摘要:近些年我国基础建设发展迅速,道路与桥梁工程是城市化发展过程中的重点建设项目。工程安全和质量是工程建设中重点考虑的因素;而道路和桥梁检测技术是实现道路和桥梁工程安全可靠的重要方法,一方面确保工程质量安全,另一方面也提升我国道路、桥梁工程建设的水平。本文笔者先介绍了无损检测技术在桥梁检测中的优势,主要优势有技术体系完善,没有破坏性,拓展空间比较大等,然后分析了无损检测技术在桥梁检测中的应用方式,主要有超声波检测方式,光纤传感检测方式,最后研究了道路桥梁无损检测技术的主要方法,包括机敏混凝土检测法和电化学检测方法。
关键词:道路桥梁;无损检测;实际应用
0引言
无损检测技术即非破坏性检测,旨在不破坏被测物体物理、化学性质的前提下有效的检测物体的本质、状态和成分等物理和化学性质,分析所得的检测结果用来解决相应的问题。将无损检测技术投入到道路桥梁检测中,能够对改善工程质量、延长道路桥梁的使用寿命。随着无损检测技术体系不断改善,该技术已经在道路桥检测工作中得到了广泛应用,而且使用该技术进行检测与传统检测技术相比,具有很大的优势。
1无损检测技术在桥梁检测中的优势
1.1技术体系完善
在以往的桥梁检测方法中,专业性比较强,但是单一性的缺陷也是比较突出。因此我国面对这一问题进行了深入地研究分析,目前无损检测技术的建设还是比较完善的,在桥梁检测中几乎不会出现任何疏漏。无损检测技术主要在一些结构安全检验和桥梁内部结构分析方面使用,并通过一些宏观力学和缺陷来完成检测的一种方法。而且道路桥梁检测工作关系的内容非常复杂,其是一个非常庞大的结构体系,是很多材料组合建设的整体,每个系统的应力和易损性质也是不同的,而且桥梁内部的刚度和动力特性也存在着很大的区别,想要完成这个复杂的检测工作,需要考虑很多方面因素。如何实现对不同项目的检测工作,相关人员也针对这个问题进行了深入的研究,比如:进行层次分析、神经网络分析等方法,但是利用这些方法进行检测时,会给道路桥梁造成不同程度的损伤,经过相关人员的不断研究,无损桥梁检测技术开始出现,由于该技术具有的优势,被很多专业人士喜欢。首先,在使用无损检测技术进行桥梁检测时,可以严格按照检测内容进行检测,在整个检测工作中,还可以实现随时核对工作。其次,无损检测技术包括很多内容,它能够实现很多的技术操作方法,如果在实际工作中发现该检测方法存在问题,可以结合其他技术来完成任务。与传统的检测技术相比,无损检测技术的联合优势比较实用,而且也节省了检测时间,减少另外检测工作中出现的偏差,为以后的道路桥梁建设提供了很大的便利。
1.2没有破坏性
在进行道路桥梁建设过程中,加强检测工作,才能获得更好的建设效果。桥梁检测技术有很多,但是比较可靠且受欢迎的还是无损检测技术,目前该检测技术体系还是比较健全的。有相关研究表明,无损检测技术不具有破坏性,在进行道路桥梁检测工作中,不仅能够确保检测的数据和信息的准确度,也能在桥梁拓展和维护工作中给予相应的帮助。首先,使用无损检测技术可以节省大量的人力和物力,在检测工作中只需要在重点位置,或是容易被忽视的地方进行检测工作,就能够获得需要的所有数据和信息。其次,利用无损检测技术最明显优势就是“无损”,这样既能保护桥梁,也会减少破坏对检测工作的影响,无损检测技术具有的这一优势对未来道路桥梁建设具有非常大的帮助。
1.3拓展空间比较大
随着我国社会和经济的不断发展,在未来道路桥梁检测工作中会遇到更多挑战,如果检测技术依然比较单一,将会影响桥梁建设的发展。所以无损检测技术具有的拓展优势。在日常检测工作中可以看到,无损检测技术具有非常丰富的技术体系,而且操作方式比较灵活,该技术可以解决传统技术中存在的不足,同时也能提高固有技术的检测水平,从而发挥每种技术的积极效益。无损检测技术可以和很多检测方法联合使用,拓展空间非常大,在未来道路桥梁建设中会发挥很大的作用。
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2无损检测技术在桥梁检测中的应用
2.1超声波检测方式
