道路桥梁检测中的无损检测技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-09-16
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道路桥梁检测中的无损检测技术探讨

李辉

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摘要:随着我国“十四五”规划的开展和实施,道路桥梁工程成为驱动社会经济发展的重要动力。一方面,道路工程的建设无论是建设规模还是建设数量,都呈现爆发式的增长态势;另一方面,道路工程的质量检测,也成为相关工程的核心重点,严把质量关成为行业发展的重要内容,引发一系列的思考和探索。

关键词:道路桥梁无损检测技术应用

引言

无损检测即非破坏性检测,就是在不破坏待测物质原来的状态、化学性质等前提下,为获取与待测物的品质有关的内容、性质或成分等物理、化学信息所采用的检查方法。无损检测技术的准确率非常高。在土木工程中,施工人员应用无损检测技术,能够检测出工程中存在的裂缝、凹陷等问题,进而提高工程建设质量,降低工程事故发生的概率。在我国,无损检测技术的应用领域较为广泛,比如桥梁设计、地基基础工程施工、地下空间建造及管线铺设等方面一般都会用到无损检测技术。

1无损检测技术的主要特点

无损检测技术具有非破坏性、全面性、全程性等三方面特点。非破坏性,主要是指在检测过程中不会对建筑结构以及建筑主体造成任何的破坏,特别是对于检测人员的安全能够给予相应的保证,其次在检测过程中,能够实现对建筑物的穿透,有效避免破坏性检测技术带来的影响。全面性,主要是指在检测过程中能够将道路桥梁工程的全部角落进行检测,能够实现100%的覆盖,同时还能够规避检测位置狭小带来的问题,具有极为便捷的服务性和功能性。无损检测技术的主要优点:其一,能够实现对目标建筑结构的安全检测,特别是对于道路桥梁工程,能够借助多种检测技术,有效规避对建筑的破坏和影响,同时还能够保障道路桥梁工程的正常运行,并且还能够做到检测与修复同步执行,有效推动检测工作的创新和高效;其二,能够快速探寻到检测点位,相较于传统检测技术,具有效率高、检测成本低、检测速度快等诸多优势,特别是在一些偏僻的道路桥梁工程中,借助无损检测技术,能够实现检测位置的精准定位,为后续的修复工作打下良好的基础。

2传统检测技术的局限性分析

在过去对道路桥梁进行检测期间,所采取的检测方法一般都是:在路面上随机挑选位置进行钻孔、取样,然后将样品带回实验室进行有关参数的检测,结合这些检测参数来对道路桥梁的质量进行评定和分析。虽然这种方法可以在一定程度上反映出道路桥梁的相关性能,但是却难以对道路桥梁的整体质量状况进行全面概括,并且这种随机抽样的方法只能够对一段路段的质量进行检测,全面性难以表示。同时在条件限制的背景下,一旦被取样检测的部位存在质量问题,而没有被及时发现,会为道路桥梁的运行带来极大的隐患,影响到整个道路桥梁的运营安全。这也是传统路基路面检测技术存在的弊端,难以实现全面检测的同时,也不能去保障道路桥梁的安全管理和各项工作的顺利开展。

3无损检测技术

3.1混凝土内部质量检测

1)检测技术。①利用超声波检测技术,检测人员结合超声波在混凝土内部传播的速度来确定混凝土结构是否存在质量缺陷。这种检测技术是利用超声波检测仪器向混凝土结构内部发射超声脉冲波,从而获得超声波传播的速度、频率、幅值等相关数据,并对这些数据进行分析,进而确定混凝土结构内部是否存在质量缺陷。超声波信号具备较强的穿透力,能够有效满足大体积混凝土对检测技术的要求,不会对混凝土质量造成影响。②红外成像无损检测技术。这种检测技术的原理是将混凝土内部的质量缺陷与热传导系数进行对比,通过二者之间的差异来确定是否存在质量缺陷。在使用红外成像检测技术时,假若混凝土内部存在质量缺陷,那么热量分布会显现出不均匀的图像,这种检测技术属于非接触式检测,不会对混凝土的质量造成任何影响。该项目的检测部位设置在预应力管道部位,检测项目为预应力管道内部的压降是否饱满。2)检测结果。检测结果显示:①检测区域内的波速平均值为4448m/s,反映出混凝土内部质量比较高,未出现振捣不密实、蜂窝麻面等质量缺陷,局部出现一处声波速度较低现象;②预应力管道压浆饱满,符合设计要求,未发现明显质量缺陷。

3.2钢筋检测技术

钢筋强度是决定建筑工程结构承载力的核心因素,其强度指标主要分为屈服强度和抗拉强度两类。钢筋数量、直径、排列等能否达到设计要求,是决定工程质量的关键。目前,钢筋的绑扎和腐蚀状况等都是工程质量验收的重要内容。为了能更好地了解钢筋的具体状况,检测人员往往会采用电磁感应、电化学检测等手段对钢筋进行检测。电磁感应是一种物理检测法,检测人员通过物理方法可以确定钢筋锈蚀时的电阻、电磁等各种物理变化,从而反映钢筋的锈蚀状况。该方法操作简便,不受周围环境的影响。电化学检测法是根据恒电量法和交流阻抗法等来进行检测的,具有检测速度快、可操作性强、测量数据真实可靠等优点。

3.3路基压实度检测

(1)实验室标准试验击实确定最佳含水率与最大干密度。无论是采取哪种方法,对于公路路基压实度的检测都是以路基施工压实土的干密度和实验室标准击实所得到的最大干密度比值,以此来对路基压实程度加以确定,以百分率的形式表示。其中压实度利用K表示,其理论公式为:K=ρd÷ρdmax其中K表示压实度,单位为%;ρd表示检测路段中压实土的干密度,单位为g/cm3;而ρdmax则表示标准击实后所得到的最大干密度,单位为g/cm3。因此在实验室中需要结合击实试验来确定最大的干密度以及最佳含水率,按照每5000m3一次击实频率来实现分层取样试验,并且将同一断面的土作为样品切取,其标准击实的结果用于指导施工生产和施工控制。(2)压实度检测与技术应用。在路基压实度检测期间,需要结合《公路路基路面现场测试规程》来检测已经被碾压完毕的路段路基,随后由试验员和试验工程师来评定试验结果,根据监测点实际情况来确定异常值点的段落。

3.4回弹法检测技术

利用回弹仪(一种直射锤击式仪器)检测普通混凝土结构构件抗压强度的方法简称回弹法。技术人员利用回弹仪的弹击杆(传力杆)来弹击混凝土表面,并测出重锤被反弹回来的距离,以回弹值(反弹距离与弹簧初始长度之比)作为与强度相关的指标,推定混凝土强度。回弹法具有设备简单、操作方便、测试迅速、检测费用低廉、不破坏混凝土的正常使用等优点,因此它也是土木工程中常用的一种无损检测方法。在使用回弹法的过程中,技术人员需要注意以下方面,以确保最终测试结果的精确度:清洁被测混凝土结构表面;事先决定有关被测结构的位置、范围等;在进行回弹量的计算时,应剔除最大值和最小值,并求得余下数值的平均值;在实验期间,必须保持实验的垂直度和压力的一致性,以免造成混凝土结构的损伤。

结束语

无损检测技术的应用和发展,为道路桥梁工程的建设给予了重要的帮助和支持。同时,无损检测技术的更新迭代,进一步提高了道路桥梁工程的检测效率和检测水平。结合多种检测设备、检测方案、检测手段,以创新化、高效化、便捷化的模式,让无损检测技术广泛应用于道路桥梁工程中,成为行业质量监督管理的重要驱动力。

参考文献

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