摘要:在钢结构公路桥梁工程中,钢材因为承载压力、使用年限等因素的影响,会非常容易发生不同程度的裂缝,并且会随着时间的增长逐渐发育,对钢构桥梁的整体安全非常不利。所以,一定要在桥梁工程建设和后期使用期间,定期进行无损检测,使“防患于未然”的防控效果实现。
关键词:公路钢构桥梁;无损检测技术;应用
1 公路桥梁检测过程中无损检测技术的优势
1.1技术相对完善
传统的检测技术尽管检测效果十分明显,但是也具有单一的使用缺陷,并且在使用过程中很难规避,相比之下,无损检测技术在技术体系上相对完善,检测过程中基本不会出现检测的漏洞。无损检测技术主要是针对工程结构以及桥梁结构上的安全性和稳定性进行检测,涉及到宏观力学的相关知识。工程检测本身就是一项十分复杂的任务,在检测过程中涉及到诸多的结构以及施工材料,检测环节以及施工材料之间的性质也存在较大的差异,因此在检测过程中对于技术的要求相对较高,尤其要考虑技术的完善性。在检测过程中使用无损检测技术时需要注意:第一,检测过程要严格遵守相应的检测技术,检测期间要及时对检测工作和检测结果进行核对;第二,无损检测技术涉及到的内容相对较多,涉及到的技术方法也很多,在实际检测过程中可以根据公路桥梁工程的实际情况与相关技术集合起来使用。
1.2对工程破坏性较小
公路桥梁的检测技术种类较多,其中最为可靠的就是无损检测技术,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。实验研究证实,无损检测技术在使用过程中对于工程本身的破坏较小,在测出相应检测数据的同时为公路桥梁工程的维护建设工作提供相应的指导建议和支持。误算检测技术不仅能够节约检测过程中的各种资源,同时还能够实现真正的无损检测,减少对于道路桥梁的破坏。
1.3拓展优势
随着交通建设工程的不断发展以及对交通运输行业要求的不断提高,在公路桥梁工程检测过程中将会面临各种各样的问题和挑战,使用单一的检测技术已经不能适应当前交通工程发展的需要,考虑到无损检测技术的体系相对完善并且使用的灵活性较高,不仅能够有效弥补传统检测技术中存在的不足,还能够提高检测的效率和准确度,可以与多种检测技术配合使用,因此具有广阔的拓展空间。
2公路钢结构桥梁的现行检测方法
2.1在役钢结构桥梁检测
钢构桥梁如果已经投入使用一定年限,那么因为车辆行驶过程中产生振动、桥梁基础不均匀沉降等因素的影响,桥梁钢结构就会发生一些质量问题,例如老化、裂纹等。因为桥梁中使用的钢材数量比较多,并且因为这些裂纹非常细小,一旦检测不及时,并采取有效的解决措施,那么就会严重威胁桥梁使用安全。所以,在钢构桥梁服役期间,需要定期进行无损检测,使安全隐患及时消除。在役钢构桥梁检测的方法主要以磁粉探伤检测和着色渗透液检测为主。检测时,技术人员首先要对桥梁钢材表面进行观察,看其是否有油漆脱落、锈蚀等现象,发现此类现象,则利用砂纸将油漆、铁锈擦除,然后采用上述无损检测技术进行进一步的确定。
2.2在建钢结构桥梁检测
如果钢构桥梁正在建设,那么裂纹主要在焊缝或应力集中部位集中。在建钢构裂纹一方面是所用钢材本身质量不合格,自带裂缝;另外就是施工操作不当而引发的裂缝。主要的无损检测手段以超声波检测和X射线检测为主。在施工的具体过程中,应当选择对桥梁主体工程施工结束后,统一进行桥梁钢结构的无损检测,防止后续施工出现新的裂缝。以X射线检测为例,利用X射线发射机对桥梁钢材的主体结构、钢材焊接处、钢材交叉部位等分别进行扫射,然后对比图像。X射线检测具有灵敏度高、检测结果准确的优点,但是出于安全保护等方面考虑,因此应用具有局限性。超声波检测在现阶段钢结构桥梁无损检测中应用比较广泛。
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3公路钢构桥梁无损检测技术
3.1机敏混凝土技术检测法
