魏 港

（廣西壯族自治區(qū)建筑工程質(zhì)量檢測中心， 廣西 南寧 530000）

隨著城市化發(fā)展速度的加快以及機(jī)動車數(shù)量的不斷增加，我國道路交通壓力不斷提升，這種情況的存在也對橋梁工程的使用安全提出了全新的挑戰(zhàn)。作為橋梁管理工作中極為重要的組成部分，無損檢測技術(shù)的應(yīng)用，有效地確保了橋梁工程在使用過程中的質(zhì)量安全[1]。

1 無損檢測技術(shù)發(fā)展情況

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動下，近年來，我國城市化速度逐漸加快，從而有效推動了橋梁工程的興建與開展。同時，對于現(xiàn)有橋梁工程的管理工作，也是促進(jìn)我國城市化發(fā)展的重要組成部分。由于橋梁工程絕大多數(shù)時間都處于使用狀態(tài)，無法對其進(jìn)行封閉檢測，也不能對其進(jìn)行破壞以檢測內(nèi)部情況，因此，研究人員提出了無損檢測技術(shù)。從總體上來看，該技術(shù)是一種建立在力學(xué)基礎(chǔ)與宏觀缺陷層面上的檢測方法。在檢測過程中，由于橋梁工程的結(jié)構(gòu)相對較為復(fù)雜，且多種材料的剛性、動力特性以及其在使用過程中所承受的壓力都有所區(qū)別，因此，需對整體結(jié)構(gòu)與各個局部項(xiàng)目的特性進(jìn)行相應(yīng)的分析[2]。為了解決上述問題，研究人員將結(jié)構(gòu)性能造成的傷害歸納為材料類型損傷和結(jié)構(gòu)受力性損傷兩種。通過對無損檢測技術(shù)的檢查結(jié)果進(jìn)行分析，橋梁工程的損傷主要體現(xiàn)在疲勞受損和鋼筋腐蝕兩種。

2 橋梁工程無損檢測技術(shù)優(yōu)勢

2.1 不對橋梁工程本身構(gòu)成傷害

該檢測技術(shù)在使用過程中不會對橋梁工程本身造成傷害，也不會影響其相關(guān)性能，可以在檢測的過程中確保橋梁的正常使用。

2.2 檢測方式簡單

無損檢測技術(shù)通常可以通過相關(guān)設(shè)備與工具在被檢測的橋梁工程部件上直接進(jìn)行檢測，且不會對部件本身造成影響，具有良好的便捷性。

2.3 應(yīng)用范圍廣

該機(jī)測技術(shù)不受橋梁新舊程度的限制，不僅可以應(yīng)用于新建橋梁的質(zhì)量控制，也可以用于對已建成橋梁的質(zhì)量管理工作，具有較廣的應(yīng)用范圍。

2.4 有效確保數(shù)據(jù)的真實(shí)性

通過檢測設(shè)備的使用，檢測者可以對橋梁的各個結(jié)構(gòu)進(jìn)行多次連續(xù)檢測，通過對于檢測結(jié)果進(jìn)行分析與比對，可以更為真實(shí)地還原橋梁的實(shí)際情況，從而確保數(shù)據(jù)的真實(shí)性。

3 無損檢測技術(shù)的分類及應(yīng)用情況

3.1 無損檢測技術(shù)的分類

在橋梁工程的檢測工作中，目前應(yīng)用的無損檢測技術(shù)主要包括以下四種：圖像技術(shù)、頻譜分析技術(shù)、激光技術(shù)以及超聲檢查技術(shù)。詳見下圖。

3.2 無損檢測技術(shù)的應(yīng)用

1、圖像技術(shù)

在橋梁工程的檢測工作中，應(yīng)用的圖像技術(shù)主要包括激光全息圖像和紅外成像兩種，其中，激光全息圖像主要利用先進(jìn)的儀器設(shè)備對橋梁工程進(jìn)行全息圖的獲取與構(gòu)建，并通過對于全息圖像進(jìn)行分析與計算來判斷問題的所在。紅外成像技術(shù)主要是利用物質(zhì)在不同變化過程中釋放熱量不同的原理來對橋梁的情況進(jìn)行有效的判別。其利用的原理是：所有物質(zhì)都是分子所組成的，由于物質(zhì)機(jī)構(gòu)存在差異時，其釋放的熱量會發(fā)生變化，因此，通過儀器對熱敏元件的溫度進(jìn)行劃分并與其在正常狀態(tài)下的等溫線進(jìn)行對比，就可以判斷其是否存在缺陷。

