路橋施工試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

薛登峰（山西路橋第一工程有限責(zé)任公司，山西　太原　030006）

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路橋施工試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

薛登峰
（山西路橋第一工程有限責(zé)任公司，山西太原030006）

摘要：論述了路橋試驗(yàn)檢測(cè)的重要性，介紹了路橋施工試驗(yàn)檢測(cè)的相關(guān)內(nèi)容，針對(duì)目前路橋試驗(yàn)檢測(cè)中存在的問(wèn)題，對(duì)雷達(dá)探測(cè)技術(shù)及超聲波監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行了重點(diǎn)闡述，并研究了路橋檢驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)路橋質(zhì)量的科學(xué)評(píng)定有一定意義。

關(guān)鍵詞：路橋施工，試驗(yàn)檢測(cè)，超聲波

任何一項(xiàng)工程在建設(shè)的過(guò)程中，都不能缺少一套系統(tǒng)的科學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)有利于相關(guān)人員對(duì)工程的實(shí)際質(zhì)量做出相對(duì)客觀和公正的評(píng)價(jià)。而在工程項(xiàng)目竣工之后，對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)更加是不能缺少的環(huán)節(jié)，同樣利用試驗(yàn)檢測(cè)的方法，可以最大程度地對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定。

1　關(guān)于路橋試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)

1）路橋試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的科學(xué)意義。在路橋工程項(xiàng)目的實(shí)際建設(shè)過(guò)程中，或多或少會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，這些問(wèn)題基本出現(xiàn)在工程相關(guān)材料、工程實(shí)際結(jié)構(gòu)、施工難度等方面。一旦路橋建設(shè)成功，業(yè)主們首先關(guān)心的問(wèn)題便是路橋的實(shí)際質(zhì)量如何。因此，加強(qiáng)對(duì)路橋的質(zhì)量檢驗(yàn)顯得尤為重要，在這個(gè)過(guò)程中，就要求相關(guān)單位提高路橋試驗(yàn)檢測(cè)的應(yīng)用技術(shù)。對(duì)于類似汽車的大型機(jī)械設(shè)備，在一定程度上，可以利用破壞性原型試驗(yàn)原理對(duì)最開(kāi)始設(shè)計(jì)目標(biāo)的滿意程度進(jìn)行檢測(cè)。但是路橋檢測(cè)同其他檢測(cè)不同，路橋?qū)儆趩渭a(chǎn)的實(shí)際建筑結(jié)構(gòu)，無(wú)法利用破壞性原型試驗(yàn)技術(shù)。所以，非破壞性檢測(cè)技術(shù)在這個(gè)過(guò)程中就得到了充分的利用。但是這種非破壞性的檢測(cè)技術(shù)雖然操作起來(lái)簡(jiǎn)單方便，其存在的缺失卻是顯而易見(jiàn)的。其最終的檢測(cè)結(jié)果不但因?yàn)闄z測(cè)人員的不同存在著較大差異，而且在對(duì)路橋整體質(zhì)量的監(jiān)測(cè)過(guò)程中，這種方法也無(wú)法對(duì)其進(jìn)行全面的檢測(cè)。如此一來(lái)，由于對(duì)路橋的實(shí)際質(zhì)量檢測(cè)缺乏一套系統(tǒng)有效方法，導(dǎo)致一些劣質(zhì)工程項(xiàng)目沒(méi)有被及時(shí)發(fā)現(xiàn)而得以存在，最終對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成危害和損失。

2）路橋試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的重要性。路橋試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的重要性主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：其一，通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)，能夠在最大程度上檢測(cè)出工程材料的實(shí)際質(zhì)量，并判斷其是否合格，同時(shí)也是因地制宜和就地取材的實(shí)際需要。其二，通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)，可以更加直接地推動(dòng)其他技術(shù)在工程項(xiàng)目中的應(yīng)用。事實(shí)證明，通過(guò)路橋試驗(yàn)檢測(cè)，新技術(shù)、新材料和新工藝等都在這個(gè)過(guò)程中得到了實(shí)際的推廣和應(yīng)用，其最大的作用便是可以分辨出工程項(xiàng)目建設(shè)的可行性、適應(yīng)性和可靠性，并且在一定程度上為以后的工程建設(shè)提供了一條相對(duì)正確的參考方向。

