文 / 山东平安工程质量检测有限公司 徐凯
近些年,经济的快速发展带动了道路桥梁行业的飞速发展,交通运输规模也随之进入重载荷阶段,各地在建道路桥梁工程项目的数量不断增加,极大地提升了道路桥梁的检测压力。近年来,道桥工程沉降、破损等问题频繁出现,给道桥质量和使用年限造成了极大的影响。由于无损检测技术具有检测稳定性和无损性,这也使其在近些年的道路桥梁检测中得到了极为广泛的应用。因此,在道路桥梁检测中应用无损检测技术可以有效提升其整体质量和安全性。
无损检测技术是一种在道路桥梁工程项目中广泛使用的质量检测技术,与其他质量检测最大的不同,无损检测技术最大的优势是不会对道路桥梁原本的结构造成任何的损坏。传统的检测主要是在人工敲击的方式下通过传出的声音等判定工程是否存在断裂等异常的情况,在条件相对有限以及技术并不发达的情况下,这样的一种方式获得了极为广泛的应用。
无损检测技术是通过科技手段在不损坏路桥工程的前提下,对建筑质量进行的检测。通常来说,无损检测技术具有较高的稳定性和安全性,同时还能够确定工程建设中问题出现的具体位置,为建设人员提供了检修和建设的便捷性。无损检测技术可以进行范围的设定,并确定工程实际位置,进而节约了道路桥梁工程施工压力,提升了施工效率。道路桥梁工程中无损检测技术具有较强的专业性,不但能够对道路桥梁设施进行保护,还可以找出问题的实际位置。道路桥梁工程施工过程中可以随时使用无损检测技术,也正是无损检测技术的实时性使道路桥梁工程施工质量可以始终保持在合理的范围内。
回声波检测法在路桥工程建设工程中的应用十分广泛,通过被检测物体与检测仪器之间的回声波信号反映出被测量物体的情况,具体了解到被测量物的污染程度、受腐蚀程度等,进而可以全面地分析桥梁中的摩擦力、大裂纹等问题。回声波本身不具备放射性,具有安全性高、风险性低、无辐射性的优势,可以很好地通过回声波技术检测到被测量物的深度、厚度和频次等指标特征,但是,回声波不能够精准地测量出塑料管与金属之间的实际尺寸,尤其对于被水淹没的空洞来讲,测量结果的误差会更大,不能够很精准地测量出管道的实际大小,具有一定的缺陷。
光纤传感检测技术主要是借助于光纤对桥梁结构所存在的缺陷实施检测,而后通过光信号的形式将所得到的检测结果传送给检测机构。与其他一些检测技术相比,此类检测技术的抗干扰性更强,且自身所配置的传感器有着较强的抵御外部高应力和高腐蚀性的基础性能,因此即便检测条件不佳也能进行高质量的检测。另外传感器的体积以及质量等都比较小,操作过程中携带比较便捷,但是其测量成本相对较高,无法在所有道路桥梁工程中得到广泛应用。
探地雷达检测法主要是通过电脉冲对桥梁结构实施检测分析,其所得到的检测精度相对较高,且能对特定位置的断裂信息实施定量化的分析。探地雷达检测操作便捷,具有较强的抗干扰效果,而且能够应对各种恶劣的外部测量环境。随着其高分辨率和高抗干扰等特性的进一步凸显,其的应用范围也会不断拓宽。但在探地雷达检测技术应用上需要根据桥梁检测部位的实际要求,对探地雷达的测试方式进行综合布局,保证雷达的测试范围以及测试效果能够得到提升,从而给衡量桥梁的健康奠定良好基础。
激光检测法同样是道路桥梁工程中一种常用的无损检测技术,其所包含的原理比较多,常见的主要有光电反射、光时差以及衍射等。尤其是衍射相关的情况,此类情况多出现在激光传输过程中,激光汇总时遇到狭缝即会出现这样的情况。一般来看,通过调整狭缝的宽窄程度即能获得不一样的明暗相间的图像。进而在此基础上建立一种关系和进行相应的深入分析。所谓的光电反射原理,即是因激光和光电流强度存在一种直接的关系,进而为光电转换提供了一种现实的可能和基础条件。因激光强弱程度的差异,光能转换成电能的信号势必也会不同,因此在分析标定光电流位移关系的基础上即可对弯沉位移的变化进行精细的计算。另外涉及的光时差原理,则是以激光传输视觉速度的快慢进行,以获得激光在短距离传输过程中的时差,而后根据这些信息对工程内部结构进行相应的判断和分析。
