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橋梁工程質(zhì)量控制無損檢測技術(shù)運用

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橋梁工程質(zhì)量控制無損檢測技術(shù)運用

摘要:現(xiàn)階段,我國經(jīng)濟發(fā)展趨勢比較好,交通運輸業(yè)的發(fā)展為經(jīng)濟發(fā)展提供了保障。作為交通運輸?shù)闹匾M成部分,橋梁建設(shè)縮短了各地區(qū)的往來距離,加強了彼此溝通交流,推動了周邊區(qū)域迅速發(fā)展。因此,為保障橋梁能夠充分發(fā)揮作用,需要重視橋梁質(zhì)量檢查工作,做好橋梁工程質(zhì)量控制,就無損檢測技術(shù)在橋梁質(zhì)量控制中的應用展開研究,介紹了橋梁工程質(zhì)量控制作用和無損檢測技術(shù),對無損檢測技術(shù)在其中的應用進行分析,對其應用方法和對象展開了探究。

關(guān)鍵詞:橋梁工程;質(zhì)量控制;無損檢測

建筑工程質(zhì)量一直是我國關(guān)注的重點問題,隨著橋梁坍塌事件的頻繁發(fā)生,橋梁工程質(zhì)量控制工作也被重視,無損檢測技術(shù)的應用在一定程度上是橋梁質(zhì)量問題發(fā)生率大大降低。對橋梁施工進行無損檢測,不僅能夠?qū)蛄撼善焚|(zhì)量進行評估,同時也能夠?qū)蛄旱牟煌瑩p傷情況進行專業(yè)診斷,特別是半成品或使用中的橋梁,對其潛在風險進行評估診斷,及時作出預警報告,做好維修處理工作,確保橋梁使用質(zhì)量。

1橋梁工程質(zhì)量控制的作用

隨著社會的發(fā)展,橋梁建設(shè)規(guī)模逐漸擴大,人們對于橋梁質(zhì)量也提出了更高的要求。眾所周知,在橋梁施工中,施工技術(shù)決定了橋梁的質(zhì)量,對橋梁工程成品具有關(guān)鍵性作用。若是施工質(zhì)量出現(xiàn)問題,就會影響橋梁的使用,甚至是威脅人民群眾的生命財產(chǎn)安全。因此,必須要做好橋梁工程施工技術(shù)和質(zhì)量控制工作?,F(xiàn)階段,橋梁工程在施工時,存在有待完善之處,特別是基礎(chǔ)工程質(zhì)量,其對橋梁工程十分重要[1]。同時,工程質(zhì)量檢測部門也是要對工程中應用的新材料和新工藝進行檢測,從源頭上把控整個工程的質(zhì)量,明確檢測的重點,對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和隱蔽工程等實行無損檢測,做好品質(zhì)管理,并提高施工管理水平,為橋梁工程建設(shè)提供保障,進而為社會發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2無損檢測技術(shù)概述

2.1概念

無損檢測技術(shù)就是工程質(zhì)量和結(jié)構(gòu)在不發(fā)生變化的基礎(chǔ)上,對工程空間特征進行測量和檢查的一種技術(shù)。無損檢測技術(shù)涉及的方面比較多,其中涉及了聽聲和敲擊等技術(shù)。但是這些技術(shù)無法準確的獲知問題具體位置,在實際使用上具有一定的局限性。無損檢測技術(shù)的應用對于整個橋梁質(zhì)量標準控制十分有效,其不會影響工程本身性能。如果橋梁工程本身存在問題,可以在加工余量中進行修補,或是對其進行調(diào)整,設(shè)計符合質(zhì)量標準[2]。由此可見,無損檢測技術(shù)不僅能夠提高橋梁施工效率,同時也能夠降低施工成本,并達到質(zhì)量標準。

2.2特點

無損檢測技術(shù)一般應用在與結(jié)構(gòu)安全有關(guān)的測力實驗中,其屬于宏觀力學與缺陷檢測法。該技術(shù)在道路橋梁檢測中的應用比較廣泛,其能夠有效識別工程局部構(gòu)件和整體結(jié)構(gòu)方面的損傷。橋梁屬于復雜性組合,相關(guān)的機械系統(tǒng)比較多,是由不同材料共同構(gòu)成的整體,各個系統(tǒng)都具有不可替代性,不同系統(tǒng)的受理情況和脆弱性有所差異[3]。橋梁檢測范圍廣,檢測內(nèi)容比較復雜,在研究時需要對不同項目進行分類,以便于后續(xù)檢測。有些專家采用神經(jīng)網(wǎng)絡與層次分析等方法研究相關(guān)問題。在對混凝土橋梁損傷進行檢測時,需要注意結(jié)構(gòu)損傷,對其損傷實際情況進行深入分析。

