无损检测技术在公路桥梁施工中的应用分析

谢江涛

摘    要：对无损检测技术在公路桥梁施工中的应用进行研究。通过对无损检测技术的特点与优势分析，提出无损检测技术在公路桥梁施工中的具体应用，为公路桥梁施工质量与大众人身安全提供更安全的保障。

关键词：无损检测技术;公路桥梁;施工

1  引言

无损检测技术在公路桥梁施工中进行应用，有着成本低、易操作以及用时短等优势，这也为无损技术的广泛应用提供了有利条件。在无损检测技术下，我国公路桥梁检测更加准确，为出行安全以及公路桥梁工程建设提供更好的保障。

2  无损检测技术在公路桥梁施工中的应用

2.1  X射线异物检测技术

在公路桥梁施工无损检测中，通常会采用许多先进的无损检测仪器，例如，X射线异物检测仪。X射线异物检测仪能够在保证公路桥梁检测数据准确性的同时，做到对公路桥梁的无损坏，确保检测安全。X射线异物检测仪主要利用X射线穿透物体，通过视觉和模式识别将图像的信息进行区分、提取和判别。在对公路桥梁的检测过程中，如果被检测部分存在问题，想要了解公路桥梁施工过程中存在的问题，需要改变X射线异物检测仪的射线强度。及时发现公路桥梁施工过程中的问题，保证公路桥梁今后的运行安全。

2.2  声探无损检测技术

声发射检测技术是一种动态无损检测方法，主要利用缺陷本身反射信号，对公路桥梁缺陷的严重性与活动性进行判断。声发射检测技术的发展，使声发射检测技术在公路桥梁施工得到应用。公路桥梁在施工过程中，应为受到外力的作用，公路桥梁表面结构会产生裂缝与变形，将缺陷上的声波能量释放出来。对公路桥梁中发送低频应力波，如结构中存在破损，则应力波无法发送。通过对公路桥梁内部声波不同共振现象的观察，能够判断出裂缝、破损等结构的具体方位。区别于以往的检测方法，声探无损检测技术不存在放射性危险，并且能够对空洞具体位置更好检测。

2.3  射线探伤无损检测技术

将底片放在混凝土上，形成含有空洞图片的技术叫做射线探伤无损检测技术。这项技术具有操作简单、精准度高等特点，能节省一定的人力。但射线探伤无损检测技术需要功能非常强大的弹射源才能将结构的断面进行穿透，因此，拥有较高的检测成本，无法得到更好的推广。

2.4  红外热像仪检测技术

红外热像仪检测技术主要利用红外摄像机对公路桥梁表面所产生的温度波形图进行热点检测，从而得出数据。公路桥梁中若存在裂缝，红外热像仪能够将缺陷中的热点转化为图像，对公路桥梁表面与内部进行实时监控。红外热像仪检测技术因为稳定性好、检测快速、操作简单以及携带方便等优势，因此，红外线热像仪检测技术得到广泛应用。

2.5  GPS桥梁三维位移检测技术

GPS桥梁三维位移检测技术主要通过导航卫星自身所配备的三维坐标对公路桥梁进行相关检测。主要是通过建立GPS基准站，与计算机系统相结合，从而达到对公路桥梁的检测。

2.6  超声波检测技术

超声波数频率并不在人耳听力范围之内，但作为一种用于检测高等级水泥路面路基状态的最基本的方法，超声波检测能够有效符合波传输定律。超声波检测利用超声波发生，从而利用接收器获取相关数据，取得有关数据，从而对公路桥梁中存在的缺陷和不足进行判断。在各个位置上装上传感器，通过超声波对各个位置上的传输进行测量，结合速度、时间以及位移等对波速进行计算，从而对各材料进行测量。

2.7  光纤传感技术

光纤传感技术主要是将光敏感元素转化为光信号，再收集相关的光信号信息，以达到监测质量的目的，这种技术主要被应用于桥梁钢索结构、混凝土内部应力等方面。光纤传感技术由于具有较高的绝缘性，不容易受外界干扰而受到施工单位的青睐，再加上可以根据需求改变形状，适应施工现场情况，能够有效地提高检测效率。但是这种技术在大型的道路桥梁工程中应用并不广泛，主要出现在小型的道路桥梁工程当中，这主要是由于光纤传感技术造价比较昂贵导致的。

