无损检测技术在桥梁桩基检测中的应用

郑升宝

安徽建筑大学勘测设计研究院有限公司 安徽合肥 230022

无损检测技术就是在不对结构或者构件性能产生影响的基础之上，通过对物理量测量分析判断结构或者构件性能的技术手段。无损检测技术是一种多学科集合的高科技技术手段，融合了现代材料学以及应用物理学等多种技术，现代化电机技术一级级计算机课程为无损检测技术提供了现代化的技术支持。

1 损检测技术的应用优势

与传统桥梁桩基检测技术相对比，对于无损检测技术来说，具有显著的优势，主要体现在：①在桥梁桩基的质量检测过程中，无损检测技术很难破坏桥梁的桩基结构，不会影响构件的使用和受力能力；②无损检测技术还可以准确测定桥梁基础的实际质量和承受能力，具有极大的便利性；③加强无损检测技术的应用，对于检测混凝土的内部结构具有极大的帮助，充分掌握混凝土的内部情况。现阶段，在桥梁桩基检测中，无损检测技术属于重要的技术之一，可以全面检测桥梁桩基础，而且检测分析效率也极其显著[1]。所以，在桥梁桩基检测中，加强无损检测技术的应用，可以不断降低成本，将工期降至最低，将检测质量提升上来，从而保证桥梁良好的使用效果。

2 无损检测技术在桥梁桩基检测中的具体应用

2.1 声波无损检测法

声波无损检测技术主要得益于传统声学检测技术的发展，这在检测桥梁桩基的缺陷问题上发挥着极大的作用。声波无损检测，可以对撞击过程的应力波进行准确的预测和分析，如果桩基应力波的传播形态较为均匀，则说明桩基具备高度的完整性。另外，波速值在声速测定的影响下，可以充分了解桩基是否出现变化。在声波无损检测技术的检测方法中，主要对安装发射、接收换能器位置等进行深入分析，然后再搭配相应的方法，如分评测法、扇形扫测以及斜测法等，进而不断扩大检测面积。如果桩基应力波的波形或峰值出现变化，则可以说明桥梁桩基出现的缺陷程度是不相同的。一旦在桩基内部出现缺陷，其缺陷部位应波力也会出现相应的变化，导致应波力出现反射波或透射波等问题。无损检测可以检测桩基的质量和结构等，尤其在检测桥梁桩基的完整性发挥着显著优势[2]。

2.2 高低应变检测法

①高应变检测法。对于高应变检测法，可以准确判断桩基的最高承载力，进而更好地监测桥梁桩基的完整性。高应变法在检测过程中，主要在施加竖向荷载时，深入分析施加的竖向荷载的传播速度和荷载时程曲线，确保桩基检测结果的准确性，这种方法在摩擦型桩的无损检测中得到了广泛应用，具有良好的检测效果。高应变法检测主要针对声波能量传播过程的检测，所以要想确保检测的准确性，需要做好桩基顶部的清理工作，确保桩基顶部的平整性，将检测传感器安装在桩基顶部的两侧，保证传感器和桩基轴线保持相同高度。其中，高应变检测法在检测桩基承载力方面具有较高的精准性。在高应变检测法实际应用过程中，主要利用重锤对桩顶进行冲击，这时冲击所产生的脉冲会传播到下面，使桩体与土层出现相对位移，这种方式有助于工作人员准确分析和判断桩基的承载能力。②低应变检测法。低应变检测法的工作原理为：在桩基顶部受到击振力以后，在桩顶会产生沿着桩身向下的纵向振动的应力波，在应力波向下传播过程中，如果遇到变异波，不利于应力波向下传播，产生极大的阻碍作用，而且应力波会出现反射、透射现象，如果反射波传播到桩基顶部，这时被桩基桩顶的传感器设备接收到，可以获取相应的动态波形，随即仪器会采集并记录反射波，结合收集的应力波特点，可以对桩基质量进行判断。低应变检测法的构成，主要包括水电效应法、反射波法以及动力参数法等[3]。低应变检测法的优势主要体现在便利性、迅速性以及经济性等。但也存在一定的限制性因素，如在弹性波的传播和能量激发等方面，很难适用于50m的长桩基桩检测。在低应变检测中，还要准确判断和区别摩擦桩和嵌岩桩，具体来说，如果摩擦桩为完整桩，在时域曲线图中桩底反射波峰与入射波峰同相位，在频谱曲线图中它的一阶频率等于f=v/2L（式中，f为频率；v为波速；L为弦长）；当嵌岩桩为完整桩，在时域曲线图中桩底反射波峰与入射波峰反相位，在频谱曲线图中它的一阶频率等于f=v/4L。基于此，可以为判断摩擦桩和嵌岩桩提供可行依据。

2.3 回弹法检测技术

此种方式是我国混凝土强度检测的主要方式，通过混凝土表面与外界碰撞之后形成的一种微量活性的混凝土强度可以分析在建筑结构中的薄弱结构以及缝隙性问题。通过简单的条件可以有效的测定混凝土强度。因为回弹法在混凝土表面上测量会受到诸多因素的影响，在测量中要通过多次检测，通过计算分析多元数据平均值的方式可以有效的测量混凝土强度数据参数。在完成混凝土强度测量之后要对其进行合理的数据处理，通过将数据与建筑标准进行对比分析，实现对标准混凝土场地的加固以及重新设计分析[4]。

3 结语

桥梁桩基无损检测技术在桥梁等建设领域的应用都相当广泛，而且随着各个领域的不断应用，从中不断的得到完善。随着无损技术的有效应用，不但在对桥梁没有损害的情况下实现了对桩基的完整性进行测定，还在一定程度上减少了检测成本，这对延长桥梁的使用寿命有着极大的意义。本文从桥梁桩基无损检测技术的概念和优势出发，详细的阐述了该技术在桥梁桩基检测中的实际应用，相信随着当今社会经济和科技的快速发展，桥梁桩基无损检测技术会得到进一步完善，保证桥梁桩基的完整度。