2.3優(yōu)勢

(1)完善了檢測技術(shù)。傳統(tǒng)的橋梁檢測過于重視專業(yè)性,不重視應用范圍,導致檢測功能不夠多元,適用情況少。無損檢測技術(shù)則突破了傳統(tǒng)檢測法的限制,不僅注重專業(yè)性,也注重應用范圍,實現(xiàn)了二者的結(jié)合。橋梁檢測工程十分復雜,不同部件需要的材料不同,應用的檢測方式也不同,傳統(tǒng)檢測方法不僅會耗費大量的人力、物力以及財力,同時也浪費時間[4]。若是使用無損檢測,會大大提高檢測效率和質(zhì)量。(2)降低破壞性。橋梁檢測工作發(fā)生在工程后期,工程竣工后,為保障工程質(zhì)量進行相應的檢測工作。檢測時,為防止二次損壞橋梁,可以應用無損檢測技術(shù)。該技術(shù)可以直接檢測出橋梁問題,減少檢測時間,提高檢測效率。而且,該技術(shù)會降低檢測對橋梁的破壞性,這就是使得無損檢測技術(shù)應用范圍擴大,并為橋梁檢測工作奠定了技術(shù)基礎(chǔ),使橋梁建設(shè)能夠符合時展。(3)發(fā)展趨勢良好。橋梁檢測中,傳統(tǒng)檢測方法適用范圍小,后續(xù)發(fā)展程度有限,甚至可能會阻礙橋梁檢測工作的發(fā)展。而無損檢測技術(shù)則能夠更好地為檢測工作提供服務,其彌補了傳統(tǒng)檢測他的缺點,發(fā)展空間廣闊,態(tài)勢良好。

3橋梁工程質(zhì)量控制中無損檢測技術(shù)的應用

3.1回聲波檢測技術(shù)

回聲波檢測技術(shù)可以應用在橋梁建設(shè)中,其能夠?qū)?gòu)建結(jié)構(gòu)和質(zhì)量等方面進行檢測,并標示出來結(jié)構(gòu)中的損傷性部位,例如污染程度、氯腐蝕程度等,同時還能夠做到聲發(fā)射,檢測出橋梁中出現(xiàn)的裂紋和摩擦力過大之處,為結(jié)構(gòu)評估結(jié)果提供輔助。回聲波檢測技術(shù)不存在放射性危險,具有一定的安全性。因此,在實際應用時,既可以用于檢測金屬和塑料管之間存在的空洞現(xiàn)象,對空洞出現(xiàn)的時間及其厚度等都可以進行檢測[5]。檢測風險性低,只需要完成一面檢測。但是,該檢測法只能檢測空洞大小,且檢測最小值,相對空中實際直徑而言要大。除此之外,檢測時無法檢測管道背面??斩丛谠庥鏊秃髸绊憴z測,甚至無法進行檢測。相較于沖擊雷達來說,該檢測閥在速度上無法達到其標準,但是可以為實際管道尺寸檢測提供幫助。

3.2探地雷達檢測技術(shù)

探地雷達檢測技術(shù)就是電磁回聲技術(shù),其實通過固定速度將檢測物體表面穿透。聲波會不斷傳輸,相應的接收器可以接收到由材料結(jié)構(gòu)及其表面所反射的信號。不同信號對應相應的介電常數(shù)。通常情況下所收集的數(shù)據(jù)是連續(xù)截面,材料材質(zhì)會影響信號連續(xù)性和振幅,而信號連續(xù)性還受到物體形狀的影響。無線脈沖傳播時間則受到掩埋特征以及層厚度的影響[6]。該檢測技術(shù)相對來說比較安全,應用也比較普遍,一般用于定位管道和加固區(qū)。該檢測技術(shù)所產(chǎn)生的高頻電磁沖擊脈是利用天線實現(xiàn)傳播的,傳播電磁波的部分會在界面變化出產(chǎn)生反射和折射現(xiàn)象,界面變化之處相應的介電常數(shù)也會發(fā)生變化。介電常數(shù)變化情況會被接收器所記錄保存。如果接收天線為單聲道操作,則接收天線和發(fā)射天線均位于同一外外殼中。集合系統(tǒng)只需掃描物體表面即可明確反射信號相應的雷達追蹤。該技術(shù)的最大優(yōu)勢在于其能夠?qū)⒖斩闯潭茸屑毜孛枥L出來,且速度快,范圍廣,使用比較安全,可以在惡劣結(jié)構(gòu)中應用。該檢測技術(shù)能夠明確金屬管道位置,豈是混凝土橋梁結(jié)構(gòu)檢測的主要方法。

3.3射線探傷技術(shù)

