浅析无损检测技术在公路桥梁中的应用

摘 要：由于我国经济发展迅速，公路桥梁事业也得以发展迅速，检测水平直接关系到建设的质量，在建设公路桥梁过程中对无损检测技术进行应用，可融合电子工程、计算机科学、机械工程和材料工程多学科的理论知识，对检测效果的提升发挥促进作用。

关键词：无损检测技术;公路桥梁;应用;价值

桥梁结构直接与车辆等活载接触，其在承受着较大活载压力的同时，也受到外界荷载的较大影响。对于运营过程中的桥梁结构而言，需要定期进行维护并及时发现运营过程中存在的问题，以有效提升桥梁的运营水平。对于预应力混凝土桥梁结构而言，其主要是通过混凝土、普通钢筋和预应力钢筋在水泥水化作用下形成，鉴于混凝土结构的固有本质，成型过程中不可避免地会存在细小裂缝和缝隙，在外界荷载的长期作用下，会使混凝土结构内部缺陷逐渐扩大直至形成裂缝，对于混凝土结构的韧性造成较大的影响，因此对于混凝土结构进行检测显得尤为必要。

一、 概述

在应用无损检测技术过程中，可以融合多学科知识的要点，在公路桥梁进行检测过程中，不会对其整体结构造成破坏，对桥梁每个部分受力状态进行有效了解。因为测定需要在构件上完成，构件确定了特定参数后，可获取荷载状况，另外，可找出很多内部构件问题。无损检测技术应用过程中较多涉及的学科为物理学，因此，大部分工程检测适应性较强。无损检测技术主要对高科技进行充分利用，也是对科学技术应用价值的体现，技术应用受到物理学科和现代材料学科的支撑。

二、 无损检测的必要性

鉴于桥梁无损检测能够对桥梁结构的使用情况进行充分了解，方便维修养护部门采取相应的加固措施，以下针对桥梁结构无损检测的必要性进行详细分析。

（一）有效提高桥梁检测的安全性

混凝土桥梁在长期服役过程中，不可避免地会受到活载和自然环境的影响，在早期运维过程中其检测技术较为复杂，且对于外界环境要求较高，甚至会对桥梁结构造成影响。相对于传统检测技术，无损检测技术对于桥梁结构的影响较小，能够有效保证桥梁正常安全地运营。

（二）提高桥梁检测的准确性

鉴于桥梁无损检测能够及时发现桥梁结构产生的相关病害，确定病害的严重程度和相关位置，便于后期加固维护的方案制定。同时，无损检测技术能够满足不同类型桥梁的检测需求，提高相关检测的精确性，较大程度减少了检测工作量，便于后期维保工作的进行。

三、 无损检测技术的应用

（一）探地雷达技术

作为当前无损检测中应用较为广泛的检测技术，探地雷达技术主要是通过传感器的合理布置，采用平均速度的形式以实现对于混凝土结构表面的检测。根据探地雷达工作原理可知，探地雷达通过宽频带短脉冲的波形向混凝土结构发射电磁波，反射系数受到介质介电常数的较大影响，发射部分被主机接收，通过对发射信号和接收信号的对比分析，能够实现混凝土结构损伤的有效识别。

（二）超声波技术

在桥梁工程无损检测技术类型中，超声波技术的应用比较常见。超声波技术的应用原理为，在声波发送以及传输过程中可与结构接触，即可确定结构内部實际情况。当声波在传递过程中触碰到桥梁工程结构时，即可产生低频应力滤波，当接受器接收到反射波并进行处理后，即可获得桥梁工程结构检测结果，据此评估桥梁工程结构内部是否存在质量隐患。

（三）冲击回波技术

冲击回波检测技术是一种以应力波为原理的检测技术，在具体的检测过程中，通过对应力波反发射情况进行分析，即可判断桥梁工程结构内部是否有缺陷问题。在冲击回波法的应用中，可对桥梁工程结构进行连续快速检测，在获得检测结果后，还可将检测结果以三维成像的方式展现，进而有效提升桥梁工程无损检测可视性特征。冲击回波法的应用原理为，首先激发短时机械冲击，使其能够产生低频应力波，在低频应力波传输过程中，如果遇到桥梁工程结构缺陷，即可反射，接收器可接收到反射回来的应力波，然后再将其输入信号处理设备中，对信号幅值谱进行分析，进而判断桥梁工程内部缺陷。

（四）应用激光技术

在公路桥梁检测过程中针对检测路面状况一般应用激光技术。在检测路面状况过程中，激光技术会利用到反射、衍射、折射等光的基本原理，应用衍射原理，一旦有狭缝出现表现为在空间传输时激光会有衍射发生，深入了解狭缝宽窄的状况，以此获得的图像呈现明暗相间的状态。各种因素互相促进和联系的作用下，可获取公路桥梁出现狭缝的实际宽度，也可检测出另外的变化和位置偏移情况。

四、 结语

本文结合工程实际的病害情况，通过提高桥梁安全性和检测结构有效性两个方面介绍了混凝土结构无损检测的必要性，然后从声探无损检测技术、探地雷达技术和射线检测技术三个方面介绍了无损检测技术在桥梁混凝土结构中的应用，最后通过调查分析介绍了当前无损检测中存在的问题。

参考文献：

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[2]徐进前.GPR在公路桥梁质量无损检测中的应用[J].工程与建设，2009，23（4）：515-516.

[3]谭巧莹.公路桥梁中采用无损检测技术的应用研究[J].四川水泥，2018（9）：41.

作者简介：

莫燕丽，广西桂通工程咨询有限公司。