公路橋梁工程項(xiàng)目中無損檢測技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐微探

葉廣眾

摘 要： 本文在研究中以無損檢測技術(shù)為核心，探究公路橋梁工程項(xiàng)目中無損檢測技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐微探，提高公路橋梁工程項(xiàng)目的綜合質(zhì)量水平，進(jìn)而為相關(guān)研究人員提供一定的借鑒和幫助。

關(guān)鍵詞： 公路橋梁；工程項(xiàng)目；無損檢測技術(shù)；應(yīng)用實(shí)踐

無損檢測技術(shù)作為檢測橋梁工程質(zhì)量的有效技術(shù)手段，對公路橋梁工程項(xiàng)目整體質(zhì)量水平的提升具有非常重要的意義和作用。隨著城市經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，公路橋梁在實(shí)際建設(shè)中也面臨著損壞問題，這就凸顯出無損檢測技術(shù)的價值。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，無損檢測技術(shù)對公路橋梁沒有任何的危害，以公路橋梁受力性能和使用功能為保障核心，檢測其構(gòu)件內(nèi)部性能，明確公路橋梁的使用壽命和使用情況，為公路橋梁的維護(hù)工作和安保工作提供重要的信息依據(jù)。無損檢測技術(shù)主要依托于現(xiàn)代材料學(xué)和應(yīng)用物理學(xué)，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)手段，支持檢測技術(shù)的使用，進(jìn)而達(dá)到公路橋梁工程項(xiàng)目的檢測目的。對此，在這樣的環(huán)境背景下，探究公路橋梁工程項(xiàng)目中無損檢測技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、無損檢測技術(shù)

（一）激震動檢測技術(shù)

激震動檢測技術(shù)主要依托于發(fā)射天線，使得高頻電磁波通過短脈沖寬頻帶方式射入到公路橋梁內(nèi)部混凝土結(jié)構(gòu)中，收集公路橋梁各個部件的使用情況和磨損情況，天線獲取橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息后發(fā)出雷達(dá)波信號。相關(guān)檢測人員可以根據(jù)這些雷達(dá)波信號明確公路橋梁混凝土內(nèi)部缺陷，結(jié)合雷達(dá)波信號異常區(qū)域，精準(zhǔn)確定缺陷位置，進(jìn)而了解公路橋梁內(nèi)部損壞程度，為接下來維修工作提供信息依據(jù)。

（二）超聲波檢測技術(shù)

通過超聲波在各個介質(zhì)中傳遞情況和分布情況，在不同檢測位置出現(xiàn)差異性檢測參數(shù)，將參數(shù)輸入到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行參數(shù)分析，以此了解公路橋梁內(nèi)部混凝土結(jié)構(gòu)情況，綜合考慮做出相應(yīng)判斷。在此過程中，檢測人員通過超長波傳播時間長度計(jì)算傳播速度，通過超聲波的傳播速度與各個介質(zhì)對應(yīng)關(guān)系，判斷公路橋梁介質(zhì)力學(xué)特性，對公路橋梁整體使用情況進(jìn)行綜合評估，進(jìn)而達(dá)到公路橋梁無損檢測的最終目的。

（三）聲發(fā)射檢測技術(shù)

由于公路橋梁受作用力時會出現(xiàn)不同程度的變形和裂縫情況，造成應(yīng)力松弛的情況。在此過程中，依據(jù)力學(xué)原理，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)會釋放應(yīng)力波，這是公路橋梁內(nèi)部微裂紋形成的主要原因，同時缺陷位置的應(yīng)力波產(chǎn)生地。對此，聲發(fā)射檢測技術(shù)主要以發(fā)射源檢測為主，通過彈性波信號明確公路橋梁內(nèi)部微裂紋的位置，進(jìn)而進(jìn)一步判斷微裂紋大小，實(shí)現(xiàn)公路橋梁的動態(tài)化檢測，提高檢測效率和檢測質(zhì)量。這種方式以檢測公路橋梁內(nèi)部活動性缺陷為主，明確內(nèi)部缺陷位置和大小，提高檢測精度和準(zhǔn)確性，進(jìn)而達(dá)到公路橋梁檢測的最終目的。

二、公路橋梁工程項(xiàng)目中無損檢測技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐

（一）案例分析

M橋位于遼寧省沈陽市皇姑區(qū)崇山中路，路線全長 18.734km，作為一級公路進(jìn)行設(shè)計(jì)和建設(shè)，雙向六車道，設(shè)計(jì)行車速度 100km/h，該橋于2007年建成，橋梁上部結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力混凝土空心板，高為0.95m，全橋共有18片空心板，使用先簡支后橋面的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，其中預(yù)制板與鉸縫選擇C40混凝土，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為1960MPa；下部結(jié)構(gòu)以單側(cè)雙柱墩為橋墩設(shè)計(jì)，以用肋式、柱式橋臺為主，鉆孔灌注樁進(jìn)行基礎(chǔ)施工。在實(shí)際檢測中，檢測人員檢查橋梁外觀，考察橋梁上下結(jié)構(gòu)，及時發(fā)現(xiàn)結(jié)合分層和混凝土空洞等問題。基礎(chǔ)檢測后進(jìn)行橋梁內(nèi)部無損檢測，保證檢測結(jié)果的可靠性和精確性，減少檢測時間，提高檢測效率。

