王澤林
摘要:21世紀(jì)以來(lái),我國(guó)城市建設(shè)在不斷加快,城市規(guī)模和市政配套得到了進(jìn)一步完善與提升,無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在市政橋梁工程質(zhì)量控制中的應(yīng)用也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,它是指在不損壞試件的條件下,借助先進(jìn)的設(shè)備器材或技術(shù)對(duì)試件的內(nèi)部及表面結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、狀態(tài)進(jìn)行檢查和測(cè)試的活動(dòng)。通常,在市政橋梁建設(shè)施工中,要求嚴(yán)格保證其品質(zhì),應(yīng)從施工全過(guò)程入手嚴(yán)格把握好每一個(gè)環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題,并全面采取質(zhì)量控制措施。
關(guān)鍵詞:道路橋梁;施工;無(wú)損檢測(cè)技術(shù)
1 引言
無(wú)損檢測(cè)技術(shù)就是在不對(duì)結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件性能產(chǎn)生影響的基礎(chǔ)之上,通過(guò)對(duì)物理量測(cè)量分析判斷結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件性能的技術(shù)手段。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是一種多學(xué)科集合的高科技技術(shù)手段,融合了現(xiàn)代材料學(xué)以及應(yīng)用物理學(xué)等多種技術(shù),現(xiàn)代化電機(jī)技術(shù)一級(jí)級(jí)計(jì)算機(jī)課程為無(wú)損檢測(cè)技術(shù)提供了現(xiàn)代化的技術(shù)支持。
2 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)內(nèi)涵
在應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)過(guò)程中,可以融合多學(xué)科知識(shí)的要點(diǎn),在公路橋梁進(jìn)行檢測(cè)過(guò)程中,不會(huì)對(duì)其整體結(jié)構(gòu)造成破壞,對(duì)橋梁每個(gè)部分受力狀態(tài)進(jìn)行有效了解。因?yàn)闇y(cè)定需要在構(gòu)件上完成,構(gòu)件確定了特定參數(shù)后,可獲取荷載狀況,另外,可找出很多內(nèi)部構(gòu)件問(wèn)題。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中較多涉及的學(xué)科為物理學(xué),因此,大部分工程檢測(cè)適應(yīng)性較強(qiáng)。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)主要對(duì)高科技進(jìn)行充分利用,也是對(duì)科學(xué)技術(shù)應(yīng)用價(jià)值的體現(xiàn),技術(shù)應(yīng)用受到物理學(xué)科和現(xiàn)代材料學(xué)科的支撐。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)作為科學(xué)技術(shù)的一種,體現(xiàn)了現(xiàn)代化,同時(shí)會(huì)影響軟件和計(jì)算機(jī)學(xué)科和技術(shù)的發(fā)展,因此,應(yīng)用和拓展這項(xiàng)技術(shù)可在未來(lái)得以實(shí)現(xiàn)。
3 市政橋梁工程質(zhì)量控制中無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用
3.1 GPS橋梁三維位移檢測(cè)技術(shù)
