道路桥梁检测中无损检测技术的应用分析

2020-03-05孙凯任富华

工程建设与设计 2020年4期

孙凯，任富华

（中咨公路养护检测技术有限公司，北京100089）

1 引言

新时期下，无损检测技术和我国传统的道路桥梁检测技术相比较，类型更加多种多样，在检测过程中可以满足不同道路桥梁工程的施工要求。无损检测技术由于其诸多的应用优势，在我国道路桥梁检测中的应用范围也越来越广，道路桥梁工程的施工单位通过应用无损检测技术，在一定程度上也有利于保证道路桥梁工程的顺利完工，促进我国交通运输行业的整体发展。

2 无损检测技术的应用优势

2.1 无破坏性

无损检测技术的无破坏性具体表现在以下几个方面：（1）道路桥梁工程在实际的施工过程中，为了保证工程施工质量，需要进行工程检测工作。通过应用无损检测技术，可以有效提高道路桥梁工程检测方案的科学性和有效性，检测人员可以利用无损检测技术的无破坏性，在道路桥梁检测工作中，不仅可以提高检测信息的有效性，还可以为道路工程维护工作提供数据支持；（2）施工单位通过应用无损检测技术，可以大幅度地解放施工单位的员工和设备，明确工程检测的重点，保证信息数据的全面性和有效性；（3）应用无损检测技术，可以充分发挥“无损”的优势，对道路桥梁工程进行保护，避免出现由于检测工作对道路桥梁工程的破坏导致工程出现质量问题。

2.2 技术体系较为健全

无损检测技术在实际应用的过程中，技术体系较为健全。道路桥梁在实际检测过程中，所需要的检测技术的专业性较强，因此，我国对无损检测技术的研究也越来越深入，建立起了较为完善的技术系统，为道路桥梁的检测工作提供技术保障：（1）无损检测技术在实际应用过程中，这个检测过程都具备较为完善的专业规范，出现检测问题的概率较小；（2）无损检测技术的内容较为多样，在应用过程中，检测人员可以结合其他技术一起使用，技术操作方案较为完善。

2.3 具有较大的拓展空间

无损检测技术具有较大的拓展空间，在一定意义上也可以适应我国道路桥梁工程的发展：（1）无损检测技术具有较大的发展空间，其技术系统较为丰富，在实际应用过程中，检测人员可以将各种优秀的技术和灵活的操作手段融入无损检测技术的技术系统中，打破了我国传统的检测技术系统的局限性；（2）无损检测技术还具有信息优化作用，在应用过程中可以不断提高检测技术水平，不断提高经济效益；（3）无损检测技术在我国还有着较大的应用前景，可以在未来的道路桥梁检测中灵活应对检测工作的变化和挑战。

3 无损检测技术在道路桥梁检测中的应用

3.1 传感检测技术

通过连续无损的检测技术，对于整体路面的检测误差控制率非常高，也是对于公路施工质量进行控制。其主要是以光纤作为媒介，利用光纤对于特点物体量的不同反应来对道路桥梁工程进行检测，进而通过外界物理量的转换，接收到检测仪的信息，完成道路桥梁工程的检测工作。检测人员通过应用传感检测技术，可以有效弥补我国传统检测技术在检测过程中的问题，对道路桥梁工程进行实时测量。另外，检测人员还可以利用传感检测技术分析混凝土材料内部的应力变化等特征，不断优化道路桥梁工程的使用性能。但是，传感检测技术在实际应用过程中也具有一定的缺陷，那就是成本较高，这也是阻碍传感检测技术在我国道路桥梁工程检测中的应用发展的最重要的原因之一。

3.2 超声波检测技术

此种技术主要是应用在路面路基状态最基本的方法，应用也非常广泛，因为它本身具有价格便宜、操作简单方便，激发容易等非常实用的优点。这种检测技术的应用原理是将瞬间应力波传导到相应的桥梁内部，在相互冲击的碰撞下产生共振，通过共振波分析出相应的桥梁空隙的位置。检测人员利用传输回来的信息，可以对道路桥梁的实际情况进行科学分析，最终得出道路桥梁冲击面和断裂面的形成原因，找出断裂的位置，并制订相关措施进行解决，完善道路桥梁的结构。

3.3 探地雷达检测技术

探地雷达检测技术是一种高精度、无损检测、直观、经济快速的高科技检测技术。它的检测原理是利用高频率的电磁脉冲，借助发射天线完成地下部位的检测，一旦雷达脉冲在实际检测的过程中，遭遇不同介质的交界面，雷达脉冲波中的一部分就会被反射到地面，然后再由天线接收，最终完成道路桥梁工程的检测工作。在地质工程、道路桥梁工程、地基工程等领域应用广泛。目前，探地雷达检测技术在我国道路路面厚度和道路基层密实度方面的检测工作中的应用较多，且检测效果也较好。检测人员通过分析检测数据，可以了解道路桥梁工程在后期使用过程中的实际情况，从而为工程的维护维修工作提供有效的数据支持，保证道路桥梁工程检测工作的有效性。

雷达检测的主要流程为：（1）工作人员使用电脑操作实行命令对其控制单元进行操作；（2）在控制单元在接受指令以后，向发射天线和接收天线发射出信号；（3）当发射触发信号以后，向地面发射高频电磁波；（4）当探测位置为不均匀介质时，电磁波就会遇到不同电性的目标和界面，导致部分电磁波被反射回地面，然后接收天线接收信号，并以数据的形式传到控制单元，返回到笔记本中，以图像的形式显现出来；（5）精确分析图像显示，经过处理后即可检测出其中的内部情况。

3.4 图像检测技术

图像检测技术主要包含2 种类型，红外成像技术和激光全息图图像摄影技术。其中，红外成像技术的工作原理是利用不同材料的导热性能观察道路桥梁内部的红外成像情况，进而迅速找到道路桥梁工程的故障位置并辅助维修。通过数字化技术，将路桥状况显示在图像画面之上，及时直观明确地看出其中的问题所在；激光全息图像摄影技术则是利用全息摄影技术进行数据分析，在实际应用过程中还需要结合相关的力学量进行计算，具有检测精度高、直观性强且检测较为全面的特点，也极大地节省了时间，很大程度上提高了工作的效率。

4 道路桥梁无损检测的方法

4.1 机敏混凝土检测法

道路桥梁工程在应用无损检测技术进行工程检测时，最主要的方法就是机敏混凝土检测法，这种方法是由无损检测技术发展而来，具备无损技术的全部优势特征，在实际检测的过程中，可以有效提高道路桥梁检测的水平，减少检测失误。机敏混凝土检测法的应用原理是：通过添加纳米粒子或者是利用短切碳纤维的方法，改变混凝土的结构，提高道路桥梁工程混凝土的力学性和压敏性。另外，混凝土的压敏性也会随着混凝土中的相关电阻的变化而变化，因此，检测人员需要利用预测技术明确混凝土产生的应变和应力，进而判断混凝土的压敏性。