文 / 煙臺(tái)公路工程質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心 崔金福

道路和橋梁在我們生活中的地位非常重要。有時(shí)，運(yùn)營(yíng)過程中根據(jù)需求，我們需要檢查道路和橋梁。在傳統(tǒng)的檢測(cè)過程中，道路和橋梁的損壞經(jīng)常發(fā)生。對(duì)此，我們提出了無損檢測(cè)技術(shù)，并在具體實(shí)踐中，有相當(dāng)多的檢測(cè)人員對(duì)該技術(shù)給予了肯定。基于無損檢測(cè)技術(shù)的基本論點(diǎn)，本文分析了其在路橋檢測(cè)中的重要應(yīng)用，并著重分析了具體的檢測(cè)方法，希望能為相關(guān)維修人員提供一些參考意見。

引言

無損檢測(cè)技術(shù)是一種對(duì)被測(cè)對(duì)象進(jìn)行質(zhì)量、性能和安全的檢測(cè)，不會(huì)對(duì)被測(cè)對(duì)象的工作狀況造成任何影響。相對(duì)于常規(guī)方法，無損檢測(cè)技術(shù)具有更高的精確度，可以更好地反映被測(cè)對(duì)象的問題，同時(shí)不會(huì)對(duì)被測(cè)對(duì)象的質(zhì)量產(chǎn)生任何的影響，可以很好地彌補(bǔ)傳統(tǒng)方法的缺點(diǎn)，提高檢測(cè)的效率，被廣泛地用于道路橋梁的檢測(cè)。

無損檢測(cè)技術(shù)的概念及其特點(diǎn)

無損檢測(cè)技術(shù)的概念

所謂的無損檢測(cè)就是就是在不對(duì)道路橋梁造成結(jié)構(gòu)傷害的情況下對(duì)其結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行質(zhì)量的檢測(cè)，得出道路橋梁的物理指標(biāo)，利用這種指標(biāo)能夠很好地了解道路橋梁的結(jié)構(gòu)和相關(guān)細(xì)節(jié)，并且進(jìn)行相應(yīng)的判定。

無損技術(shù)的相關(guān)特點(diǎn)

近年來，在我國的建筑行業(yè)中，無損檢測(cè)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。利用 NDT技術(shù)，對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行驗(yàn)收，可以強(qiáng)化了工程的動(dòng)態(tài)管理。利用 NDT技術(shù)可以有效地保證施工單位的施工質(zhì)量，使檢驗(yàn)人員可以及時(shí)、有效地發(fā)現(xiàn)問題，防止因檢查行為而損害橋梁的質(zhì)量。通過對(duì)相關(guān)缺陷的檢測(cè)，可以因此通過調(diào)整施工工藝，進(jìn)行有針對(duì)性的維修和維修，使其達(dá)到相關(guān)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。在工程質(zhì)量檢驗(yàn)中應(yīng)用 NDT技術(shù)，可以有效地提高檢驗(yàn)工作的效率，降低相關(guān)的檢驗(yàn)費(fèi)用，保證施工單位的經(jīng)濟(jì)利益。同時(shí)，可以全面滿足工程建設(shè)的需要。我國橋梁工程因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、涉及面廣、所需的施工材料和施工技術(shù)也較為復(fù)雜。所以每個(gè)系統(tǒng)之間都有聯(lián)系，如果有一個(gè)部件損壞了，就會(huì)對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量產(chǎn)生影響。

通過對(duì)工程質(zhì)量的檢查，可以有效地找出施工中的問題。質(zhì)檢部門要拓寬檢驗(yàn)領(lǐng)域，采用新的檢驗(yàn)技術(shù)，使橋梁工程的各個(gè)環(huán)節(jié)達(dá)到相應(yīng)的規(guī)范要求。因此，必須充分發(fā)揮無損檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，提高檢測(cè)的效率，全面地對(duì)橋梁工程進(jìn)行全面的檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的安全隱患，確保工程質(zhì)量。

無損檢測(cè)技術(shù)在道路橋梁檢測(cè)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

技術(shù)體系比較完善

在傳統(tǒng)的橋梁檢查中，它所包含的專業(yè)知識(shí)較多，但缺少全面、全面的檢查，對(duì)個(gè)別缺陷的檢測(cè)不夠精確。國內(nèi)的技術(shù)人員對(duì)其進(jìn)行了綜合分析，并對(duì)其進(jìn)行了徹底的改進(jìn)，使其在整個(gè)體系中基本沒有任何缺點(diǎn)。無損檢測(cè)技術(shù)是以橋梁和公路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，在檢測(cè)時(shí)，主要運(yùn)用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法來分析其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。我們都知道，公路和橋梁是由許多復(fù)雜的構(gòu)造組成的。由于內(nèi)件的剛性連接存在較大的差別，所以在進(jìn)行有效的非破壞性測(cè)試時(shí)，必須綜合考慮多種因素。針對(duì)這一問題，有關(guān)部門針對(duì)不同的檢驗(yàn)項(xiàng)目，提出了不同的學(xué)習(xí)方法。在傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)中，通常采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、層次分析等方法，但都具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。但是，在實(shí)際使用中，對(duì)橋梁自身也有一定的損害，而這正是非破壞技術(shù)的關(guān)鍵所在。在目前的技術(shù)應(yīng)用中，技術(shù)人員可以按照真實(shí)的情況進(jìn)行試驗(yàn)，并且檢驗(yàn)各種工作方式。最主要的優(yōu)點(diǎn)是，它的檢測(cè)速度比較快，是常規(guī)方法的2-3倍，而且可以節(jié)約大量的檢測(cè)時(shí)間和錯(cuò)誤。它的特征為公路、橋梁的施工打下了良好的基礎(chǔ)。

