桥梁检测中无损检测技术的应用分析

丘峰

（广东交科检测有限公司，广东 广州 510000）

0 引言

无损检测技术作为一项先进的检测技术，在桥梁检测中被广泛应用，其既不会对桥梁产生任何损伤，也可保障检测结果的准确性，最大程度地降低检测期间的危险因素。基于该项检测技术的优势，可对其具体应用加以探究，以此实现该项技术良好推广目标。

1 无损检测技术内涵

在桥梁质量检测实践中推行无损检测技术，并不会对桥梁工程质量产生负面影响，且可保障检测结果的精准性。一般而言，无损检测技术普遍应用声波、射线和雷达等以能量传递的方式传递检测信息，检测工作更加高效，检测人员工作量大幅度缩减。检测人员在技术应用阶段，只需对需要检测内容予以程序设定、对检测结果加以记录即可。

从本质上来说，无损检测技术具体检测过程由特定检测装置实现，依托超声、声波、雷达等装置，检测人员即可定位检测内容、检测工作状态，在此期间，并未直接拆卸桥梁工程中原有工作装置，因此又被称为“无损”检测。

2 无损检测技术应用于桥梁检测中的优势与检测内容

2.1 无损检测技术应用于桥梁检测中的优势

现阶段，桥梁工程对我国社会发展有着重要的推动作用，其建设质量直接关系着社会公众的生活体验感。为确保桥梁工程稳定应用，需对其定期加以检测。近几年，在我国桥梁工程稳健发展形势下，相关检测技术与设备明显改善，无损检测技术的应用程度也愈加广泛。该技术对于保障桥梁运行稳定性和安全性方面都十分重要。本文对相关资料进行整理与分析，其在桥梁检测中的应用优势可归结以下几个方面。

2.1.1 检测工作可靠性更高

桥梁检测工作内容复杂、工作环节众多，以往阶段下，在依靠人力对其进行检测期间，冗杂的检测流程导致检测效率极低，其检测数据很容易出现误差，检测工作质量难以保障。而无损检测技术的应用，让检测人员在工作期间，可应用先进的检测设备辅助检测工作进行，强化检测结果精准度，保障数据可靠性。同时，无损检测技术应用于桥梁检测中，不仅可优化数据处理过程，还可加快数据处理速度，降低数据处理风险。

严格来说，无损检测技术并不是单一地指代某一项具体技术，而是多种技术类型的总称，因而在对桥梁加以检测阶段，要具体问题具体分析，结合桥梁情况和检测内容，对应确定检测设备与流程，以此提高检测可靠性。

2.1.2 检测工作安全性更高

“无损”是无损检测技术的一项突出优势，应用该项技术检测桥梁质量，并不会对桥梁工程产生负面影响，检测工作更加安全[1]。

一方面，相比于传统检测技术而言，无损检测技术可减少检测人员工作量，避免众多的危险操作环节，极大地改善检测人员的工作环境。

另一方面，将无损检测技术应用于桥梁工程中，可避免传统检测技术对桥梁正常使用的影响。

2.1.3 检测工作效率更高

无损检测技术在避免对桥梁工程本身产生负面影响的同时，还依托先进检测设备的作用，对检测工作加以辅助，优化检测流程，降低数据处理误差风险，检测工作效率也因此显著提升。与此同时，检测人员还可结合检测对象具体情况，有效筛选无损检测技术类型，从而选择所需要的相应无损检测技术，进而能够在确保检测结果准确无误的基础上推动检测工作时效性提升。

2.2 无损检测技术应用于桥梁检测中的具体内容

总体而言，无损检测技术在桥梁检测中的具体检测内容可分为两大方面：

一是内部缺陷，其主要对桥梁结构内部质量缺陷加以检测，对桥梁缺陷形状和具体位置加以判断，在对桥梁内部存在的缺陷进行详细情况了解之后，再来根据实际情况判断存在的缺陷对桥梁结构各项性能产生的影响。一般而言，由于桥梁内部结构缺陷形成的原因十分复杂，因此技术人员普遍会将多种检测技术组合，以准确评估不同缺陷的具体程度和危害性。

