道橋無損檢測技術的應用研究

許文宇

（南京理工大學紫金學院，江蘇 南京 210023）

無損檢測技術在新時代下被廣泛使用，尤其深受檢測道橋工程的認可。無損檢測技術在道路橋梁中應用，能夠檢測橋梁質量，改善道橋工程建設標準，檢測道橋工程中的問題，及時優化施工方案，從而節省經濟費用，使人們能夠安心出行。

1 闡述無損檢測技術應用在道橋工程中的相關內容

1.1 無損檢測技術概念

無損檢測技術指的是應用雷達聲波的方式檢測道橋工程，此種檢測性質特殊，能夠最快發現建筑結構中存在的問題，同時可以深入剖析建筑內部情況。檢測人員在測量中需要檢測道橋建筑的尺寸、性能和結構，合理了解道橋工程的相關情況，制定解決問題的對策。無損檢測技術在使檢測結構不受到影響的基礎上，能夠測量檢測物質的物理指標，從而判斷結構情況、化學性質以及結構性能。此項技術結合現代材料知識和物理學知識開展。

1.2 無損檢測技術特征

當下社會發展快，無損檢測技術被應用在各行各業中，需要按照實際檢測的情況開展考察工作，合理應用檢測方法開展無損檢測。目前檢測方式包含著射線檢測、超聲波檢測和滲透檢測等，無損檢測有著動態性、互溶性和非破壞性，非破壞性指的是在不損傷對象的基礎上開展檢查工作，互容性指的是在確保檢測質量的基礎上，通過多種方式重復檢測相同的物品。檢測分歧性指的是可能會出現誤差，因此要應用不同的人員開展檢測工作。無損檢測有著無破壞性，在道路橋梁工程開展中，為使建設成果得到保證，需要加大檢測工程技術施工材料等方面的工作，保證施工質量符合要求。為防止施工有安全隱患出現，要檢測道路橋梁工程，確保不破壞檢測的對象和技術體系。無損檢測技術能夠驗收道路橋梁工程，在維護中開展多次質檢工作，從而獲得工程相關數據，提升保護橋梁的性能，防止由于破壞檢測而產生其他問題。

1.3 使用無損檢測技術的重要性

時代在快速發展，各行業也得到進步，建筑行業屬于朝陽產業。健全道橋工程，影響著城市發展，也影響著工作人員的生命安全。施工技術無法健全，建設施工質量要加大監測的力度，從而確保道橋工程質量的安全。比如焊接過程出現的夾渣、氣孔等，此些設備特別是內部高壓高溫設備出現問題有著危險性，甚至會毀壞機構。若是能夠推廣使用無損檢測技術，則在不影響工程的情況下，會縮減檢測的安全隱患，同時也會縮減成本費用。

2 無損檢測技術在道橋工程的使用

2.1 激光技術

激光技術主要是監測道路橋梁的路面，包含供電、反射光和衍射，衍射原理是使用激光在傳輸中能夠匯總狹縫產生的衍射，調整狹縫的寬度，能夠明確明暗圖像構建相關關系，分析結構中狹縫的變化。光電反射是使用激光強度和光電流強度間的關系，以光電轉換器做為背景，轉換功能和電能。由激光的強弱變化可知光電信號也發生著變化。根據光電流的位移關系，從而計量彎沉的位移變化。光時差原理是使用激光傳輸的速度記錄短距離中激光傳輸的時長，從而查看工程結構內部的情況。

2.2 圖像技術

道路檢測中圖像技術的檢測方式多，紅外成像檢測技術的原理是把分子轉換成物質，分子轉換中會產生熱量。各介質散發熱量，溫度也存在差異。在檢測道路的橋梁工程時，要使用特殊儀器測量工程表面的溫度。由測量結果可查看檢測部位是否存在缺陷，同時需要明確缺陷位置，保證道路橋梁工程質量符合要求。

2.3 超聲波檢測技術

超聲波檢測技術是檢測工程部位所放出的超聲頻率，使用超聲穿透的方式和反射來判斷檢測未知的情況，如果是檢測位置無質量問題和缺陷問題出現，則反射的聲波頻率可看作正常，如果是檢測位置有質量問題和缺陷問題存在，則反射的聲波頻率會和發射的生物頻率存在差異，此時要結合聲波頻率來分析質量問題的位置，施工人員也要修復存在的質量問題和缺陷。此種檢測效率較高，但也存在問題，會使檢測中產生誤差。

