无损检测技术在道桥工程中的应用及趋势 王玓寒

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:王玓寒
[导读] 摘要:道桥工程建设数量越来越多,他们在增进不同地区联系,促进经济社会发展等方面发挥越来越重要的作用。
        北京市建设工程质量第三检测所有限责任公司  北京  100037
        摘要:道桥工程建设数量越来越多,他们在增进不同地区联系,促进经济社会发展等方面发挥越来越重要的作用。为了让道桥工程充分发挥作用,采取有效的检测技术,及时、详细和全面掌握工程建设基本情况是必要 的。无损检测技术是重要的检测技术措施,该技术的应用,对详细掌握工程施工基本情况,有效修复道桥工程质量缺陷具有积极作用,其应用也变得越来越广泛。
        关键词:无损检测技术;道桥工程;光纤传感检测技术;超声波;探地雷达
        引言
        在近几十年的发展历程中,我国国内的道桥建设及其相关的事业,获得了极为快速的发展,新型结构,新型应用材料,新型技术工艺层出不穷,但是在侧重于集中力量投入发展建设的同一时间,当前已经检测到的道路结构的使用载荷也在日趋增长。一大批固有的桥梁和道路相继的步入老化期,无用期。因而,为了可以确切的保障道路桥梁构造的路线安稳牢固的运营开展,有需求也有必要对道路桥梁检测工程提出更高阶段的规范和要求,道路与桥梁检测也会日趋重要。
        1无损检测技术在道桥工程中的应用
        1.1光纤传感检测技术的应用
        光纤对某些特定的物理量比较敏感,检测过程中,利用这一特性能详细掌握道桥工程建设基本情况,为工程施工和质量病害修复提供参考。早在20世纪70年代,光纤传感技术就已经出现并得到越来越广泛地应用,目前已成功研制出百余种光纤传感器,涉及航空航天、资源能源、生物医疗、自动化控制和家用电器等领域。在道桥工程测量中,通过光纤传感器技术的应用,能详细全面测量和监测道桥钢索的索力、预应力混凝土连续梁内部应力以及应变特性。在道桥健康监测和安全评价中,光纤传感技术也有着广泛地应用。该技术以信号为变换和传输载体,利用光纤传输信号,有利于减少不利因素干扰,提高信号传输工作效率,及时并详细掌握道桥工程建设基本情况,精度高,实用性强,优势比较明显。然而目前光纤传感尚未形成较为成熟的技术体系,再加上价格比较高昂,制约了该技术的推广和应用。光纤无损检测技术尽管有着得天独厚的优势和超强的特殊的优越性能,可以对桥梁进行安全健康的测量诊断,在桥梁的检测中运用形式也是相当乐观的,但是因为其价格过于高昂,针对我国的国情现阶段还比较难以推广。
        1.2超声波的应用
        该技术主要被用于道桥工程灌浆管道空隙位置的检测。具体工作中,主要应用瞬间应力波原理,使用短促的机械撞击产生低频应力波并传输至结构内部,再由断裂面反射回来,进而掌握工程质量状态。测量过程中,来自冲击面、断裂面以及其它面的多种波会产生瞬间共振,可以测定结构的完整性或裂隙位置。通过分析时间频率曲线,能够较为详细和全面地掌握道桥工程的空隙位置。具体应用过程中,超声波可用于道桥工程综合性能检测与维修,包括梁、板、桩等结构检测与维修。同时还可以确定管道中是否存在空隙,为采取灌浆修补措施,提高管道综合性能奠定基础。然而需要注意的是,目前在应用过程中,管道中如果存在蜂窝体,或者出现进水现象,会影响检测结果的准确性。此外,该技术是否可用于道桥路基面密实度检测,其应用效果如何,这些问题都有待进一步研究和探讨。
        1.3探地雷达的应用