无损检测技术在进行道路桥梁检测时,需要通过一定的技术辅助才能完成任务。在无损检测中使用超声波检测技术已经比较普遍了。超声波检测技术的工作原理是,在物体结构空隙的基础上,通过瞬间应力波来获得道路桥梁检测的数值。从客观角度分析,超声波检测就是利用瞬间机械碰撞的声音来获取信息,在桥梁撞击的瞬间,可以产生低频的应力波,根据这种应力波可以直接分析出道路桥梁的内部问题,因为应力波是通过均匀的介质完成传播的,那么其速度是不会发生任何变化的。如果应力波在断裂面中进行传输的话,或是在不均匀的介质中传输,那么此时的应力波就会以发射的形式返回。所以道路桥梁无损检测可以利用超声波检测技术,分析反射波的状态,来确定空隙的具体位置,从而进行有针对性的研究。就目前无损检测技术来说,利用超声波技术进行检测是非常合适的,但是在实际检测工作中,相关人员还是应该根据道路桥梁自身建设的特点和检测的目的,完成检测工作,这样才能避免失误。
2.2光纤传感检测方式
随着道路桥梁建设的不断改进,建设形式和规模都在扩大,只是借助超声波检测技术来实现道路桥梁检测工作是无法满足需求的,而且也会带来更多问题。目前,无损检测技术发展出一种光纤传感检测技术受到很多人的关注。从技术角度分析,光纤可以根据不同的物理量产生对应的效果,也是其这一特征,在道路桥梁检测中使用具有非常大的优势。比如:在实际检测工作中,利用检测仪进行光信号的收集并将外界的物理量进行转换,从而实现对道路桥梁各项内容的检测分析。另外,关于光纤检测技术还有很多技术上的问题没有得到突破,这需要以后加强这方面的研究,从而完善光纤技术,实现其预想的检测效果。
3道路桥梁无损检测技术的主要方法
3.1机敏混凝土检测法
在进行道路桥梁建设中,混凝土的使用是不可或缺的。所以在进行无损检测任务时,需要对道路桥梁建设使用的混凝土进行检测分析。这里就可以利用到机敏混凝土检测方法,他是在无损检测技术的基础上发展而来的,该技术自身是具有无损检测特征的,而且它能提高原有的道路桥梁检测水平,从而减少工作的失误。机敏混凝土检测方法的原理是:通过添加纳米粒子,或是实施短切碳纤维的方法,将混凝土的结构进行改变,这样才能提高混凝土的力学性能和压敏性。混凝土的压敏性能,是由混凝土中相关电阻的变化而变化的,然后通过预测技术来了解混凝土所产生的应变和应力。机敏混凝土使用的变力传感器,就是利用混凝土中的压敏原理而建立的。机敏混凝土具有很大的强度和变力,机敏传感器也是根据这两个特点在道路桥梁检测工作中投入使用的。该技术通过检测混凝土结构受力的情况,分析使用材料的结构,从而确定桥梁和隧道的建设。
3.2电化学检测方法
随着我国社会发展不断进入新的阶段,每个省市的道路桥梁建设也开始进入新的时期。在西北地区,由于经济发展的不断提高,交通逐渐向着便利性发展,大规模的道路桥梁被建设,同时也增加了道路桥梁检测工作的难度。甘肃省对道路桥梁检测工作是非常重视的,该省充分将无损检测技术使用桥梁建筑中,而且也结合使用了电化学检测方法。其中关于电化学方法的工作原理是:由于混凝土中的钢筋经常会出现腐蚀情况,从而产生相应的化学反应,在这个过程对该化学反应进行分析来评价钢筋腐蚀的程度,就是电化学方法。目前,电化学检测方法使用主要利用的是半电池电位法。在利用该方法实现检测工作时,还可以结合混凝土碳化深度来综合分析桥梁结构的腐蚀程度。
4结语
道路桥梁作为我国基础设施建设的重点,为经济和人民的生活都做出了相当大的贡献。无损检测技术在道路桥梁中的广泛应用会让道路桥梁质量和使用寿命都得到提升。而且它不会局限于现有的检测范围,而是会朝着更为广阔的使用目标发展,只有在现有的适用对象中稳扎稳打,完善技术,才能在将来为社会的发展提供更多的力量。
参考文献:
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论文作者:林明华
论文发表刊物:《防护工程》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/18
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