2　目前路橋施工試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀及其存在的問(wèn)題

1）路橋施工試驗(yàn)檢測(cè)的相關(guān)內(nèi)容。路橋施工的試驗(yàn)檢測(cè)不是一項(xiàng)單一的工程，相反的，這種檢測(cè)覆蓋的內(nèi)容非常廣。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和研究，這種試驗(yàn)檢測(cè)包含的內(nèi)容如表1所示。其中，在路表表面缺陷檢測(cè)的項(xiàng)目中，主要還是應(yīng)用傳統(tǒng)的人工目測(cè)方法對(duì)其進(jìn)行評(píng)估和檢測(cè)。如果檢測(cè)的是混凝土路橋，檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的裂縫則是對(duì)路橋進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定的重要一項(xiàng)。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和研究，在每一年因?yàn)楦鞣N原因損害的路橋當(dāng)中，至少有90%是因?yàn)槁窐虍a(chǎn)生裂縫導(dǎo)致的，除了裂縫，還有坑洼和剝落等情況發(fā)生。在檢測(cè)過(guò)程中，一旦發(fā)現(xiàn)路橋的實(shí)際結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題，就要加強(qiáng)對(duì)路橋的監(jiān)控，進(jìn)一步根據(jù)這些問(wèn)題和缺陷的特征，研究和討論這些缺陷的性質(zhì)和危害性。如果這些缺陷在很大程度上需要組織相關(guān)人員對(duì)其進(jìn)行完善，就必須要制定一套科學(xué)合理的修補(bǔ)方案。

表1　路橋施工的試驗(yàn)檢測(cè)內(nèi)容

2）目前路橋施工試驗(yàn)檢測(cè)存在的問(wèn)題。對(duì)于路橋施工的試驗(yàn)檢測(cè)，國(guó)內(nèi)外的一些專家學(xué)者一直沒(méi)有停止過(guò)分析和研究的步伐，他們孜孜不倦的態(tài)度使得一些優(yōu)秀的理論和研究成果得以面世。比如，在強(qiáng)迫振動(dòng)試驗(yàn)中，相關(guān)學(xué)者研究出了路橋結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)局部變化的影響。諸如此類的研究從未停止過(guò)，但是理論與現(xiàn)實(shí)之間卻存在著一定的差距。大部分的研究成果依然停留在理論層面，并沒(méi)有轉(zhuǎn)化成實(shí)際可行的應(yīng)用方法，無(wú)法在路橋施工試驗(yàn)檢測(cè)中得到大范圍的推行，對(duì)提高施工水平和生產(chǎn)力水平的作用是甚微的。一方面，在路橋的施工過(guò)程中，對(duì)其進(jìn)行光導(dǎo)纖維的植入，可以在很大程度上通過(guò)光纖的變形，實(shí)時(shí)且精確地分析和研究路橋的適量損害狀況。但是在實(shí)際的操作中，因?yàn)槭┕るy度和成本大小等問(wèn)題，使得在施工中使用的光導(dǎo)纖維較少，無(wú)法對(duì)路橋整體的質(zhì)量進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)定。另一方面，雷達(dá)波、聲波和應(yīng)力波的應(yīng)用可以進(jìn)一步對(duì)路橋試驗(yàn)的狀態(tài)進(jìn)行分析和研究，但是這項(xiàng)技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)，而且成本不小，此外還需要投入大量的人力資源，便于長(zhǎng)期維護(hù)和監(jiān)測(cè)。

3　路橋施工試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)

1）地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)即雷達(dá)探測(cè)技術(shù)，它是一種以現(xiàn)代科技設(shè)備為基礎(chǔ)的高精度、直觀、方便快捷的高科技檢測(cè)技術(shù)。這種檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，其原理是利用高頻電磁波，以此接收到物體反射，據(jù)此研究和分析物體內(nèi)部的實(shí)際情況。根據(jù)實(shí)際操作，其主要流程包括幾個(gè)方面：首先，相關(guān)人員利用現(xiàn)代的電腦設(shè)備發(fā)出相應(yīng)的指令信號(hào)，然后控制單元接收到這種信號(hào)時(shí)，控制單元可以發(fā)射出相應(yīng)的信號(hào)，而在發(fā)射的過(guò)程中，同時(shí)對(duì)地面部分發(fā)射高頻電磁波，之后電磁波可以根據(jù)實(shí)際情況把接收到的信號(hào)以數(shù)據(jù)的方式傳回到相關(guān)人員的現(xiàn)代電腦設(shè)備中，并且最終會(huì)通過(guò)圖像的形式表現(xiàn)出來(lái)。如此一來(lái)，相關(guān)的檢測(cè)人員便可以通過(guò)對(duì)圖像的研究和分析，進(jìn)一步精確快速地監(jiān)測(cè)出路橋內(nèi)部的實(shí)際情況。