（二）樁基檢測

結(jié)合公路橋梁工程情況，本文使用激震動檢測技術(shù)先檢測橋梁樁基的完整性，設(shè)計(jì)人工激震動檢測方案，把陣列式傳感器分別設(shè)置在橋墩各個規(guī)劃測點(diǎn)位置，檢測人員用小錘對橋墩頂端側(cè)面進(jìn)行反復(fù)激振，及時收集激震震源和樁基結(jié)構(gòu)形成的反射吸納后，考察信號之間的對應(yīng)關(guān)系，其檢測結(jié)構(gòu)如圖1所示。在實(shí)際檢測的過程中，一方面檢測人員要選擇合理的傳感器安裝位置，要保證傳感器的靈敏度，利用隨機(jī)處理技術(shù)測定橋梁樁基動力響應(yīng)，明確橋梁樁基質(zhì)量，不會對橋梁樁基形成危害的同時，保證檢測效率。另一方面，結(jié)合檢測工作實(shí)際情況選擇激振器，通過脈沖法、幅值共振法、施加荷載發(fā)等方式獲取激振源，考慮實(shí)際檢測環(huán)境，了解激振部位，進(jìn)而保證激振檢測結(jié)果的精確性。同時，激振力施加力度和橋梁橋墩陣型有很大的關(guān)聯(lián)性，施加激振力所在位置無法激發(fā)階陣型。在進(jìn)行數(shù)據(jù)接收處理的過程中，要利用數(shù)字濾波和指數(shù)放大等流程，針對測試信號曲線畸變情況進(jìn)行過濾，篩除干擾信號，進(jìn)而滿足公路橋梁檢測需求。

（三）混凝土內(nèi)部檢測

在進(jìn)行公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)檢測的過程中，本文以超聲波檢測技術(shù)為主，并引入層次分析法進(jìn)行公路橋梁混凝土內(nèi)部缺陷評估和分析，構(gòu)建虛擬檢測模型，進(jìn)而提高檢測過程的高效性和檢測結(jié)果的精準(zhǔn)性。在進(jìn)行公路橋梁混凝土內(nèi)部缺陷評估的過程中，從整體結(jié)構(gòu)、部件層以及構(gòu)件層等三方面入手，并對各個構(gòu)件中的子構(gòu)件進(jìn)行細(xì)化分析，明確引發(fā)響公路橋梁混凝土裂縫、裂紋等問題的原因。同時，檢測人員要將各個影響因素簡單羅列在一起，構(gòu)建逐級遞階的綜合評估模型。首先，混凝土內(nèi)部缺損具有一定隱匿性，其形成和橋梁混凝土構(gòu)造受力有著直接關(guān)系，特別是混凝土內(nèi)部空洞處一般位于鋼筋密集位置，結(jié)構(gòu)裂縫受外荷載、鋼筋銹蝕等因素有關(guān)，進(jìn)而影響混凝土結(jié)構(gòu)的安全性與耐久性。其次，公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)缺損程度由定性指標(biāo)與定量指標(biāo)檢測數(shù)值決定，可以直接呈現(xiàn)出混凝土結(jié)構(gòu)安全影響程度。最后，在實(shí)際檢測中，混凝土內(nèi)部缺損具有一定的時間性，只反映一段時間內(nèi)安全性的欠缺，由于內(nèi)損潛伏期長，檢測人員要結(jié)合橋梁外部環(huán)境，預(yù)測長時間下橋梁混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)損發(fā)展趨勢，進(jìn)而采取相應(yīng)的維護(hù)措施，防止混凝土裂紋、空洞等情況的出現(xiàn)。

（四）檢測評估標(biāo)準(zhǔn)

在進(jìn)行公路橋梁無損檢測評估的過程中，以模糊綜合評估法為核心，對檢測結(jié)果進(jìn)行評估，明確影響公路橋梁質(zhì)量的變化因素，即為構(gòu)建評估對象因素集，其目的是明確公路橋梁內(nèi)部缺損等級，確定模糊子集，獲得模糊評價向量，反映出公路橋梁對應(yīng)的評估等級信息，即為完好（A）、較好（B）、較差（C）、危險（D）。在模糊綜合評估中，隸屬函數(shù)是反映公路橋梁內(nèi)部缺損狀模糊工具與量化工具，考察模糊量化的科學(xué)性與合理性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對公路橋梁內(nèi)部缺損的逐級模糊綜合評價。

結(jié)束語：

綜上所述，在進(jìn)行公路橋梁無損檢測中，從橋梁樁基和混凝土結(jié)構(gòu)等兩房面入手，結(jié)合工程結(jié)構(gòu)和施工特點(diǎn)，合理選擇無損檢測技術(shù)，做好檢測評估工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)公路橋梁檢測的最終目的。

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