《無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在公路橋梁中應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。

1、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在公路橋梁中應(yīng)用摘要：近年來(lái)，我國(guó)道橋工程的大力興建，無(wú)論是對(duì)便捷公眾出行，還是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，均起到了積極的促進(jìn)作用。但隨著交通荷載的加重，使用年限的延長(zhǎng)，其損傷、病害問(wèn)題日益凸顯，這就需要我們借助先進(jìn)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)加以檢測(cè)，以此做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)處理。對(duì)此，本文從無(wú)損檢測(cè)技術(shù)內(nèi)涵出發(fā)，就其在公路橋梁中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。關(guān)鍵詞：無(wú)損檢測(cè)技術(shù)；公路橋梁；應(yīng)用眾所周知，公路橋梁經(jīng)長(zhǎng)期負(fù)荷運(yùn)載和風(fēng)吹日曬雨淋，不可避免的會(huì)出現(xiàn)一些病變和損傷，若不加以及時(shí)處理，便會(huì)對(duì)其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性構(gòu)成威脅，而傳統(tǒng)的檢測(cè)難方法難以全面而正確的

2、反映公路橋梁健康狀況，故無(wú)損檢測(cè)技術(shù)憑借其直觀、快速的顯著優(yōu)勢(shì)為公路橋梁檢修維護(hù)提供了可靠指導(dǎo)，故得以廣泛應(yīng)用，下面就其在公路橋梁中的應(yīng)用加以重點(diǎn)探討。一、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)內(nèi)涵無(wú)損檢測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)稱NDT,主要是以應(yīng)用物理學(xué)和材料力學(xué)為理論基礎(chǔ)，以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、電子技術(shù)為手段，在不影響構(gòu)件性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，對(duì)某些特定的物理指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，以此判斷其是否發(fā)生了變化［1］。與傳統(tǒng)方法相比,其其關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)在于不會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件造成損傷，且擺脫了傳統(tǒng)檢測(cè)方法低效率、低精度等缺陷。常見(jiàn)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)有聲發(fā)射、紅外檢測(cè)、X射線檢測(cè)、超聲檢測(cè)、回波

3、檢測(cè)、振動(dòng)試驗(yàn)等。若在公路橋梁結(jié)構(gòu)檢測(cè)中引入該技術(shù)，可快速、直觀的將公路橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)狀態(tài)呈現(xiàn)出來(lái)，如記錄橋梁支座位置的聲發(fā)射，可以了解裂紋的擴(kuò)展信息，或者借助聲傳播檢測(cè)公路橋梁長(zhǎng)護(hù)欄處的腐蝕程度等，以此為后續(xù)的維修、改造等提供重要信息，進(jìn)而提高公路橋梁結(jié)構(gòu)的安全性。二、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在公路橋梁中的應(yīng)用1.射線探傷無(wú)損檢測(cè)技術(shù)射線探傷檢測(cè)法多見(jiàn)于交通開放的公路橋梁，即在橋梁混凝土構(gòu)件后放置底片，然后對(duì)其發(fā)射x或V射線，以此在敏感底片中形成含有空洞的圖像，進(jìn)而對(duì)鋼筋斷裂位置和混凝土空洞程度作出正確判斷。相對(duì)而言，該技術(shù)不僅可以獲取

4、缺陷形狀、大小等準(zhǔn)確信息，而且所需人員少，但應(yīng)以探射源能夠穿透厚截面為基本前提，因?yàn)槿艚孛孢^(guò)厚，或?yàn)殇摻钆c管道交錯(cuò)位置，此時(shí)獲取的圖片就難以有說(shuō)服力；同時(shí)因射線對(duì)人體具有一定的危害，因此應(yīng)采取嚴(yán)格而到位的安全防護(hù)措施，雖然x射線可自動(dòng)關(guān)閉，安全性較好，但Y射線源必須被置于帶護(hù)套的盒子中，以免造成不必要的傷害?？傊?，對(duì)于通道便捷的公路橋梁來(lái)說(shuō)，射線探傷不失為一種適用性強(qiáng)的無(wú)損檢驗(yàn)技術(shù)。2.GPR無(wú)損檢測(cè)技術(shù)與射線探傷無(wú)損檢測(cè)技術(shù)相比，GPR（探地雷達(dá)）無(wú)損檢測(cè)技術(shù)具有更高的安全性，而且在很多公路橋梁通道條件惡劣、不允許有損傷的