2.8  钻芯无损检测技术

钻芯无损技术主要是通过对混凝土桩基进行钻进，并保存钻芯来对钻芯受压情况进行分析，以了解混凝土内部应力分布和规律，并检测其变化过程。这种技术由于能不受外界干扰而被广泛应用于条件较差，环境恶劣的工程中。但是这种技术的检测效率比较低，并且需要人工统计和辅助才能的到完全的检测结果，因此在检测过程中，人力、物力、财力的消耗比较大，不利于降低成本，控制工程进度。因此在一般较为常规的道路桥梁工程中，极少采用这种检测技术。

2.9  低应变法

低应变法主要利用的是振动波。在振动波传递的过程中，一旦遇到特殊的波段，就会把原来设定好的振动波振幅和频率改变掉，通过这种波形的改变，工作人员可以快速判断出道路桥梁工程中质量不过关的环节和位置，准确找到问题所在并进行相关补救。这种技术的优势在于操作简单，效率较高，成本低廉，因此很多施工单位喜欢用这种办法。但是这种办法的准确性是有所欠缺的，振动波容易受到外界因素的干扰而发生改变，向工作人员提供“虚假信息”，因此还需要通过其他的检测技术来使该技术的检测精准度有所提高。

3  无损检测技术在实际运用中存在的主要问题

（1）超声波检测技术在实际运用中的主要问题：超声波检测技术主要是利用敲打道路桥梁等被检测目标产生的应力性波动分析，判定被检测目标的主要方法。超声波检测技术主要是用来检测桥梁结构中的损伤与裂缝，检测速度非常快。超声波技术在实际运用中的主要问题有以下两个方面：一是检测的准确性有偏差。被检测目标结构内部有管道等引发应力波动发生变化的部位时，检测准确性有偏差。二是路基密实度检测应用效果不佳。在路基密实度检测中，超声波检测技术受到的干扰性物理因素较多，检测结果不准确。

（2）探地雷达检测技术在实际运用中的主要问题：探地雷达检测技术主要是利用电磁脉冲波在通过发射天线传导过程中受到电性介质阻挡，产生不同条件性反射，通过接受反射波长分析判定被检测目标结构及存在问题的检测技术。探地雷达检测技术应用广泛是一种实用性较强的检测技术。探地雷达检测技术在实际应用中存在以下几个方面的问题：一是对主要操作人员的技术水平要求较高。二是探地雷达使用成本较高，不适合大范围检测与应用。三是对数据分析人员技术水平要求较高。

（3）光纤传感检测技术在实际运用中的主要问题：光纤传感检测技术是利用特定物理量的敏感性将物理量直接转换成光信号，通过光信号的分析确定被检测对象的主要技术手段。光纤传感检测技术近年来才被引入到道路桥梁检测领域中来，主要应用于桥梁钢索索力、预应力等相关桥梁检测。光纤检测在检测过程中利用光纤应变传感器进行光纤信号收集。

（4）图像检测技术在实际运用中的主要问题：图像检测技术主要包括红外成像和激光全息图像技术。激光全息图像是利用全息摄影技术对桥梁道路内部进行全息图像显示，利用力学分布与数据分析进行检测桥梁道路内部结构的技术，激光全息技术检测结果有着精度高、直观表现性强等特点。红外成像技术主要是利用被检测材料的热导性能存在的差异，利用热敏接收器接收数据处理后通过成像技术反映桥梁道路内部结構的新型检测技术。图像检测技术检测设备价格较高，对于检测普及性影响很大。

4  结语

随着市场经济与社会发展的需求，公路桥梁施工面临更加严峻的挑战。为保障公路桥梁施工质量，将无损检测技术与公路桥梁施工相结合，从而提高公路桥梁的稳定运行。

参考文献：

[1] 邓中俊，姚成林，贾永梅等.基于稳态表面波法的水工混凝土无损检测技术应用进展[J].水利水电技术，2015，46（4）：108～113.

[2] 张坤.简述道路桥梁无损检测技术及质量管理办法[J].黑龙江交通科技，2015（10）：24.