道桥无损检测技术的应用

 　　检测技术是道桥工程建设中的关键技术，随着技术的发展，无损检测技术逐渐得到业内认可，本文主要研究道桥无损检测技术应用。

　　《施工技术》创刊于1958年，是由中华人民共和国住房和城乡建设部主管，亚太建设科技信息研究院、中国建筑设计研究院、中国建筑工程总公司、中国土木工程学会主办，国际刊号ISSN:1002-8498,国内刊号CN:11-2831/TU.国内建设系统的国家级、核心科技期刊。

　　本文介绍了传统检测技术与无损检测技术的不同点，分析了无损检测技术的应用中存在问题，提出了促进和改善道路桥梁无损检测的思路和对策，供大家参考。

　　1 前言

　　无损检测技术是指在不影响结构或者构建性能的前提下，通过测定某些适当的物理指标来判断结构或者构建某些性能是否发生改变的检测方法。无损检测技术是多学科紧密联系结合的产物，是以现代材料力学和应用物理学发展为理论基础，以现代电子技术和计算机的高速发展作为其测试工具的。

　　2 传统检测技术与无损检测技术

　　2.1传统检测技术

　　传统的道桥检测方法是钻孔取样.随机的选取要检测的目标.然后将所取样本带回室内进行分析处理.从分析的数据中获得所需要的工程参数的一种简单检测方法 传统的检测方法有几个缺陷：(1)被检测点是随机的，检测结果没有代表性;(2)检测所涉及的范围小，某些实质性的缺陷无法发现，容易漏检;(3)易给工程后续的进行留下隐患;(4)工程结束后，道路或桥梁容易出现问题.但治理难度大

　　2.2无损检测技术

　　2.2.1无损检测技术的特点

　　无损检测技术即是在不损坏或影响原有结构的基础上.通过测定某些物理量，不破坏原有的化学成分、性质、功能以达到检测物体的某些重要性能的方法 它是一种多学科相结合的应用高技术，其基础科学主要有：物理学、力学、材料学、断裂分析、化学、控制工程、电子技术、计算机等学科。

　　2.2.2无损检测技术的应用领域

　　首先元损检测主要应用于道路和桥梁等大型的工程项目当中.如今无损检测技术在食品加工领域.工业上(如航空航天、机械制造、铁路、特种设备海关检测等)都有一定的发展应用。食品加工例如：材料的选购、加工、流通等环节都会运用到该技术，保证食品质量与安全的监督作用，也可以节约资源.降低生产的成本.提高成品率和劳动生产力都有良好的积极作用。另外.这些新的技术的产生应用.使得工作的效率大大提高，无需大量的检测目标点：不需要前期的准备工作，随时检测，在线检测。不伤害样品的性能和质量，且环保。

　　3 无损检测技术的应用及存在问题

　　目前，道桥无损检测技术主要有：光纤传感检测技术，超声波检测技术和探地雷达检测技术。这三种方法虽然都是高新技术的运用，但仍是有各自的应用范围和优缺点。

　　3.1 光纤传感检测技术

　　光纤传感检测技术的原理是利用光纤对某些特定的物理量敏感的特性，将外界物理量转换为可以直接测量的光信号的检测技术。在我国，光纤技术经过3O多年的飞速发展已经有了很大的进步，并应用于国防军事，航天航空，工矿企业，能源环保，生物医药等多个领域。光纤传感检测技术应用于桥梁检测中，可以实现对桥梁钢索的索力及预应力连续混凝土梁内部应力，应变特性的测量和监测，构成所谓的光纤智能桥梁。

　　我阌从上个世纪的90年代开始对光纤传感技术的应用进行研究。同济大学，重庆大学和哈尔滨工程大学已经对光纤传感器在桥梁检测中的应用进行了理论研究，并且在实际的检测应用申取得了较好的效果。重庆大学将其在这方面的研究成果应用在了重庆槽坊立交桥的长期在线动态远程健康监测巾，这就充分证明了理论原理的可行性，同时也给桥梁健康监测和安全评价注入了新的活力。

　　与传统的传感器相比，光纤传感器受到环境的限制更小些.绝缘性好耐高压耐腐蚀，能在易燃易爆的环境下可靠运行，不对被测对象产生影响;另外，体积小，重量轻，可做成任意形状的传感器阵列;并且，精度高，实用性强。但是昂贵的价格使该项技术的广泛推广变得比较困难。