5、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等情況下均具有良好的適用性。具體而言，GPR的工作原理是指讓傳感器以一定的速度穿過(guò)結(jié)構(gòu)表面，然后借助接收器用于接收來(lái)自材料表面和結(jié)構(gòu)內(nèi)部的反射信號(hào)（見(jiàn)圖1）,因材料具有不同的介電常數(shù)，故無(wú)線脈沖的傳播用時(shí)會(huì)因埋藏特征或?qū)雍裼绊懚霈F(xiàn)差異，在實(shí)際應(yīng)用中一般將天線頻率控制在100-1500MHZ之間[2]。由于該技術(shù)能夠快速有效的繪制剝離和空洞程度，從而精確測(cè)定結(jié)構(gòu)缺陷的大小、性狀和深度，且省時(shí)省力、操作便捷，加之覆蓋面廣，所以不僅被用于檢測(cè)公路面層厚度、基層厚度、密實(shí)性、道橋隱患等，也在公路裂縫、材質(zhì)、橋梁結(jié)構(gòu)中有所應(yīng)

6、用，其中金屬管道、鋼筋、加固區(qū)等定位效用最為顯著。但GPR也有一定的局限性，如既無(wú)法在潮濕環(huán)境中正常工作，也難以在0￡以下的環(huán)境中彰顯效用，且無(wú)法穿過(guò)金屬空洞，故對(duì)處于突出狀態(tài)的小尺寸不敏感。此外，更需要操作人員具備豐富的工程經(jīng)驗(yàn)和大量的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，以及較高的成本費(fèi)用，故有待深入研究和推廣應(yīng)用。1.回聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)回聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在公路橋梁檢測(cè)中也較為常用，即對(duì)結(jié)構(gòu)施加一個(gè)短而持續(xù)的作用以產(chǎn)生應(yīng)力波，然后經(jīng)結(jié)構(gòu)由外表面和缺陷予以反射，若聲阻力有所差異，應(yīng)力波則會(huì)以不同的速率進(jìn)行傳播，并被在表面移置的傳感器將其頻率和振幅記錄

7、下來(lái)，用于判斷空洞信息，其中最小的側(cè)向空洞尺寸是空洞檢測(cè)的重要指標(biāo)，故常用于檢測(cè)塑料管道、金屬管道中空洞的位置、深度、單元厚度以及與加固區(qū)的距離等,而且安全性較高。如在對(duì)后張混凝土梁進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)時(shí)，考慮到若管道灌漿過(guò)程中產(chǎn)生了孔洞，無(wú)論大小，均會(huì)為鋼筋腐蝕、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等構(gòu)成威脅，為驗(yàn)證回聲波法探測(cè)孔洞的實(shí)際效果，在此選取了幾根橫梁作為試驗(yàn)對(duì)象（其缺陷信息已知），并根據(jù)分辨率確定了直徑等于10mm的球軸承，以及穿透深度和所需波長(zhǎng)；然后借助傳感器對(duì)混凝土的頻率進(jìn)行探測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，fT（初始峰值）從普通混凝土頻率值4.9開始變動(dòng)，在

8、頻率最高處產(chǎn)生了一個(gè)峰值，從而可以判斷其為中空管道；隨后就上部為灌漿、下部為空管的橫梁進(jìn)行了探測(cè)，發(fā)現(xiàn)也可以根據(jù)頻率變動(dòng)定位灌注管道的位置［3］。故即使管道為塑料材質(zhì)，也可借助回聲波無(wú)損檢驗(yàn)技術(shù)對(duì)其完全灌注和中空狀態(tài)進(jìn)行辨別。4?超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)就當(dāng)下而言，超聲波檢測(cè)法可以是說(shuō)應(yīng)用最為廣