2）利用超聲波監(jiān)測(cè)技術(shù)的基本原理是在對(duì)超聲波檢測(cè)儀應(yīng)用的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步利用聲波換能器，通過(guò)研究和分析得到的具體數(shù)據(jù)，對(duì)其波幅和頻率等進(jìn)行比較，然后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)判斷路橋現(xiàn)實(shí)存在的問(wèn)題和不足。利用這種檢測(cè)方法，超聲波可以無(wú)障礙的在路橋內(nèi)部穿透，不僅簡(jiǎn)單快捷，而且更加安全方便。但是這種方法有一定的限制性因素，在進(jìn)行實(shí)際檢測(cè)的時(shí)候，需要有兩個(gè)相對(duì)的測(cè)試面。同時(shí)，對(duì)于這種檢測(cè)方法是否能夠有效的發(fā)現(xiàn)路橋施工中存在的問(wèn)題目前還沒(méi)有一個(gè)明確的結(jié)論。所以在目前的超聲波檢測(cè)技術(shù)中，往往會(huì)設(shè)置多個(gè)測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)彼此間的比較，利用概率與統(tǒng)計(jì)的相關(guān)原理，最終對(duì)路橋的實(shí)際質(zhì)量進(jìn)行綜合的評(píng)估。

4　路橋試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和展望

分析和研究路橋檢驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，我們有必要分析路橋試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展階段。第一個(gè)階段，主要是通過(guò)人工目測(cè)進(jìn)行檢測(cè)，這個(gè)階段要求的條件主要是對(duì)專家和相關(guān)技術(shù)人員的需求，他們的感官和專業(yè)經(jīng)驗(yàn)在其中起了重要作用。第二個(gè)階段，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，路橋試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)開(kāi)始以傳感器技術(shù)和動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)為手段，利用信號(hào)處理和建模處理進(jìn)行現(xiàn)代技術(shù)化的檢測(cè)。第三個(gè)階段，即目前所處的階段，我們把它稱之為智能檢測(cè)技術(shù)階段，這個(gè)過(guò)程以知識(shí)處理為核心，高度融合了現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展下的數(shù)據(jù)處理、信號(hào)處理和知識(shí)處理。顯而易見(jiàn)，智能化正在成為路橋試驗(yàn)檢測(cè)的主流，其不但可以減少人工成本，而且可以最大程度的利用現(xiàn)代科技設(shè)備進(jìn)行高精度的監(jiān)測(cè)，方便快捷，同時(shí)在這個(gè)過(guò)程中，數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用和土木工程相關(guān)技術(shù)的發(fā)展必定會(huì)起到非常重要的作用，通過(guò)一種集合性的技術(shù)應(yīng)用，切實(shí)提高路橋試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)。

5　結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)科學(xué)研究得出來(lái)的科學(xué)理論應(yīng)用到實(shí)際的施工建設(shè)中并非易事。針對(duì)路橋施工試驗(yàn)檢測(cè)過(guò)程中遇到的缺陷和問(wèn)題，一方面，要進(jìn)行科學(xué)研究，得出更加合理的理論研究成果，另一方面，相關(guān)人員要升級(jí)需要用到的檢測(cè)設(shè)備，確保檢測(cè)結(jié)果更加精確。除此之外，可以從國(guó)外的高超監(jiān)測(cè)技術(shù)中得到啟發(fā)，思考國(guó)內(nèi)的檢測(cè)技術(shù)提高方法，以此促進(jìn)路橋檢測(cè)的實(shí)際應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

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The application of road and bridge construction test detection technology

Xue Dengfeng
（Shanxi Road & Bridge First Engineering Limited Liability Company，Taiyuan 030006，China）

Abstract：This paper discussed the importance of road and bridge test detection，introduced the related contents of road and bridge construction test detection，according to the existing problems in road and bridge test detection，emphatically elaborated the radar detection technology and ultrasonic monitoring technology，and researched the development trend of road and bridge inspection technology，had some significance for scientific evaluation of the quality of road and bridge.

Key words：road and bridge construction，test detection，ultrasonic

中圖分類號(hào)：U446

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-6825（2016）06-0179-02

收稿日期：2015-12-16

作者簡(jiǎn)介：薛登峰（1980-），男，助理工程師