贵州交通职业技术学院 贵州 贵阳 550008
摘要：随着现代人群交通出行需求不断增加，各大城市一直在持续建设公路桥梁，由此可看出公路桥梁工程与人群交通的紧密关系，如果公路桥梁施工存在质量问题，人群交通出行的体验与安全系数都会随之降低，因此为了保障公路桥梁的质量，有必要在公路桥梁施工中使用无损检测技术来确认工程质量。
关键词：无损检测技术；公路桥梁施工；应用
公路桥梁结构材质状况与耐久性反映了结构构件的技术状况，直接影响结构的整体使用性能和承载能力。出于公路桥梁施工质量保障，在早期施工当中，工程单位就十分重视检测技术的使用，然而因当时技术水平限制，大多数检测方法会对公路桥梁工程造成一定的损伤。无损检测技术的发展为结构材质状况与耐久性的测定提供了手段，随着公路桥梁科研和检测工程实践的不断深入，工程结构构件的质量指标均达到了一个较高的水平，因此有必要围绕质量指标进行检测，并设定相应的评估标度，以确定结构验算的相关系数，以便定量、半定量地使用检测结果。
1公路桥梁施工检测需求
结合相关理论得知，无论是传统技术，还是无损检测技术，公路桥梁施工质量检测的需求都是一样的。具体来说，公路桥梁施工质量检测大致包括：外观损伤、混凝土强度、钢筋性能、结构缺陷的检测等，其中强度检测主要用于判断工程对外力的抵抗能力、载荷能力；结构检测主要用于判断工程力学结构；裂缝检测主要用于判断工程裂缝状况，如果上述三项检测均达到合理水平，则说明公路桥梁施工质量达标，如有任意一项不达合理水平则相反[1]。
2公路桥梁施工中无损检测技术种类
无损检测技术在现代技术发展之下，出现了许多不同的种类，例如超声回弹综合法检测结构混凝土强度、半电池电位法测钢筋锈蚀、低应变测桩的完整性、超声法检测混凝土内部缺陷与表面损伤，涡流检测、荧光染料检测钢结构等。
2.1超声回弹综合检测法检测结构混凝土强度
超声回弹综合检测是公路桥梁施工中常见的一种无损检测方法，主要用于混凝土结构检测当中，具有施工简便、准确度高、效率高、检测范围大的特点。应用当中，主要借助超声仪与回弹仪进行检测，首先将超声仪、回弹仪对准检测部位，其次通过监测手段来获取超声波传播图形以及回弹值，最终根据数学计算方法对检测结果进行分析，即可得到检测部位的混凝土强度，该方法相比于传统方法，除了拥有无损伤优势以外，在精确度、适用范围方面也有良好表现。
2.2半电池电位法测钢筋锈蚀
钢筋作为建筑的主要框架材料，当其出现锈蚀现象之后，就代表钢筋各方面性能在不断下降，这对于建筑耐用性具有重大影响，对此为了避免此类问题发生，有必要对钢筋锈蚀进行检测，检测方法上建议使用半电池电位法。半电池电位法是指利用混凝土中钢筋锈蚀的电化学反应引起的电位变化来测定钢筋锈蚀状态。通过测定钢筋、混凝土半电池电极与混凝土表面的铜、硫酸铜参考电极之间电位差的大小，来评定混凝土中钢筋的锈蚀活化程度。此外在半电池电位法应用当中，要注意其使用范围，一般可用于钢筋承重构件检测上，如果检测目标存在绝缘现象，则代表其不具备稳定电回路，相应该方法无法应用。
2.3超声法检测混凝土内部缺陷与表面损伤
超声法与上述超声回弹综合检测法中超声仪应用类似，均通过超声仪向检测目标发送超声波，当超声波与检测目标表面接触，会呈球形向四周扩散，如果目标表面存在缝隙或者凹陷，超声波扩散路线就会出现相应的波动，同时超声波还会沿着缝隙向下扩散，此时可以探明缝隙内部情况，所以根据超声波波形可以判断混凝土表面或者内部是否存在损伤或者缺陷。当遭遇缝隙或者凹陷，则超声波传输路径受到阻隔，超声波将被动改变传播方向，在此运动机制下，可以描绘出检测目标的轮廓，检测当中具有较高的直观性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.4低应变反射波法的工作原理
