无损检测技术在道路桥梁检测中的应用研究

蒋博林

（重庆工程职业技术学院）

随着我国经济不断发展，无损检测技术的使用也取得了突破性进展。但是，在具体的使用过程中，仍然面临着一些现实性问题，需要引起高度重视。在建设社会主义和谐社会同时，探讨性研究无损检测技术在道路桥梁施工检测中的应用，对提高桥梁工程质量，有着非常现实的意义。

一、桥梁无损测验技术概述

随着我国经济的不断发展,作为快捷运输的公路,其变化也是日新月异的,作为连接道路的桥梁,其作用也是至关重要的[1]。我国经济在发展的同时，桥梁技术也取得了突破性进展。在具体的的道路桥梁损伤评定过程中，需要大大依赖仪器，实现对桥梁内部结构的检测。无损技术主要适用对象是一些和结构安全有关的测力实验，基于宏观缺陷和宏观力学下的一种测验手段。无损测验技术在实际桥梁检测中有着广泛的应用前景。这种广泛的用途具体体现在桥梁局部构件损伤的识别和桥梁整体结构损伤的识别。桥梁是一个复杂的集合体，有着庞大的机构体系，是多种材料相互搭建形成的统一整体，各分系统起着不可或缺的重要作用，而且有着不同的应力状态和不同的易损性特征，不仅如此，像动力特性和刚度往往也存在较大区别。桥梁检测有着宽广的检测范围，而且具体的检测工作开展起来相当复杂，如何实现对不同的项目检测进行分类，是研究工作需要高度重视的问题。针对这方面的问题，已经有许多研究者提出了大量有关这方面优化的探索性研究。其中，像层次分析法和神经网络法就是按照一定分类标准的探讨性方法。在开展具体的桥梁损伤识别过程中，应当高度重视结构功能影响下的结构性损伤，将这方面作为工作的出发点，通过归纳性总结，不难发现，桥梁损伤有材料损伤和结构受力损伤两种情况，两种损伤形式也是比较恰当的桥梁损伤归类方式。桥梁性质和受力状况将在一定程度上影响桥梁损伤的形成和发展，主要表现为疲劳损伤和钢筋腐蚀。

二、无损检测技术使用及存在的问题

（一）超声波检测技术

众所周知,科学技术是检测技术不断更新进步的重要方法,国内现阶段虽涌现了许多各式各样的现代化检测技术,然而依旧有不少学者较为关注无损检测技术在诊断桥梁健康方面的应用[2]。超声波检测在检测结构物体空隙时有自身的工作原理，借助于瞬间应力波实现检测。超声波检测技术是一种短促的机械撞击，撞击时产生低频应力波，这种波传至结构内部，波在均匀介质中传播时时，波速不会发生变化，如果波在传播过程中，遇到断裂面或者是不均匀的介质，波通过发射的形式返回来，通过判断反射波形态，分析空隙位置。波在传播过程中也可能会形成共振，当然这需要多种波共同作用的结果，当多种波遇到断裂面或者是冲击面的时候，反射回来的波就会形成瞬间共振，借助瞬间共振实现对结构完整性的检测，对裂缝位置及时进行信息记录，提供了有关裂缝信息位置方面的信息。无论是在桥梁综合检测过程中，还是在单个桩和板等物体中，都可以采用超声波检测技术，判断砼内部是否存在空隙，从而确定物体结构是否完整，对物体的安全性给出一个客观的衡量标准。该检测技术在具体的使用过程中，存在机理上的缺陷，有许多地方需要不到完善。这方面的影响情况不仅有来自管道相邻或者是相对时候对检测结果的影响；而且还有部分空气和水等因素会对检测数据产生一定影响；此外，在具体的检测过程中，材料管道也会造成检测数据的准确性；因此，该检测技术在具体的使用过程中，需要充分考虑道路桥梁的密实性，针对具体的问题，进入深入性研究。

（二）光纤传感检测技术

光线在使用过程中，对特定的物理量产生相应的特殊反应，这方面特征被使用到了光纤传感检测技术上，通过转换外界物理量的形式，检测仪器转换来的光信号，保障处于信号收集状态，也是要实现的指标。在具体的道路桥梁检测过程中，光线传感检测技术能够提升自动化检测能力，保障连续测量，对混凝土内部的应力变化和应变特性进行有效监督。不可否认，虽然光线检测技术有优异的技术优势，但是在我国初级阶段国情下，这种技术的使用将是十分困难，也不利于工作的推广，深层次原因就是使用这种技术需要花费大量资金，而且有具体的适用性。

三、桥梁无损检测的主要方法

（一）电化学测试法

电化学法工作原理：混凝土中的钢筋会腐蚀，发生一定的化学反应，通过评析化学反应的方式评价钢筋腐蚀情况。目前，使用的电化学测试法主要是半电池电位法。在使用该方法进行检测的时候，可以利用混凝土碳化深度对桥梁结构的腐蚀情况进行综合分析。目前，混凝土结构的耐久性是世界范围内普遍关注的问题。大量的老式建筑其中特别包括处于露天环境的房屋建筑、港口和桥梁等，在具体的使用过程中会承受一定的载荷，多种因素相互作用情况下，混凝土表面出现了大大小小的裂缝，开裂的缝隙在很大程度上加剧了混凝土的碳化速度，降低了碱性，当碳化程度超过保护层厚度的时候，就有可能进一步腐蚀钢筋，造成基础设施腐蚀，腐蚀性损失所占比重很大，其中桥梁方面的混凝土基础设施腐蚀情况特别严重。

（二）机敏混凝土测试方法

机敏混凝土检测方法检测原理是通过掺加纳米粒子或者短切碳纤维的方式改变混凝土的混合结构，从而保障混凝土具有良好的力学性能和优异的压敏性能。机敏混凝土压敏性能随着混凝土电阻改变而改变，通过预测的方式分析混凝土应力或者是应变。机敏混凝土应力-变力传感器正是借助混凝压敏原理实现的。较大的变力和较高的强度是机敏混凝土所具有的特性，机敏混凝土借助这两种特性实现了机敏传感器在道路桥梁中的使用，对结构受力状况进行检测，同时也可以用作结构材料使用，用作隧道和桥梁的结构制造上。机敏混凝土不仅有自感知和自适应的特性，而且还有自修复特征，当前，桥梁工程中混凝土的实际研究还停留在自适应和自感知层面，另外，结构修复将是以后研究工作的课题，也是研究工作面临的重点和难点。机敏混凝土实际使用情况较少，主要是用于科研研究。

结束语:

然而,目前的道路桥梁普遍存在使用年限长、交通负荷量大的问题,使得桥梁检测成为保障交通安全的重要关卡[3]。在具体的道路桥梁检测过超中，无损检测技术需要不断革新技术，无损检测技术是一种新颖的检测技术，为此，无损检测技术需要不断进行探索性发展，为检测过程中出现的问题，提供一定帮助。无损检测技术也是一种综合性的检测技术，涉及了较多的学科交叉。无损检修技术起着至关重要的作用，所以，在道路桥梁后续检测过程中，需要相应提高管理人员的综合素质，高度重视无损检测技术在道路桥梁检测过程中所起重要作用，严格把控技术体系，推进无损检测技术的广泛使用，提高无损检测技术的使用水平。

[1]印志斌.浅谈道路桥梁无损检测技术及质量管理[J].四川水泥,2015,(05):37.

[2]施卫平.道路桥梁无损检测技术的应用研究[J].黑龙江交通科技,2013,(10):142.

[3]卢爱民.道路桥梁无损检测技术的应用分析[J].黑龙江交通科技,2015,(02):135-136.