在公路、橋梁施工控制測(cè)量中應(yīng)用GPS技術(shù),通過(guò)導(dǎo)航衛(wèi)星自身所配備的實(shí)時(shí)站點(diǎn)三維坐標(biāo),對(duì)路橋工程實(shí)施相關(guān)的檢測(cè),可以降低外業(yè)施測(cè)的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高控制測(cè)量的效率與精度。在橋梁施工控制測(cè)量中應(yīng)用GPS技術(shù)時(shí),主要是:選擇GPS控制網(wǎng)精度;選擇GPS控制網(wǎng)網(wǎng)形;選擇控制點(diǎn),布設(shè)GPS橋梁控制網(wǎng);GPS控制網(wǎng)施測(cè)。在公路施工控制測(cè)量中應(yīng)用GPS技術(shù),主要是:(1)在公路平面控制測(cè)量中:①選擇GPS控制網(wǎng)精度;②選擇GPS控制網(wǎng)網(wǎng)形;③選擇控制點(diǎn),布設(shè)GPS平面控制網(wǎng);④采用靜態(tài)定位模式進(jìn)行外業(yè)施測(cè);⑤處理觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù):基線(xiàn)解算、GPS平面控制網(wǎng)平差,然后進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。(2)在公路高程控制測(cè)量中:①布設(shè)GPS高程控制網(wǎng);②進(jìn)行外業(yè)施測(cè)。組織測(cè)量人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行外業(yè)施測(cè),獲取各控制點(diǎn)的大地高數(shù)值;③計(jì)算正常高。
3.2 高應(yīng)變檢測(cè)法
對(duì)于高應(yīng)變檢測(cè)法,可以準(zhǔn)確判斷樁基的最高承載力,進(jìn)而更好地監(jiān)測(cè)橋梁樁基的完整性。高應(yīng)變法在檢測(cè)過(guò)程中,主要在施加豎向荷載時(shí),深入分析施加的豎向荷載的傳播速度和荷載時(shí)程曲線(xiàn),確保樁基檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,這種方法在摩擦型樁的無(wú)損檢測(cè)中得到了廣泛應(yīng)用,具有良好的檢測(cè)效果。高應(yīng)變法檢測(cè)主要針對(duì)聲波能量傳播過(guò)程的檢測(cè),所以要想確保檢測(cè)的準(zhǔn)確性,需要做好樁基頂部的清理工作,確保樁基頂部的平整性,將檢測(cè)傳感器安裝在樁基頂部的兩側(cè),保證傳感器和樁基軸線(xiàn)保持相同高度。其中,高應(yīng)變檢測(cè)法在檢測(cè)樁基承載力方面具有較高的精準(zhǔn)性。在高應(yīng)變檢測(cè)法實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,主要利用重錘對(duì)樁頂進(jìn)行沖擊,這時(shí)沖擊所產(chǎn)生的脈沖會(huì)傳播到下面,使樁體與土層出現(xiàn)相對(duì)位移,這種方式有助于工作人員準(zhǔn)確分析和判斷樁基的承載能力。
3.3 回彈法檢測(cè)技術(shù)
此種方式是我國(guó)混凝土強(qiáng)度檢測(cè)的主要方式,通過(guò)混凝土表面與外界碰撞之后形成的一種微量活性的混凝土強(qiáng)度可以分析在建筑結(jié)構(gòu)中的薄弱結(jié)構(gòu)以及縫隙性問(wèn)題。通過(guò)簡(jiǎn)單的條件可以有效的測(cè)定混凝土強(qiáng)度。因?yàn)榛貜椃ㄔ诨炷帘砻嫔蠝y(cè)量會(huì)受到諸多因素的影響,在測(cè)量中要通過(guò)多次檢測(cè),通過(guò)計(jì)算分析多元數(shù)據(jù)平均值的方式可以有效的測(cè)量混凝土強(qiáng)度數(shù)據(jù)參數(shù)。在完成混凝土強(qiáng)度測(cè)量之后要對(duì)其進(jìn)行合理的數(shù)據(jù)處理,通過(guò)將數(shù)據(jù)與建筑標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)混凝土場(chǎng)地的加固以及重新設(shè)計(jì)分析。
3.4 圖像檢測(cè)技術(shù)
圖像檢測(cè)技術(shù)主要包含2種類(lèi)型,紅外成像技術(shù)和激光全息圖圖像攝影技術(shù)。其中,紅外成像技術(shù)的工作原理是利用不同材料的導(dǎo)熱性能觀(guān)察道路橋梁內(nèi)部的紅外成像情況,進(jìn)而迅速找到道路橋梁工程的故障位置并輔助維修。通過(guò)數(shù)字化技術(shù),將路橋狀況顯示在圖像畫(huà)面之上,及時(shí)直觀(guān)明確地看出其中的問(wèn)題所在;激光全息圖像攝影技術(shù)則是利用全息攝影技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中還需要結(jié)合相關(guān)的力學(xué)量進(jìn)行計(jì)算,具有檢測(cè)精度高、直觀(guān)性強(qiáng)且檢測(cè)較為全面的特點(diǎn),也極大地節(jié)省了時(shí)間,很大程度上提高了工作的效率。