混凝土是进行公路桥梁建设施工的关键材料,因此,在开始正式检测时首先要对建筑施工过程中的混凝土材料进行准确检测,主要采用的方法就是机敏混凝土检测技术方法。该方法与无损检测技术之间关系十分密切,二者之间的原理是相同的,并且该项技术能够提高原有检测工作的准确性,降低错误出现的几率。使用该方法进行检测的基本原理是结合纳米粒子以及短切碳纤维对混凝土的性质进行测试,测试的主要内容涉及到混凝土压敏性能以及力学性能。机敏混凝土检测方法根据混凝土在压力感应中具有的特定的变力以及强度开展相应的测试工作。机敏传感器也是根据上述原理进行设计的,在公路桥梁检测过程中使用机敏混凝土检测方法对公路桥梁工程的受力情况以及材料结构进行准确分析,从而达到相应的检测目标。
3.2渗透检测技术
将检测对象表面的灰尘、铁锈、油泥清理干净,然后用刷子或喷雾器在零件表面涂上一层荧光染料或其他着色染料。如果检测对象表面有裂缝,那么染料就会渗入到裂纹中。一段时间后,将表面的荧光染料除去,在利用特定的光源(多为紫外线光)照射,此时裂纹处由于积累了荧光染料,会在照射下显现出明显的颜色,从而确定出现裂纹的部位、形状和大小。渗透检测的优点在于检测对象具有广泛性,无论是磁性材料还是非磁性材料,都可以通过这种方式进行无损检测。同时,操作比较简单,成本较低。但是渗透检测不能明确裂缝的深度,只能进行定性评价,因此检测结果的实际利用价值有限。
3.3射线检测技术
X射线和γ射线是钢构桥梁工程中的主要内容,这两种射线都可以穿透金属材料,并且在特定的胶片上产生感光作用。当射线扫过检测材料时,如果材料表面有裂缝,裂缝会吸收一定的射线,从而导致胶片感光程度不一致。在完成扫描后,观察胶片就可以明确地发现存在裂缝的部位。射线检测技术的应用优势在与检测灵敏度高,是现阶段常用无损检测技术中灵敏度最高的一种。同时,射线检测还能够生成例题图像,因此也可以根据图像全面地了解裂缝的位置、大小、形状和深度,方便技术人员采取相应的措施。但是射线检测的费用较高,对设备依赖性较强,因此应用范围方面有一定的局限性。射线检测的原理如图1所示。
3.4超声波检测技术
使用无损检测技术进行检测时需要相应的辅助措施才能够保证检测的准确性。其中,超声波检测是目前使用最为广泛的一种辅助技术,其基本工作原理是在道路桥梁结构空隙处,借助瞬间应力波确定相应的检测数据。实际上超声波检测技术就是利用器械之间的碰撞声音确定检测的信息,在公路桥梁撞击的过程中会产生低频应力波,可据此直接确定工程内部是否存在问题。当应力波在断面位置进行传输时受不均匀传输介质的影响,声波会以不同的形式反射回来,因此在检测过程中通过对反射波状态的分析能够有效确定公路桥梁工程的空隙位置,从而提高检测工作的针对性。
4结语
总的来说,钢结构桥梁中的任何一处微小的裂缝一旦任其发育,都会导致钢构件的变形或者断裂,进而对桥梁主体结构的安全造成影响,将裂纹检测及时做到位是非常重要的。无损检测技术既可以实现裂纹检测的目的,又不会损害到桥梁钢构件,其是桥梁工程中不可或缺的一种技术手段。考虑到桥梁工程的具体需要,对无损检测技术合理选择,从而以最低的成本、最快的速度,将无损检测任务完成,从而保证钢构桥梁工程的安全。
参考文献:
[1]周健.桥梁检测中的无损检测技术运用[J].交通世界,2017(33):96-97.
[2]马泉星.桥梁检测中无损检测技术的应用分析及阐述[J].甘肃科技纵横,2017,46(4):48-50.
[3]胡亚军.无损检测技术在桥梁检测中的应用[J].交通世界,2016(32):60-61.
[4]蒋博林.无损检测技术在桥梁检测中的应用研究[J].四川水泥,2015(10):302.
论文作者:高晓清
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/13
标签:桥梁论文; 检测技术论文; 射线论文; 过程中论文; 裂缝论文; 公路论文; 裂纹论文; 《基层建设》2018年第36期论文;