2、頻譜分析技術(shù)

頻譜分析技術(shù)主要利用了不同介質(zhì)對于能量進(jìn)行傳輸?shù)倪^程中表面波頻率存在差異的情況來對橋梁的情況進(jìn)行分析與判定的。在應(yīng)用過程中，通過在某一瞬間將沖擊力垂直作用在橋梁的表面，可以有效獲取橋梁內(nèi)部受到?jīng)_擊力而產(chǎn)生的瑞雷波面，通常來說，這一波面以震源為中心，可以向周圍產(chǎn)生出不同的頻率。通過在橋梁的各個部位裝置相應(yīng)的傳感器，可以對不同部分沖擊力所產(chǎn)生的瑞雷波頻率進(jìn)行搜集與記錄，將記錄的頻率與相關(guān)部位的平率進(jìn)行分析，可以有效分析出各個部位的力學(xué)指標(biāo)。該方法適用于介質(zhì)相對較為均勻且具有不同介質(zhì)連接的橋梁工程。

3、激光技術(shù)

在實(shí)際應(yīng)用的過程中，激光技術(shù)主要用于橋梁工程路面情況的檢測工作，其所涉及到的原理主要包括衍射原理、光電反射原理以及光時差原理等。其中，衍射原理主要是指激光在進(jìn)行傳輸?shù)倪^程中，一旦路徑上有狹縫出現(xiàn)會發(fā)生衍射的現(xiàn)象，在此過程中，通過不斷對狹縫的寬窄進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以獲得明暗面相接的圖像并建立一定的聯(lián)系。因此，相關(guān)人員通過對狹縫寬度改變的情況進(jìn)行研究，可以對橋梁工程的質(zhì)量進(jìn)行一定的判斷。另一方面，光電反射所應(yīng)用的原理主要是激光與光電的強(qiáng)度之間存在直接的相關(guān)性，因此，檢測人員通過光電轉(zhuǎn)換器等設(shè)備的使用，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，并按照預(yù)定的光電位移的狀況進(jìn)行相關(guān)計算，從而得到彎沉位移的準(zhǔn)確情況。此外，光時差原理主要是通過對于激光在短距離內(nèi)傳輸所產(chǎn)生的時差進(jìn)行記錄與分析，從而對橋梁工程所具有的均勻度進(jìn)行有效的判斷。在實(shí)際應(yīng)用過程中，上述方法對于設(shè)備的要求相對較高，然而操作難度較低，因此便于進(jìn)行操作。

4、超聲檢查技術(shù)

從性質(zhì)上來說，超聲波的頻率相對較高，超過了人耳所具有的聽力范圍，同時，該頻率在傳輸?shù)倪^程中，可以較好地符合相應(yīng)的波傳輸定律。因此，在對橋梁工程質(zhì)量進(jìn)行檢測的過程中，可以有效利用這一特性，對于受監(jiān)測部位進(jìn)行相應(yīng)的超聲波發(fā)射并利用接收器對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行獲得。通過將獲得的數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與對比，可以有效對橋梁工程結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在的不足與缺陷進(jìn)行判斷。在對整體進(jìn)行測量時，可以將傳感器放置在橋梁工程的各個部位，通過對各個傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，可以有效判定各個材料之間存在的問題。在檢測工程中，對于橋梁工程的抗壓性能、抗折性能以及彈性情況等數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測時，都可以應(yīng)用到此類技術(shù)手段。

4 結(jié)語

實(shí)踐表明，在橋梁工程的管理工作中有效運(yùn)用無損檢測技術(shù)，可以有效實(shí)現(xiàn)對于橋梁工程質(zhì)量的管理，從而有效降低使用過程中出現(xiàn)意外的概率并延長橋梁工程的使用壽命，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理成本的大幅降低，有利于促進(jìn)城市化進(jìn)程的深化開展。在未來的發(fā)展過程中，隨著新型技術(shù)的不斷出現(xiàn)與成熟，無損檢測技術(shù)的水平一定會出現(xiàn)更大的提升與完善，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)我國橋梁工程管理能力的強(qiáng)化，并有效推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與綜合國力的顯著提升。