2.4 頻譜分析技術

頻譜分析無損檢測技術和傳統的檢測存在差異，人工敲擊的精準度無法找到質量問題和出現問題的位置，同時也會損壞檢測的部位。頻譜分析無損檢測可以找到質量問題出現的位置，并且不會損壞工程。頻譜分析檢測技術是使用聲波在各介質內的傳播速度原理，檢測出檢測部位的情況。此技術在檢測工程質量時，需要對被檢測的部位添加壓力，確保道路橋梁整體有瑞雷波面兒頻率出現。分析此些頻率來判斷內部的質量情況，在開展檢測之前，需要將傳感器安裝在被檢測的位置，同時向被檢測的位置施加壓力，保證能夠準確檢測頻率情況。在施加壓力時，要確保力度、垂直度，如果不垂直，則會使檢測受到影響，甚至也會損壞工程。因此頻譜分析技術的檢測效率快，結果準確，不會損壞檢測的部位，被廣泛使用在道路橋梁工程建設中。

2.5 探地雷達檢測技術

在使用此項技術時，要合理應用高科技的專業性，其工作原理是應用雷達天線發射高頻的電磁波到達建筑結構中，電磁波與所遇到的電信介質材料不同，突出多種反射情況。使用正射、強度、波形、時間的特征分析道橋結構外部和內部的變化情況，應用此項探地雷達技術，能夠準確測量結構內部出現的裂縫情況和位置，便于檢測人員能夠清晰且直觀查看到范圍數據，從而用于檢測路面的厚度和密度，同時也能夠檢測道路材質與結構和裂縫形狀。探地雷達檢測技術可以提升檢測的精準度，優化檢測質量，此項技術對于檢測人員有著較高的要求，需要工作人員具備專業的能力和豐富的檢測經驗。

2.6 光纖傳感技術

光纖傳感器被我國應用在各領域，特別是土木工程中比較廣泛使用。道橋工程中應用測量混凝土的內部應力和結構變形的問題，技術人員使用光纖傳感技術，能夠檢測橋梁整體的運行，判斷橋梁整體結構。光纖傳感器屬于應變傳感器，推斷混凝土結構內部損傷的方式和原因，通過驗證可知，光纖測試荷載能力大于測試性能。道橋施工中需要將光纖布設問題解決，防止損壞傳感器，保證測量結果精準度。

3 道橋無損檢測存在的問題

3.1 超聲波檢測技術應用在橋梁檢測中的問題

在道橋工程的檢測中，超聲波檢測工作屬于慣用的方式，但是道橋工程的起步晚，無損檢測技術缺少成熟性，因此在使用超聲波檢測技術中存在著問題。超聲波檢測技術能夠查看內部對象的完整性，并且檢測效率快，能夠保證檢測速率，但超聲波檢測也存在問題。檢測對象的精準度不符合標準，同時檢測質量不達標。超聲波檢測技術經常會被外界的環境所影響，材料也是影響因素之一，因此檢測工作會受到多種干擾因素影響，使檢測工作進程受到影響。

3.2 光纖傳感檢測技術在道路無損檢測中存在的問題

光纖傳感檢測技術被應用在各項事業中，在檢測橋梁以及混凝土內部鋼索時有著重要的作用，它能夠將傳輸的光信號轉變成傳輸信號。光纖的主要材料是石英玻璃，有著耐高壓性和耐腐蝕性，能夠在易爆、易燃的環境下開展工作，有著穩定性和安全性，不會影響到檢測對象。使用傳統傳感器開展導線傳輸信號的工作，轉換電信號容易被環境所影響，在易燃易爆高溫的環境下會有火災產生，因此光纖傳感檢測技術會受到高溫、易燃、易爆等因素的影響。