低应变反射波法的主要工作原理是采用低能量瞬态激振方式在桩顶激振，产生应力波，应力波沿桩身向下传播，当桩身存在波阻抗 Z(Z=ρCA)差异的界面，如缩径、夹异物、混凝土离析或扩径，将产生各种反射波信号：一部分应力波在波阻抗差异的界面产生反射，另一部分应力波在波阻抗差异的界面透射继续向下传播，桩顶部安装相关传感器可以实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线，以传感器接收到的信号为基础，通过分析可判定桩身缺陷的位置及程度，进而检
测混凝土桩的桩身完整性。
3公路桥梁施工中各类无损检测技术的应用
3.1超声回弹综合检测法的应用
超声波检测主要利用超声波的反射、透射和散射原理来得到最终结果，即对检测目标发射超声波，之后超声波会沿着目标表面以球形方式扩散，在扩散过程当中，如果遭遇凹陷超声波会下行，下行过程中会保持直线运动，此时当凹陷内存在直线路径上的阻隔，那么超声波会出现反射波，通过反射波的速度、路径可以判断混凝土的内部结构分布以及结构强度；如果检测目标表面没有凹陷，超声波会平行扩散，说明结构完整不存在裂缝，但这种情况基本不可能存在。
3.2超声法在检测混凝土内部缺陷与表面损伤的应用
应用当中，首先要保持超声波仪器与换能器、测试面保持耦合关系，之后将超声波仪器对准检测目标，但要注意超声波仪器与换能器必须与内里钢筋结构保持距离，否则容易造成较大的误差，其次应当通过设备或人工实时对检测结果进行记录，最终根据记录结果来进行分析，以判断检测目标当前的状态。
3.3低应变反射波法在桩基质量检测中的应用
在实际检测过程中需要先做好相应的准备工作，以此确保低应变反射波法运用的有效性。准备工作的具体阐述：①在实际检测过程中，需要先了解桩基工程的施工资料及地质勘察报告，并以此为基础掌握桩基的桩长、混凝土强度、施工工艺、成桩特点、桩端持力层、成桩日期、桩径及桩周土土层分布情况等内容；②进入桩基检测现场之后，不可直接进行检测，需要先观察桩顶部的实际情况是否达到检测条件，例如桩的上顶部通过敲击后是否会出现混凝土松动情况，预制
桩的桩顶是否存在钢板，桩是否与垫层混凝土或者其他混凝土构件紧密相连，实心桩检测点布置是否符合要求；③需要以实际情况为基础，彻底凿除桩顶部的混凝土疏松部分以及浮浆部分，将桩基顶部存在的钢板切开直至桩顶部出现密实的混凝土，将与桩紧密相连的垫层混凝土和其他混凝土构件彻底凿开。
（1）传感器安装和激振操作要点。安装传感器部位的混凝土应密实、平整；传感器安装时保持与桩顶面垂直；采用有足够粘结强度的耦合剂；激振方向沿桩轴线方向，激振点与传感器安装点避开钢筋笼主筋位置；激振时应选择合适重量的力锤和软硬合适的锤垫。
（2）信号采集和筛选要点。桩心对称布置 2～4 个安装传感器的检测点，空心桩检测点宜为桩壁厚的 1/2 处，实心桩检测点宜在距桩中心 2/3 半径处，激振点和检测点与桩中心连线的夹角宜为 90°。除应按上款在规定的激振点和检测点位置采集信号外，当桩径较大或桩上部横截面尺寸不规则时，尚应根据实测信号特征，不断调整激振点和检测点的位置直至采集到可用信号；不同检测点或多次实测信号不一致时，应增加检测点数量，分析原因。
结束语：
本文分析了无损检测技术在公路桥梁施工中的应用和公路桥梁施工质量检测需求，对常见的无损检测技术种类进行了分析，介绍了各项技术的应用方法。
参考文献
[1]孔笑，陈厚德.无损检测技术在公路桥梁养护管理中的应用[J].科技创新导报，2017，14(17):189-190.
[2]陈虎.公路桥梁建设与养护管理中无损检测技术应用[J].门窗，2017(9):223.
论文作者:李琼、穆文伦
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第04期
论文发表时间:2019/6/11
标签：混凝土论文; 超声波论文; 桥梁论文; 公路论文; 钢筋论文; 检测技术论文; 结构论文; 《城镇建设》2019年第04期论文;