(gòu)內(nèi)部進(jìn)行輸送，依賴于斷裂面等反射返回，緊接著把反射波的有關(guān)模式當(dāng)做參考依據(jù)，相關(guān)人員對(duì)其進(jìn)行全面、細(xì)致的甄別。就由斷裂面、沖擊面等所形成的各種波而言，可以在無(wú)形當(dāng)中形成瞬間性共振的現(xiàn)象，并將此當(dāng)做參考依據(jù)，科學(xué)判斷橋梁出現(xiàn)裂縫位置、橋梁結(jié)構(gòu)是否安全可靠等，并且還應(yīng)當(dāng)對(duì)產(chǎn)生的信號(hào)做好記錄與分析工作，繼而得到與之相匹配的數(shù)據(jù)信息。在對(duì)橋梁工程項(xiàng)目進(jìn)行維修與檢測(cè)期間，應(yīng)當(dāng)將超聲波檢測(cè)技術(shù)滲透其中，之所以這樣說是因?yàn)樵摷夹g(shù)可以橋梁工程是否會(huì)發(fā)生裂縫等情況進(jìn)行科學(xué)檢測(cè)，以便可以在最短的時(shí)間內(nèi)做好相應(yīng)的反饋工作，這樣相關(guān)人員就可以馬上制定出切實(shí)可行的解決方案[2]。但是話又說回來，依據(jù)相關(guān)實(shí)踐調(diào)查可以得知，在使用超聲波檢測(cè)技術(shù)期間，倘若發(fā)生管道相鄰情況亦或是管道相交等狀況時(shí)，那么這個(gè)時(shí)候會(huì)會(huì)檢測(cè)結(jié)果帶來一定的干擾。

3.2 傳感檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的順利展開，需要依靠有效的傳感檢測(cè)技術(shù)。在該技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的過程中，檢測(cè)設(shè)備并不會(huì)直接接觸道路橋梁工程的正常運(yùn)行狀態(tài)，而是通過光纖、轉(zhuǎn)換器等裝置，利用光纖或者其他檢測(cè)能量作為信號(hào)，實(shí)現(xiàn)信息的有效反饋，進(jìn)而通過轉(zhuǎn)換器，實(shí)現(xiàn)對(duì)于檢測(cè)信號(hào)的轉(zhuǎn)換， 使檢測(cè)人員能夠得到明了的數(shù)據(jù)結(jié)果。在傳感檢測(cè)技術(shù)工作的過程中，信號(hào)發(fā)出以及接收裝置是確保檢測(cè)任務(wù)能夠順利進(jìn)行的關(guān)鍵，而轉(zhuǎn)換裝置則是實(shí)現(xiàn)有效檢測(cè)數(shù)據(jù)解讀的關(guān)鍵裝置，二者缺一不可。只有在檢測(cè)裝置中各部分工作狀態(tài)彼此配合，才能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)解讀結(jié)果。而在現(xiàn)階段， 該過程已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化升級(jí)，整個(gè)檢測(cè)過程在人為設(shè)定的某種運(yùn)行程序下自動(dòng)展開，大幅提高了檢測(cè)工作的效率。

3.3 圖像檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

和超聲波技術(shù)以及傳感檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行深度剖析以后，可以發(fā)現(xiàn)：圖像檢測(cè)技術(shù)與二者均存在著較大的區(qū)別，該技術(shù)的應(yīng)用方式就是怎樣借助紅外成像技術(shù)來熟知橋梁工程項(xiàng)目的實(shí)際狀況。總的來說，該技術(shù)在具體應(yīng)用期間應(yīng)當(dāng)事先把分子轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的物質(zhì)，通過轉(zhuǎn)化期間的熱量散發(fā)來完成統(tǒng)計(jì)工作以及分析工作。不只是這樣，該技術(shù)在具體運(yùn)用期間，應(yīng)當(dāng)靈活運(yùn)用指定的儀器來檢測(cè)溫度變化情況，以便可以從根本上來對(duì)其是否存在質(zhì)量問題進(jìn)行科學(xué)判斷[3]。不只是這樣，當(dāng)激光全息技術(shù)滲透其中以后，還能在無(wú)形當(dāng)中對(duì)工程問題以及質(zhì)量問題進(jìn)行深層次的分析，以此來對(duì)橋梁工程項(xiàng)目的實(shí)際狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)判斷。然而，在檢測(cè)溫度的過程中， 溫度自身就存在不確定性的特點(diǎn)，所以也會(huì)使測(cè)量結(jié)果存在偏差。與此同時(shí)，需要重視的是檢測(cè)工作結(jié)束以后探索質(zhì)量問題的實(shí)際位置也是一項(xiàng)不可或缺的步驟，溫度的變化存在一定的路段而非具體的部位，因此會(huì)存在較大的差異性。針對(duì)激光全息圖的分析也會(huì)呈現(xiàn)出較大的區(qū)別，因此靈活運(yùn)用各種技術(shù)手段，全方位甄別問題所在，盡可能確保檢測(cè)工作的順利進(jìn)行，以此來加快橋梁發(fā)展的腳步。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述，公路橋梁檢測(cè)中要合理運(yùn)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，在不破壞公路橋梁結(jié)構(gòu)的前提下，獲取公路橋梁的質(zhì)量狀況。通過檢測(cè)所得結(jié)果，為公路橋梁的施工和加固維修提供參考依據(jù)，更好地延長(zhǎng)公路橋梁的使用壽命。

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