射線探傷技術(shù)的應用首先需要在混凝土構(gòu)建后方放置底片,之后針對底片發(fā)射各種射線,進而構(gòu)成空洞圖。該技術(shù)能夠確定鋼筋斷裂位置和空洞程度,可以用于橋梁交通情況的測試。在一定環(huán)境中,所得圖像比較精確,且所需人力少。但是,該技術(shù)的應用需要大量探射源,且隨時需要獲得相應圖像,這樣會導致成本增加,對于安全防范要求也更高。通常情況下,該技術(shù)所得的圖像比較清晰,但是若是應用的截面厚,就無法實現(xiàn)圖片解釋。由放射源所發(fā)射的伽馬射線,其最大穿透程度可以達到400mm,操作時需要保證是在安全盒內(nèi)進行[7]。X射線穿透力更強,可以穿透1500mm,且能夠自動關(guān)閉,更具有安全性。若是處于理想環(huán)境中,射線探傷技術(shù)的應用可以得到大量清晰的圖像用于解釋說明,這也就表明該技術(shù)的適用性比較強。

3.4圖像檢測技術(shù)

圖像檢測技術(shù)是利用數(shù)字化技術(shù)將橋梁情況用圖像畫面展示出來,在此基礎(chǔ)上進行工程檢測工作。該技術(shù)在橋梁檢測中的應用有兩種形式,分別為紅外線成像和激光全息圖像。其中,紅外線成像技術(shù)是利用熱敏傳感器,根據(jù)橋梁不同部位材料的導熱性差異生成檢測數(shù)據(jù),之后形成圖像。激光全息圖像技術(shù),是基于全息攝影技術(shù)將檢測數(shù)據(jù)用全息圖像的形式表現(xiàn)出來,進而判斷故障位置??傊瑘D像檢測技術(shù)在橋梁檢測中的應用率比較高,能夠直接利用圖像將問題顯現(xiàn)出來,節(jié)省了時間,提高了檢測效率。

3.5光纖傳感檢測技術(shù)

光纖傳感檢測技術(shù)是利用傳感技術(shù)和光纖本身敏感性進行檢測。該技術(shù)也是物理檢測,通過接收立波情況對橋梁問題進行判斷,其是利用傳感器來檢測橋梁問題以及損壞程度,便于工作人員及時解決,確保檢測的問題能夠得到及時有效的處理[8]。

3.6GPS檢測技術(shù)

在橋梁施工中應用GPS技術(shù),利用導航衛(wèi)星具有的實時站點三維坐標檢測橋梁工程,減少外業(yè)施測壓力,提高測量準確度。橋梁質(zhì)量控制測量中應用的GPS技術(shù)流程為:選擇好GPS控制網(wǎng)精度和網(wǎng)形,之后選擇控制點并布設(shè)平面控制網(wǎng),利用靜態(tài)定位實施測量,最后對測量數(shù)據(jù)進行處理。

4橋梁檢測中無損檢測技術(shù)應用方法和對象

4.1應用方法

(1)機敏混凝土檢測方法。為了提高橋梁檢測中無損檢測技術(shù)的應用成功率,需要采用相應的輔助檢測方法。機敏混凝土檢測方法能夠為無損檢測技術(shù)成功應用提供輔助其主要用于檢測混凝土原材料,這方法的應用是為了檢測橋梁施工中的混凝土質(zhì)量。該方法具備無損檢測特征,檢測時,機敏傳感器可以用于監(jiān)測和收集數(shù)據(jù),為準確分析提供保障,最終實現(xiàn)檢測。(2)電化學檢測方法。該方法的應用比較普遍,也是用于檢測混凝土,但是該方法主要偏重于檢測混凝土內(nèi)的鋼琴材料質(zhì)量。該方法屬于化學檢測法,通過觀察鋼筋材料在遇到腐蝕后發(fā)生的一系列化學反應,進而對混凝土質(zhì)量進行判斷檢測。該方法無法獨立使用,需要與其他方法結(jié)合使用。

4.2檢測對象

無損檢測技術(shù)可以應用在橋梁內(nèi)部缺陷和強度檢測這兩方面。在內(nèi)部缺陷檢測上,無損檢測技術(shù)的檢測對象是橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部問題,能夠深入檢測內(nèi)部存在的缺陷,目的在于排查橋梁工程中存在的潛在問題[9]。此外,導致橋梁出現(xiàn)內(nèi)部缺陷現(xiàn)象的原因比較多,因此,在選擇檢測技術(shù)時必須要做好匹配工作,確保檢測到位。在強度檢測上,無損檢測技術(shù)的檢測獨享為混凝土質(zhì)量,橋梁使用時極易受到各種因素影響導致其質(zhì)量下降,因此,前期施工時需要選擇好混凝土材料,并在后期檢測時,利用無損檢測技術(shù)檢測混凝土質(zhì)量,為工程順利建設(shè)提供保障。

5結(jié)論

無損檢測技術(shù)在我國橋梁檢測中的應用前景良好,盡管也存在問題,但是建筑企業(yè)只需要合理使用,利用專業(yè)的技術(shù)和人員提前預估好可能存在的問題,及時解決,確保橋梁施工和使用時能夠科學使用無損檢測技術(shù),將其作用充分發(fā)揮出來,為我國橋梁事業(yè)的持續(xù)發(fā)展起到積極的推動作用。

參考文獻

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作者:劉明兵 單位:浙江創(chuàng)新工程檢測有限公司