        探地雷达在具体应用中,利用高频电磁脉冲波由发射天线送入地下,脉冲波在向下传输过程中会遇到不同介质,部分雷达波的能量会被反射回地面,甚至被接收天线所接收。通过分析传输回来的接收波,能够详细了解道桥工程建设基本情况,有利于掌握道桥工程的质量状况。探地雷达在道桥工程检测过程中,操作简单,使用方便,高效快捷,能精确测定缺陷区的形状、大小和深度,还可以进行大范围和大面积的测量工作,不受周围环境影响,测量精准度比较高,有利于详细和全面掌握道桥工程建设基本情况。具体工作中,该技术主要被用于道桥路基面厚度检测、道桥基层孔洞及含水量检测、基层厚度检测、挡土墙病害检测等。

此外,道桥材质、裂缝、湿度检测,桥梁结构检测,也可以应用探地雷达技术。作为检测人员,应该按要求开展各项操作,遵循检测工艺流程,注重准确测量并获取各项数据指标,为提高检测工作水平奠定基础。
        2促进发展道桥建设无损检测的方法策略
        2.1现代智能化科技对行业检测的指导
        通过以上表格,我们可以得出桥梁技术有着多样化,多层次复杂性等特点,又有以上三种较为先进的无损桥梁检测剖析可得出以下一个共同的特质:较为先进的技术大部分都是先从国外进行引进,因此价格也会较为昂贵,在我国不方便也不合实际实行大范围的推广和运用。针对这一难度比较大的问题,为了让这种技术能够在国内得到一定程度的应用,我们不仅要掌握这一类核心技术还要尽可能根据国情进行一部分的自主创新创业使我国道桥检测技术能够得到大范围的突破,在国际上有一定的发展。
        2.2促进有关行业检测设备的开发
        即使在国内检测技术能够不断的进行规模性的研究,又在特定的范畴取得了较好的成果,但大多数的检测技术明显滞后于其他国家,我们不能亦步亦趋,不能大范围的依赖别人,这样将会难以开发,难以创新,难以适合我国国情。完善各行业检测到的实践内容,检测技术不仅仅是道桥的应用也要在其他行业广泛应用。所以在往后的重点研讨中,研究员要从原理上把握核心的检测技术,并且从制作的工艺以及产品的研发等方面也要着手低成本高性能的市场研发需求量,从而使我国能够广泛地运用现代检测技术。在一些必要的领域需加强行业检测队伍的培育与建设,例如加强对技术人员的专业培训以及高校设置,相应的建立起行业检测技术标准规范以及检测评定标准规范,从而使我国的行业检测能够不断规范化现代化。
        2.3声发射法检测
        在道桥工程施工中,会涉及很多的固体材料,这些固体材料的内应力一旦产生变化,也会直接产生发射信号,而在材料加工和使用的过程中有很多因素都会引起内应力产生变化,像位错运动、裂纹、扩展和负荷变化等等。当道桥工程中的混凝土结构在荷载作用下发生变形的时候,混凝土自身的结构也必定会发生变化,比如说出现裂纹的现象就经常出现,而裂纹出现之后往往都会以波的形式释放自身的能量。施工技术人员在利用声发射法对道桥工程进行检测的时候,只需要将声发射器直接放在需要检测的部位上即可,然后在检测不同位置收集到的声波时间差,这样就可以非常清楚的知晓问题出现的位置信息。然后在运用声波发射器对问题位置进行检测。
        结语
        无损检测技术满足道桥施工需要,将其用于工程建设中,能有效掌握道桥施工基本情况,有利于对存在的不足及时采取修复措施。因此作为施工单位和施工人员,在道桥工程建设中,应该重视无损检测技术的应用,根据工程质量检测需要,严格按要求开展各项操作。进而详细全面掌握施工基本情况,及时发现并修复质量病害。最终顺利完成道桥施工任务,增强工程结构的稳定性与可靠性,使其满足车辆安全顺利通行的需要。
        参考文献
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