　　3.2 超声波检测技术

　　超声波检测技术检测梁中的空隙位置是基于瞬问应力波的原理的，用一种短促的机械撞击(用小钢球敲击混凝土表面)产生低频应力波，传导至结构内部，再由断裂面或者界面发射回来，以反射波的形态来进行判断。其特点是利用来自冲击面，断裂面及其它面的多种波来产生瞬间共振，可以用来测定结构的完整性或者裂痕的位置，记录下来的信号(时间—— 频率曲线)可以进一步提供有关空隙位置的相关信息。

　　超声波可以应用于桥梁的综合检测和维修，对桥梁的梁，板以及桩等结构进行检测.确定管道中是否存在空隙，并及时进行修补和灌浆。但是，该项检测技术还是有需要改进的地方的。比如当管道相交或者相邻时，管道中有蜂窝体，水或者部分空气时，以及对采用其他材料的管道等.这些对检测结构都是有影响的。另外，该项技术在检测道路路基的密实性等问题上还有待于进一步研究。

　　3.3 探地雷达检测技术

　　探地雷达是利用高频电磁脉冲波(10—1000MKZ或者更高)以宽频带短脉冲的形式由发射天线送人地下，该雷达买车车在地下传播过程中遇到不同电性介质交界面时，部分雷达波的能量被反射回地面之后被接收天线接收。其特点是能够精确测定缺陷区的形状，大小和深度;节省劳力，操作方便，速度快;能在大范围内检测;不受周围环境影响。探地雷达探测的是来自于地下介质交界面的反射波，通过探地雷达记录的反射波到达地面的时间和反射波的波幅来研究地下介质的分布，以其特有的高分辨率在浅层或者超浅层探测中有着及其广阔的应用。

　　探地雷达在道路中具体应用主要是对道路面层厚度检测，道路基层密实性，基层厚度以及高含水的检测，挡土墙病害检测等。还可以根据探地雷达的特性将其运用到道路材质，裂缝，湿度和桥梁的结构检测上面 但是，这对于雷达的性能和检测分析人员有着很高的要求。因此，分析人员必须要具备大量的实测数据和丰富的工程实践经验。虽然探地雷达在道路和桥梁结构的检测方面有着广阔的前景，但是其价格通常也是比较昂贵的。

　　4 促进和改善道路桥梁无损检测的思路和对策

　　4.1 依靠现代科技对行业检测技术进行突破

　　通过上面的分析，我们不难发现一个共同点就是这些检测技术大多首先是从国外引进的，因此其价格通常会比较高，要想在国内大范围的推广使用还足有一定难度的。此，为了克服这一缺陷我们必须在掌握该类检测技术的同时尽可能地根据我国国情进行技术创新研究，使我国的检测技术有新的突破和成绩。

　　4.2 促进行业检测设备的研究和开发

　　虽然我国的检测技术也在不断向前发展，某些领域也取得了相应的一些成就。然而，我们所使用的检测技术列于国外技术仍然有很强的 依赖性，很难形成适合我国建设工程特征的检测技术和检测设备。因此，在今后的研究中我们需要强调的是：研究人员不仅需要从原理上掌握检测技术，更要从制作工艺，产品开发等方面着手研制高性能，低价格的检测技术产品以满足国内市场的需求，从而使这些现代的检测技术在国内得到广泛的应用。

　　4.3 完善行业检测的内容

　　道路工程本身是由点，线，面所组成的呈带状分布的系统工程，涉及的内容相对比较多，范围也比较广泛，主要有路基，路面，桥涵和隧道等多种结构。上述检测技术仅仅是在道桥检测工程中的小范围应用，还有许多新的检测技术有待于开发研究，同时使开发的产品可以运用在道桥工程领域的不同方面。比如可以利用检测设备对桥梁的桥面，混凝土桥梁及钢桥等结构，桥梁的下部结构，道路路基路面，挡土墙以及桥梁的地基基础等结构进行检测。这不仅会使行业的检测技术领域得到发展，而且使行业检测技术在内容上得到完善和补充。

　　4.4 加强行业队伍的建设

　　因此，为促进我国行业检测技术水平的提高，很有必要加强行业检测队伍的建设，如高校开设行业检测专业，对从事行业检测的技术人员时常进行专业技术的培训等。另外，相应的建立行业检测技术规范以及检测技术评定标准等，都是有利于我国行业检测队伍不断走向标准化和规范化的。

　　5 结束语

　　总而言之，随着我国的道路和桥梁的建设在技术方面不断的提升和改进.无损检测的应用也将提升到相当的高度.这对于道桥的日常养护和管理科学化水平具有很重要的地位和现实作用.同时无损检测技术需要不断结合实际来提高检测技术。

《道桥无损检测技术的应用》

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