3.5 應(yīng)用射線(xiàn)探傷技術(shù)
在橋梁公路結(jié)構(gòu)中放置底片,對(duì)底片(敏感)合理利用,發(fā)射X射線(xiàn),對(duì)空洞圖片進(jìn)行清晰獲取為射線(xiàn)探傷技術(shù)的應(yīng)用原理。此技術(shù)在對(duì)公路橋梁進(jìn)行檢測(cè)過(guò)程中,可充分了解橋梁鋼筋斷裂狀況和斷裂位置,X射線(xiàn)進(jìn)行發(fā)射時(shí)穿測(cè)度較深。在判斷故障和獲取檢測(cè)圖像方面應(yīng)用效率較高。在公路橋梁檢測(cè)中此技術(shù)優(yōu)勢(shì)較為明顯,然而實(shí)際的應(yīng)用狀態(tài)卻呈現(xiàn)不足的情況,原因?yàn)橥晟茰?zhǔn)備探射源后才能穿透建筑面,尤其是厚度大的建筑面,如果不滿(mǎn)足條件,無(wú)法達(dá)到滿(mǎn)意的應(yīng)用效果,致使檢測(cè)圖像獲取誤差性增大。在公路橋梁檢測(cè)過(guò)程中應(yīng)用該技術(shù)需要耗費(fèi)的經(jīng)濟(jì)成本較大,且應(yīng)用過(guò)程中也有不穩(wěn)定性存在,一定程度上還影響橋梁結(jié)構(gòu),因此,以工程單位實(shí)際情況為依據(jù)可以全面考慮應(yīng)用。
3.6 鉆芯檢測(cè)方式
利用人造鉆頭等進(jìn)行混凝土強(qiáng)度以及缺陷程度的檢驗(yàn)分析,確定結(jié)構(gòu)混凝土鉆芯形態(tài),此種方式是一種直觀(guān)、精準(zhǔn)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)手段,在實(shí)踐中可以在大直徑樁基檢測(cè)中應(yīng)用。在應(yīng)用中要合理的分析管理,加強(qiáng)對(duì)樁長(zhǎng)度的控制。如果樁過(guò)長(zhǎng)則要合理控制,避免出現(xiàn)樁身偏移的問(wèn)題,進(jìn)而規(guī)避其對(duì)樁底產(chǎn)生的損壞與影響。
3.7 應(yīng)用激光技術(shù)
在公路橋梁檢測(cè)過(guò)程中針對(duì)檢測(cè)路面狀況一般應(yīng)用激光技術(shù)。在檢測(cè)路面狀況過(guò)程中,激光技術(shù)會(huì)利用到反射、衍射、折射等光的基本原理,應(yīng)用衍射原理,一旦有狹縫出現(xiàn)表現(xiàn)為在空間傳輸時(shí)激光會(huì)有衍射發(fā)生,深入了解狹縫寬窄的狀況,以此獲得的圖像呈現(xiàn)明暗相間的狀態(tài)。各種因素互相促進(jìn)和聯(lián)系的作用下,可獲取公路橋梁出現(xiàn)狹縫的實(shí)際寬度,也可檢測(cè)出另外的變化和位置偏移情況。而反射原理的應(yīng)用,應(yīng)用激光技術(shù)可直接獲得光電和激光的強(qiáng)度,應(yīng)用光電轉(zhuǎn)換器發(fā)揮輔助作用,實(shí)現(xiàn)光能向電能方面轉(zhuǎn)變,對(duì)光電移位進(jìn)行預(yù)定,以此為依據(jù)實(shí)施推測(cè)計(jì)算,以此檢測(cè)出橋梁結(jié)構(gòu)中沉降情況、混凝土和鋼筋彎曲情況。另外,應(yīng)用外光電時(shí)差原理,即在應(yīng)用激光技術(shù)過(guò)程中,利用激光傳輸時(shí)最短距離造成的時(shí)差,以便對(duì)內(nèi)部均勻度進(jìn)行充分了解,對(duì)不合理應(yīng)用材料現(xiàn)象進(jìn)行確定。
4 結(jié)語(yǔ):
總之,在道路橋梁中運(yùn)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù),要體現(xiàn)出具體情況、具體對(duì)待和具體問(wèn)題、具體措施,根據(jù)不同環(huán)境和項(xiàng)目物質(zhì)、材料、性能的特點(diǎn),來(lái)選擇不同額無(wú)損檢測(cè)技術(shù)方法,配合一些實(shí)際的其他方法,才能保障檢測(cè)結(jié)果的完整性、精確度。今后要想不斷完善道路橋梁無(wú)損檢測(cè)質(zhì)量管理的對(duì)策,一方面要充實(shí)橋梁和道路檢測(cè)的項(xiàng)目?jī)?nèi)容,加大研究力度,另一方面要提高道路橋梁無(wú)損檢測(cè)工作人員的綜合能力和素質(zhì)。
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