二是结构强度，检测人员需要应用标准契合的检测技术对混凝土结构强度指标进行测量，在此基础上，对材料加以评估，以检测结果为依据，开展验收工作。同时，为保障结构强度检测准确性，需确保无损检测技术持续应用，从而形成动态化观念，即：不是简单的检查完毕就认为桥梁完全没有问题，而是要对桥梁是否出现强度下降问题时刻关注，并在发现问题的第一时间分析原因，针对性制订相应的加固方案。

3 无损检测技术于桥梁检测中的应用

桥梁检测中的无损检测技术可分为以下几种技术类型。

3.1 图像处理技术

图像处理技术能够帮助检测人员更加直观地了解到桥梁的情况，随着桥梁需求的增加也逐步被广泛应用。在图像处理技术应用期间，检测人员可依托激光全息影像或红外线技术扫描桥梁，而后利用数字技术，将扫描到的信息转化为图像，并借助显示器掌握桥梁内部结构信息[2]。桥梁检测人员可以根据图像进行分析与建模，针对性地预测问题与分析问题，从而提出合适的方案。由此可见，图像处理技术的应用可高效完成数据检测，但有一点需要特别注意的是，在应用红外成像技术时，检测人员需要综合考虑不同材料的导热性能，将红外成像技术与热敏传感器有机结合，进行数据采集，确定桥梁是否存在缺陷。

3.2 磁粉检测技术

磁粉检测技术是以磁粉为显示介质，随后通过结合磁粉变化情况来查询桥梁质量情况。如今，磁粉检测技术在实践中也有着较高的应用频率。在具体检测环节，检测人员可在待检测目标表面施加磁粉，待检测目标会随着时间的增加逐步被彻底磁化，在此期间如果存在缺陷就会形成漏磁场。并且存在的缺陷面积范围越大，能够聚集的磁粉量就会越多，且可检测到磁痕，确定缺陷位置。磁粉检测技术检测结果精准、效率高，且具有较好的灵敏度和直观性。通过该技术不仅能够了解到缺陷的存在情况，同时也能深入了解到缺陷的面积范围，从而作出相对的应对措施，但目前为止该项技术无法确定桥梁缺陷具体深度。

3.3 探地雷达检测技术

探地雷达检测技术是目前较为新颖的检测技术。检测人员在应用该项技术时需要先向地下发射天线输入高频电磁脉冲，在高频电磁脉冲传输期间遇到介质面后即会产生雷达回波，不同介质面所产生的雷达回波也不同。在回波产生后检测人员即可利用仪器转换数据，获得检测信息。但探地雷达检测技术存在一定的缺陷，即：其通常仅能在地下结构浅层、超浅层中取得良好应用优势，故其在当前广泛应用于桥梁基础结构基层密实度检测实践中，反馈工程质量。

3.4 回声波检测技术

回声波检测技术以声波触发器为媒介，向待测对象传输特定频率和波长的超声波，在此基础上，技术人员可对声波在结构内部的传输数据加以汇总，结合声波具体散射、衰减以及波形变化情况，判断桥梁是否存在缺陷。在回声波传输的过程中，如果遇到结构表面、桥梁缺陷都会进行反射，声波的传播速度且由于介质间存在的差异也不同。

例如，传播路线可能在冲击到检测对象表面时出现偏移，波形对应发生变化的同时也会导致声波频率、振幅发生改变，此时检测人员即可根据这一变化对桥梁结构内部缺陷进行判断[3]。回声波检测技术安全性高，检测期间风险较小，故经常应用于空洞和桥梁管道深度检测。

3.5 射线探伤无损检测技术

作为一项常规的无损检测技术，检测人员在应用射线探伤无损检测技术期间，需将底片置于待检测结构要求位置，利用敏感底片达成探伤目标，识别桥梁结构钢筋断裂、空洞位置和具体程度。在检测环节，检测人员应先利用x、γ 等射线穿透待检测物体，掌握图像数据后对桥梁质量缺陷进行直观评估。需要注意的是，在应用射线探伤无损检测技术期间，为保障技术应用有效性，需确保探测源量充足、射线发射强度理想，如此方可确保所获取的图像清晰度良好。同时，射线对人体存在一定程度的危害，因而在应用该项技术时，检测人员需落实隔离防护。另外，射线探伤无损检测技术操作复杂、特殊，因而在应用该项技术前期，检测人员需全面分析技术应用可行性，制订可靠的技术应用方案，最大程度地降低该项技术应用风险。

