道路桥梁检测中无损检测技术的应用分析

2020-08-10陈林海

工程建设与设计 2020年15期

关键词：桥梁道路检测

陈林海

（江苏省建筑工程质量检测中心有限公司，南京210000）

1 目前交通道路桥梁施工中存在的问题

从近几年开始，中国的道路桥梁数量部署进入了白热化阶段，随着年份的增长而递增。我国特大型桥梁以及大中小型桥梁总体建设情况如图1所示。

图1中国桥梁总体建设情况

而据不完全数据统计，这其中又以大中型桥梁的建设数量最多，建设速度最快，这说明我国目前在各个地区上对大中型的桥梁建设需求是最迫切的。

但随着桥梁建设，随之也出现了不少建设问题。我国的桥梁目前最集中的问题主要反映为道路桥梁的质量问题以及地形地质和其他外界因素对施工产生的影响。

1.1 道路桥梁质量问题

为了能够大力地发展我国偏远山区的经济实力，我国开始将道路桥梁的建设工程铺设到山区地带，但山区一般都存在地形地势复杂、道路崎岖不平的特征，在进行道路桥梁工程建设时，可能会遭遇路基沉陷或横纵裂缝较差的情况，这对道路桥梁的工程质量带来了更高的挑战，也要求工程质量必须过关。

1.2 地形地质等外界因素影响

在进行道路桥梁工程搭建过程中，不仅需要考虑施工的技术问题，更要关注当地的一些特殊地形地质而带来的干扰因素，有些地质土壤不一定适合工程建设，或因为地形过于复杂也无法保障工程能够保质保量地完成。除此之外，如果遇到高海拔、多雨或高温等地区也同样会使道路桥梁的建设受到一定程度的影响。

此外，道路桥梁在建设过程中，所用到的材料品类繁多，对材料的质量要求也相对较高，如何科学合理地选择材料对工程建设者来说也是一大难题，以普通的农村桥梁材料建设为例，我们发现，同一桥梁不同位置所用到的钢筋材料都不尽相同，而不同材料在后续使用过程中，可能损伤、腐蚀的程度也会出现差异，所以，要尽量对道路桥梁每一个位置进行检测，以确保道路桥梁使用上的完整性。

2 无损检测技术概述

为了能够全面确保道路质量，在实际检测工作中应用了无损检测技术。经过大量的实践后发现，无损检测技术的精准度较高，只是目前还没有被普及，因此，要重视无损技术的优势，明确这种技术的应用推广价值。因此，这里重点介绍5种不同的无损检测技术，以此来对比无损检测技术与传统检测技术之间的区别。

与过去单一的检测形式相比，现在道路桥梁的检测形式已经发展到了多元化的阶段，为了能够更好地适应社会基础建设的发展，过去传统的检测技术也开始被迫进行更新换代，无损检测技术属于现代化的检测技术。

从道路桥梁的无损检测技术应用情况来看，这种技术的检测效果明显较好，而且它还不会给道路桥梁的结构、性能等带来不利影响。从专业的角度出发，无损检测技术就是基于物理指标的分析，来显著地提升道路桥梁的使用安全性【1】。

无损检测技术是集合了众多学科知识为一体，多学科知识相互融合后的技术产物，比如，这种技术利用了声音、光、电等感官物理量，并在此基础之上对道路桥梁进行无损检测，因此在应用中，无损检测技术能够达到更好的检测效果。

在进行检测工作中，无损检测技术就是对道路整体以及局部的区域进行检测分析，由此来深度分析道路的实际应用情况，并对道路桥梁建筑的安全性作出判断，估测建筑的使用寿命，帮助工作人员及时发现道路桥梁的现存问题，避免影响到道路桥梁的使用情况，也能够在很大程度上避免出现道路桥梁坍塌的危险事故。

目前，随着我国相关检测技术的不断发展，相比以往，无损检测技术得到了更为全面的提升，甚至很多技术都被应用其中，如雷达技术、超声波技术等，这些技术都是无损检测工作中重要的技术支持。

3 无损检测技术的具体技术方法分析

3.1 混凝土检测法

道路桥梁的主要材料是混凝土，在整个工程的建设中，混凝土材料是基础型的材料。在开展无损检测时，也应针对混凝土材料的质量进行深度检测。

以无损检测技术为基础，对其进行持续优化，由此而得出了机敏混凝土检测法。从目前这种检测方法的发展、应用情况来看，机敏检测不光有无损检测的特点，而且它的检测失误率也比较低，在应用阶段能够大大提高道路桥梁的检测质量【2】。

3.2 电化学检测法

电化学检测法是充分应用了半电池电位法的基础特性，这种方法不但能够深入检测混凝土的碳化深度，还可以检测出桥梁的腐蚀情况，进而对桥梁的整体质量进行综合性的评估。

3.3 超声波检测技术

超声波本是人体耳朵无法捕捉到的高频声波，在道路桥梁检测工作中，超声波也被应用于无损检测技术中。这种检测技术就是在需要检测的部位，利用一些专业的设备仪器，对桥梁发射超声波，声波将在道路桥梁结构内部进行传输，然后再从内部结构损伤或缝隙反射回来，再由专业的设备器械进行接收与分析，对反射波的状态进行分析，工作人员就能够对道路桥梁的状态进行判断，因此，我们可以将超声波技术理解为医生的“听诊器”，通过“听”来判断道路桥梁的损伤程度以及完整性【3】。

3.4 光纤传感检测技术

光纤传感检测技术就是利用部分物理量的敏感性来实施检测的技术，主要是将外界的物理量转化为光信号来对道路桥梁进行检测。目前，我国光纤传感检测技术已经发展了近30a，这种技术在很多领域中都有应用，在道路桥梁检测工作中更是如此，它能够对钢索、混凝土以及应变特征等进行全面检测。而且与普通的传感器相比，光纤应变传感器的种类还要更加丰富，且使用十分灵活轻便，不太容易受到外界的影响与干扰。

除此之外，它还可以适应多种恶劣的检测环境，如高压、腐蚀，应用性能要比很多检测技术强。相应的，光纤传感器检测技术的成本也比其他的检测技术成本高，与市面上销售的其他设备器械相比之下是比较昂贵的。

3.5 频谱分析检测技术

频谱分析检测技术是根据不同的介质表面波传播频率不同的物理特征，来对道路桥梁的使用状态进行全面检测分析。在实际工作中，检测人员需要在检测对象表面施加一个瞬间的垂直冲击力，从而使其产生一组瑞雷波面，此波面以振源为中心，拥有多种频率，能够通过对不同位置的不同锤击，向检测人员提供相应的波面信号，对这些信号进行分析，工作人员能够判断出检测对象的使用状态。

频谱分析检测技术的优势在于，它的检测速度更快、检测的频率更高，对检测对象的分层情况都可以进行全面的检测。