道路橋梁檢測技術的探究
更新時間:2021-04-10 17:51
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隨著橋梁建設的發(fā)展,它的結構及功能變得更加復雜,為了延長橋梁的使用年限及保證我們的生命和財產安全,我們必須要加強橋梁的質量檢測.
路橋 檢測技術
隨著橋梁建設的發(fā)展,它的結構及功能變得更加復雜,為了延長橋梁的使用年限及保證我們的生命和財產安全,我們必須要加強橋梁的質量檢測.筆者結合自身的學習及實踐經(jīng)驗所得淺談如下幾點:
一、道路橋梁工程試驗檢測工作的重要性1、道路橋梁工程試驗檢測工作集試驗檢測基本理論、測試操作技能和公路工程相關學科的基礎知識于一體,涉及工程參數(shù)、施工質量控制、工程驗收評定、養(yǎng)護管理決策等方方面面;
2、道路橋梁工程試驗檢測工作能對新技術、新工藝及新材料進行及時、有效地試驗檢測和研究,鑒定其是否符合國家標準和設計要求,為完善設計理論和積累施工工藝實踐資料,以及推廣和應用新材料、新工藝、新技術作貢獻.
3、道路橋梁工程試驗檢測工作是合理控制并科學評價施工質量的有效方法,是評價工程質量缺陷、鑒定和預防工程質量事故的有效手段.通過試驗檢測工作,為質量缺陷或質量事故判定提供實測數(shù)據(jù),以便準確判定事故性質、范圍和程度,合理評價事故損失,明確責任,從中總結經(jīng)驗教訓.
4、道路橋梁工程試驗檢測工作能對各種施工原材料、半成品或成品進行鑒定,檢測其質量是否符合國家質量標準、試驗規(guī)范及設計文件的要求,以此作為判定是否接收材料的依據(jù).這對于合理應用材料,為企業(yè)取得良好的經(jīng)濟效益打下堅實的基礎.
二、道路橋梁質檢技術橋梁質量檢測技術包括:超聲波檢測、X 射線檢測、紅外熱像儀檢測、光纖傳感器檢測、探地雷達檢測等.
1.超聲波檢測根據(jù)超聲波在橋梁的密致處和缺陷處傳播的速度和傳播時間是不同的,在密致處的傳播時間要比在缺陷區(qū)傳播時間短,這樣根據(jù)聲時和聲速就可以檢測出橋梁的質量;根據(jù)超聲波在缺陷處會產生散射,那么超聲波通過缺陷處之后所接受的超聲波能量要比通過密致處??;根據(jù)超聲波通過缺陷處之后頻率會變低;根據(jù)超聲波通過缺陷處會發(fā)生反射及折射,相位會發(fā)生變化,根據(jù)以上原理就可以通過超聲波檢測橋梁的質量.
2.圖像技術主要包括激光全息圖像攝影技術和紅外成像技術.激光全息技術是分析全息攝影所得到的圖像,將力學量計算出來的方法,在實際檢測中,高精度、直觀和觀測全場情況等是該技術的優(yōu)點.紅外成像技術的原理就是對不同材料介質的導熱性能進行利用,高精度的熱敏傳感器能夠檢測結構物內部的溫度場分布狀況和熱傳導規(guī)律,同時將檢測數(shù)據(jù)并將檢測數(shù)據(jù)進行圖像化,使結構物內部狀況明顯呈現(xiàn).
3.、紅外熱像儀檢測
這種檢測技術是利用紅外攝像機拍攝橋面,會生成橋面的溫度圖,根據(jù)這幅 溫度圖,我們就可以知道混凝土是不是有裂層.判斷依據(jù)就是,如果橋梁有裂層,那么由于裂層中空氣的絕熱作用,使得太陽光的熱量不能傳到下邊,而使裂層的 上面的溫度升高的更快一些,根據(jù)這個原理,我們使用紅外熱像儀,轉變成熱 圖像,通過特征分析,就可以知道橋梁表面的溫度變化,從而知道橋梁的哪個部 位有缺陷,達到檢測的目的.
4.光纖傳感器檢測最近人們發(fā)現(xiàn)光纖傳感器可被用于橋梁的構建檢測,原理是根據(jù)光纖的特 性.第一個特性是:如果光纖的某個部位彎曲,那么這個部位的光矢量就會發(fā)生 變化.我們可以在傳感器拉緊狀態(tài)下測出一個出射光的密度,在放松狀態(tài)下測出 另一個出射光的密度,根據(jù)這兩個出射光密度值就可以知道入射光的變化.第二 個特性:此特性可應用于多層傳感器,多層傳感器內部安有多個反射鏡,利用傳到傳感器的光,經(jīng)過反射鏡被反射到光源處的時間的原理.利用這兩個特性,可 以制成多種傳感器,比如:光能傳感器、裂縫寬度傳感器等.因為光纖傳感器有 其獨特的性能,這種檢測技術的應用前景比較樂觀.
5.探地雷達檢測我們都知道探地雷達就是從發(fā)射天線發(fā)出信號,并將此信號轉變成高頻電磁脈沖波送入地下,高頻電磁脈沖波在傳入地下后,會遇到不同的電性介質,在不同電性介質的交界面,部分高頻電磁波的能量會被反射回到地面,然后被接收天線接收.此檢測技術是利用反射波所特有的特性在地面淺層探測.此技術特點是:能精確測定出缺陷處的大小、形狀及深度等,需要的人力少,操作簡單,速度快,檢測范圍大,受環(huán)境影響小.在橋梁工程中,探地雷達的具體應用是:可以檢測出橋面混凝土的空洞、橋梁的含水量、鋼筋的銹蝕程度、橋梁面層厚度、橋梁的裂縫及溫度等.
6.射線探傷檢測技術通過在混凝土構件后放置底片,利用X 射線或伽瑪射線的發(fā)射,使其生成空洞的圖片.射線探傷檢測技術能夠對斷裂鋼筋的位置和空洞程度進行確定.對橋梁交通開放的情況比較適用,同時能夠在線快速從圖書館獲取圖像.而且射線探傷檢測技術不需要過多的操作人員,少量的人員即可完成操作.然而射線探傷技術探射要保證強有力,這才能夠穿透厚截面,或保證實時圖像的獲得,這就使檢測成本增加了,而且要對結構健康和安全預防措施更加的嚴格;射線探傷檢測技術能夠獲取的圖片比較清楚,可是截面如果太厚,或者與管道或鋼筋交錯布置時,使用圖片說明就不怎么合適了.實踐表明,150毫米的銥,400毫米的鈷這是伽瑪射線最大程度能夠穿透的值而X 射線源可以達到1500毫米的穿透力.
7.自感應施工檢測技術感應施工檢測技術應用更為廣泛,為橋梁各類物理量施工檢測而開發(fā)的傳感器多種多樣.如用于測量、定位橋梁中鋼筋斷裂產生的應力波的加速計.為測量混凝土氯離子含量、鋼筋銹蝕、混凝土的導電率的各類小型的可埋置于梁體內部的感應裝置.為測量橋梁翼墻位移的位移傳感器.該類設備普遍造價低廉,結構簡單,性能可靠,可大規(guī)模適用于各類新建或在役橋梁.
8、激光施工檢測系統(tǒng)技術
通過激光系統(tǒng)可即時測量測點的三維坐標.對普通鋼材、混凝土和木材均可良好發(fā)揮作用.該系統(tǒng)可以迅速精確地測量任意汽車通過橋梁而產生的變形.通過長期監(jiān)測還可通過坐標數(shù)據(jù)的比對分析判斷橋梁是否沉降或產生預應力損失.
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