3.6 锚杆无损检测技术

锚杆无损检测技术主要以锚杆长度和注浆密实度为检测对象，主要应用应力波反射法和声波反射法两种。应力波反射法在应用过程中，主要考虑和结合传播运动学的相关特性，基于对砂浆饱和度的了解和掌握，检测人员进行相应的工作，并利用传感器接收反射信号装置，进而对反射信号信息进行认真分析；声波反射法是基于低应变检测法形成的，围绕一维波动理论，在检测过程中，需要工作人员将锚杆及周围注浆看作一维弹性杆件，于锚杆顶部激发向下传播的应力波，如其在传播期间遇到阻抗即会对应发生变化，此时检测人员可对变化的反射波性质加以判断，进而掌握锚杆质量情况。

3.7 光纤传感检测技术

作为一项新兴无损检测技术，光纤传感检测技术相较于其他无损检测技术而言应用时间较短，现阶段还需要进一步对其应用进行研究。在石英中，光纤是主要的组成部分，具有玻璃纤维的属性，是信息传输过程中的内容载体，经过一定处理，可以成为传感器的一部分，对光波频率、幅度和偏振等有着理想的检测效果。

4 无损检测技术于桥梁检测中的应用案例

4.1 工程概况

该研究所选工程为5 跨预应力混凝土连续刚构桥，截至2023 年6 月，该桥使用时间已经超过15 年，在此期间，相关主体关于桥梁方面一共开展了3 次集中整治工作。该桥相关参数如下：梁宽7m、梁高4.3～13.8m、梁箱梁顶宽为15m，检测单位在落实勘查与分析等一系列工作后，需要结合工程具体参数来针对性地应用锚杆无损检测技术，检测该桥梁存在的钢筋病害。

4.2 无损检测过程

MC-5320 锚杆检测仪是工作过程中必不可少的设备，对桥梁竖向预应力露头钢筋的灌浆饱满度加以无损检测是必要工作内容。该检测设备能量可灵活调节，检测长度高达30m，且具有余震短、收发同步的优势。如检测期间管道内存在注浆不密实问题，复合杆件截面积和波阻抗即会对应发生变化，并随之产生反射应力波，反馈注浆密实度。

从检测方案来看，在检测前期，检测人员先组织标定试验，对杆体速度加以标定，以保障杆长测算结果准确度。同时对钢筋中间机械接头的不同状态加以考量并模拟，标定其与杆底信号的具体位置。另外，检测人员结合标定内容，针对性设置了5 种不同工况，确定杆体波速。

4.3 检测结果分析

在该工程中，检测人员在组织无损检测工作后，全面掌握桥梁中5 根竖向预应力露头钢筋情况，即：桥梁中4 根位于墩顶位置的长预应力钢筋受自身机械接头的影响，不具备准确判断质量的条件；1 根短预应力钢筋质量合格。

5 强化无损检测技术于桥梁检测中应用效果的措施

在应用无损检测技术对桥梁加以检测时，为保障结果可靠性，检测单位需以国家相关质量体系标准为遵循，为检测工作的进行夯实基础[4]。而后结合检测对象情况，编制无损检测质量体系文件，明确检测标准和目标。同时，还要根据检测对象特征，针对性制定管理制度，规范检测技术操作，确定检测流程[5]。最后，在构建质量管理体系前期，也需深入全面了解工艺规程、相关规定，并在制度中加以体现，提升无损检测技术应用效果。

6 结语

总而言之，当前无损检测技术在桥梁检测中应用广泛，该项技术不会对桥梁质量产生负面影响，还可提升检测效果精准度。与此同时，该项技术还有着检测可靠性、安全性和效率高等优势，应用价值显著。但需要注意的是，无损检测技术具有多种类型，在具体应用环节，因不同技术原理存在差异，其在操作层面也有着不同的注意事项和要求。因此，对于检测人员而言，其应充分了解各项无损检测技术的特点，选择适合的技术手段，确保检测结果精准、可靠，以此准确掌握桥梁工程质量缺陷情况。