低应变检测法是利用振动传播的特点,当出现振动波的时候会对原有的振动波幅和振动频次造成一定的影响,这样就可以根据波形的实际变化情况对路桥工程的质量问题进行准确测量。低应变法的优势是操作简单、成本低且效率高,被普遍应用在建设施工工程中。但是,与光纤传感技术比较来说,容易受其他因素的影响而导致测量信息的不准确,测量结果的精准度不高,所以,该无损检测技术需要通过结合其他检测技术提高检测的准确性。
随着科技的高速发展,我国的道路桥梁建设已经迈上了一个新的台阶,“要想富,先修路”,这句话也早已经深入人心。而为了使各地的交通更加便利,我国经常会组织大规模的道路建设。由于地势的差异,道路桥梁在具体建设中也可能会遇到各种各样的问题,而且由于结构的复杂,也会给道路桥梁的检测工作增加一定的难度。为了更好的实现对于道路桥梁的检测,我们引入了电化学检测的方法。针对于现在的道路桥梁建设,我们不难发现,很多问题的主要原因都是建设中钢筋出现了腐蚀问题。而这种腐蚀从原理上来说就是一种化学反应,如果我们能对这些化学反应进行检测,不仅能找到问题的根源,也能通过具体的数值来判断腐蚀的程度。就现在来说,电化学检测方法运用的仍是电解池的原理,我们主要采用碳化的深度来分析具体的腐蚀程度。而且如今的电化学检测方法已经趋于成熟了,在我国的很多地区都被用作一种主流的检测方法,尤其是对于大中型桥梁或者是大型隧道的全面检测过程中,这种检测方法是非常有必要的。相关人员也可以根据桥梁自身的特征以及隧道上下结构之间的腐蚀来对桥梁或隧道整体的状况进行分析,以此来保障桥梁隧道的安全性。
1.检测混凝土桥梁外部缺陷
由于外部荷载的作用会导致道路桥梁工程存在外部缺陷,同时在一些环境因素作用下还会存在开裂,缝隙,侵蚀等问题。其中结构裂缝已经成了当下道路桥梁工程的主要病害。按照公路桥梁技术情况标准进行分析,当前在该标准内准确划分了混凝土桥梁在各个阶段缝隙的最大限度,这时宽度实际分布特点也会对道路桥梁工程安全性能产生影响,因此实施裂缝治理属于道路桥梁工程外部检测的主要环节。
2.检测钢桥梁外部缺陷
钢桥梁中各零部件的主要连接形式为焊接,当出现腐蚀现象时将导致其自身的结构连接失效,不仅会导致桥梁的承载能力下降,甚至还会引发一系列严重的安全事故。因此相关检测人员在日常检查的过程中可以对其进行详细地记录,但是因为结构裂缝具有一定的隐蔽性,这也使相关人员在日常检查中无法及时找出,进而对后续工程运营产生了极大隐患。因为结构特性,焊接应力及制造误差等因素的干扰,在桥梁连接处其应力较大,极易形成疲劳点,进而威胁到桥梁的正常运行。因此这时采取无损检测技术进行检测可以及时发现桥梁结构中存在的问题,进而及时处理并解决。
3.检测混凝土桥梁内部缺陷
在混凝土桥梁施工过程中会不可避免的受到一些外部因素的干扰,特别是在混凝土浇筑环节容易出现混凝土漏振、过振、离析以及石子架空等问题,从而导致混凝土内部产生孔洞、缝隙和夹层,进而降低混凝土的整体强度。对于预应力混凝土来说,结构混凝土浇筑质量及预应力孔道施工都会对压浆密实度产生影响进而降低桥梁安全性。在其他因素影响的情况下为了更好的保证桥梁稳定性,就需要对其进行无损检测。
4.预应力钢束缺陷
预应力钢束缺陷可以分为孔道定位差异、管道浆体压实密度以及预应力钢束锈蚀等几个主要方面,其中最为关键的就是对钢束的张力进行检测,这是由于钢束的张力不但可以有效反映出道路桥梁结构情况,还可以反映出道路桥梁的服务水平,直接影响着道路桥梁安全性和稳定性。
首先是强度检测。结构力学中混凝土强度对于施工有着非常重要的意义,直接影响着道路桥梁工程的实际承载力和稳定性,作为评价道路桥梁工程的主要指标,需要提升对于强度检测的重视程度;其次是结构应力检测。道路桥梁工程施工中,一些施工误差,徐变和预应力等因素都会影响到混凝土应力分布。目前使用荷载试验可以检验道路桥梁的承载力,但是实验只能借助应力增量做出有效反应,无法获得混凝土应力总量,因此这时对于桥梁的无损检测有着较高的应用价值;最后是索力检测。
综上所述,道路桥梁工程中使用无损检测技术可以有效对道路桥梁工程的施工质量进行把控,不仅为道路桥梁工程后续施工奠定基础,同时也能够保证极大的提升道路桥梁工程的安全性和使用寿命。想要更好地提升道路桥梁工程的整体质量和安全性就应该在其正式交付使用前进行无损检测,通过对道路桥梁工程中的各个方面进行深入检测为推动我国的道路桥梁行业的有序健康发展。