4 優化道橋中使用的無損檢測技術措施

4.1 加大研發檢測設備

我國經濟發展快，科研人員也在加大開發檢測技術的力度，同時獲得了顯著的成效。我國無損檢測技術產品的使用仍舊依賴于國外。需要檢測研發人員奮起直追，在掌握檢測技術的原理上，創新產品開發制作的水平，節省無損檢測技術的費用，使其能夠更好地推廣使用。國內科研人員也在不斷努力開展相關技術的研究，比如研發光纖傳感技術、激光技術等。無損檢測技術價格昂貴，因此需要科研人員合理使用科學技術進行自主研發，保證能夠使檢測技術更上一層樓。道路無損檢測技術在路橋建設中應用，主要是檢測基礎設備、材料和道路、橋梁的運行性能，道橋無損檢測是在檢測目標無損傷的基礎上，檢測橋梁攪拌、混凝土密實度等，有著廣泛的檢測范圍。道橋無損檢測設備在近些年來得到發展，由于追趕國外的腳步，忽視了我國檢測技術的適應性。道橋無損檢測技術使用的設備通常是由國外引入，價格貴，不適合推廣。因此，需要加速研究核心檢測技術，確保核心檢測技術有著自主化特征，檢測設備有著國產化特征。

4.2 加大建設檢測團隊

道橋無損傷檢測工作是檢測道路和橋梁的主要方式，無損傷檢測需要從業人員有著專業的檢測水平和豐富的操作經驗，但檢測人員無法滿足無損傷檢測的標準，因此需要加強建設檢測團隊。加強建設檢測團隊，積極培訓檢測人員，提高檢測人員的檢測水平，避免檢測結果偏差大。因此檢測人員上崗前要開展培訓工作，引進專業的檢測人員，增加檢測結果的合理性和準確性。無損傷檢測技術屬于新興技術，各高校檢測技術涉及內容少，因此可開設相關專業技術課程，確保檢測人員的素質能夠得到提升，對于無損傷檢測技術有著正確的認知，同時要構建無損傷檢測技術的標準，從制度層面保證使用檢測技術可得到發展。無損傷檢測技術有著結果準確、速度快、便捷的優勢，備受道橋檢測工作的認可，因此需要將更多新技術形成的檢測設備應用在道橋工作中，保證道橋工作的質量。

4.3 優化無損檢測技術

首先使用聲發射法。材料被外荷載作用影響會加快內部儲存的應變能力，并且釋放彈性波產生聲響，此種現象被稱作聲發射。聲發射法檢測能夠分析和接收材料所發射的信號，從而判斷材料的性能與結構。建筑工程開展施工會應用一些固體材料，此些材料會在使用和加工中產生內部應力變化，因此開展檢測道橋工作時，會受荷載作用的影響，讓混凝土結構產生變形，混凝土結構出現了裂紋變化，會以波的方式釋放自身能量，工作人員在檢測中使用聲發射法開展檢測道橋工程結構的工作，通過聲發射的信號來查看聲發射源的性質和部位，從而判斷聲發射源的性能。其次，射線檢測。此種檢測和超聲波檢測存在著相似之處，是將射線發射到道路建筑橋梁中，若是射線強度均勻通過，證明各物質射線衰減特性存在差異，射線終點位置透過銀光屏查看，避免檢測中發現缺陷，此種技術在各環境下使用會存在差異，但需要先了解建筑內部結構，從而給出預判性的猜測，判斷射線輸出的圖像。若是內部結構圖無差異，圖像上也存在不同，則便會出現缺陷。內部缺陷檢測和小型建筑缺陷檢測的使用頻率高，我國立交橋應用射線檢測開展工作，確保不會使橋梁受損。最后，無人機檢測技術。在傳統檢測中，會應用人工望遠鏡開展檢測工作，技術人員在檢測項目結構時，使用此種方式無法開展準確判斷。從整體上看，橋梁結構大，使用人工望遠鏡需要將其在橋梁下方的位置懸掛，耗時耗力，此項技術開展人為操作存在問題。而無人機檢測技術能夠優化加載傳感器裝置和導航技術，確保橋梁和地面相距范圍適當，操作人員遙控設備即可，在地面上能夠及時拍攝橋梁柱面和地面等構件的數據。

5 結束語

綜上所述，從多個層面開展分析工作，道橋工程項目中應用無損檢測技術，能夠提高道橋工程項目的質量，保證延長使用道橋工程項目的質量，合理把控工程價格。在檢測道橋工程的項目中，使用檢測技術多，同時也有著新發展趨勢，推動社會有著更好的發展。