無破壞性

在工程建設(shè)中，要充分認(rèn)識(shí)到，只有加強(qiáng)對(duì)工程質(zhì)量的檢查，才能使公路橋梁的施工質(zhì)量得到有效的保障。目前，道路橋梁檢測(cè)技術(shù)已有多種，但對(duì)其最有效的反應(yīng)莫過于非破壞性技術(shù)。正如其名稱所示，非破壞性測(cè)試技術(shù)不會(huì)對(duì)橋梁或公路產(chǎn)生破壞。并且其現(xiàn)有系統(tǒng)較為完備，在諸多測(cè)試技術(shù)中獨(dú)樹一幟。非破壞性測(cè)試不僅僅是指損壞公路和橋梁的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，還要保證橋梁或公路的資料和資料的完整與精確，同時(shí)也能為以后的維修或改建提供一些資料。此外，若采用適當(dāng)?shù)姆瞧茐男詼y(cè)試技術(shù)，將大大降低人力和物力的消耗。在非破壞性試驗(yàn)中，只要對(duì)橋梁的某些關(guān)鍵部位或易發(fā)生故障進(jìn)行檢測(cè)，即可獲得有用的資料，為今后的決策提供依據(jù)。同時(shí)，我們相信，在不進(jìn)行破壞性非破壞性測(cè)試的情況下，這種無損檢測(cè)技術(shù)將會(huì)在國內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用。

膨脹空間相對(duì)較大

在中國科技進(jìn)步的同時(shí)，中國的建筑也在不斷地提高。橋梁、公路等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，隨著建設(shè)水平的不斷提高，其結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，在實(shí)際工程中出現(xiàn)了許多問題。在這樣的背景下，我們?nèi)衾^續(xù)采用單一的方法去發(fā)現(xiàn)問題，勢(shì)必會(huì)對(duì)橋梁產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生一定的不利影響。因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)很復(fù)雜，所以我們不能探測(cè)出問題。但 無損檢測(cè)技術(shù)技術(shù)本身就是一個(gè)很大的概念，這意味著有很大的發(fā)展空間。從實(shí)際應(yīng)用來看，其技術(shù)系統(tǒng)較傳統(tǒng)技術(shù)系統(tǒng)更為豐富，操作方式更為靈活。同時(shí)，利用這種新技術(shù)，可以有效地克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提高測(cè)試的質(zhì)量和工作效率，從而提高檢測(cè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。無損檢測(cè)技術(shù)是一種更廣泛的技術(shù)，能夠與其他技術(shù)相結(jié)合，因此，它在未來的發(fā)展中有著很大的發(fā)展空間。同時(shí)，我們相信，在今后的橋梁工程建設(shè)中，它將會(huì)起到無可取代的作用，對(duì)于整個(gè)公路大橋的發(fā)展都是十分有益的。

道路橋梁檢測(cè)中的無損檢測(cè)技術(shù)

圖像技術(shù)

目前的圖像技術(shù)分為激光全息照相和紅外照相兩大類。激光全息技術(shù)是將材料的全息圖提取出來，并對(duì)其進(jìn)行分析，從而獲得相應(yīng)的力學(xué)量。它不僅能觀測(cè)到全局，而且具有很強(qiáng)的直覺和準(zhǔn)確度。利用紅外圖像技術(shù)對(duì)各種介質(zhì)的熱傳導(dǎo)特性進(jìn)行了研究。通過熱敏元件，得到了該結(jié)構(gòu)的溫度場(chǎng)和導(dǎo)熱特性。通過圖象的方式來反映建筑的內(nèi)部狀況。

光纖傳感檢側(cè)技術(shù)

光纖傳感器是通過對(duì)物理量的敏感性監(jiān)控來實(shí)現(xiàn)對(duì)外界物理量的直接檢測(cè)。經(jīng)過近30年的發(fā)展與發(fā)展，我國的光纖技術(shù)已在生物醫(yī)藥、能源環(huán)保、工礦企業(yè)、航天、國防、軍事等各方面得到了廣泛的應(yīng)用。將光纖傳感器技術(shù)用于公路橋梁的應(yīng)變特性、索力、預(yù)應(yīng)力連續(xù)內(nèi)應(yīng)力等諸多方面進(jìn)行了有效的測(cè)試。

超聲波檢側(cè)技術(shù)

超聲波探測(cè)技術(shù)是利用瞬時(shí)應(yīng)力波的基本原理來探測(cè)橋梁內(nèi)部的孔洞。這種方法是利用小型鋼珠在混凝土表面上敲擊，以較短的沖擊力產(chǎn)生低頻率的應(yīng)力波，將沖擊波傳遞到橋梁的內(nèi)部，再從斷口處反射回來，從而確定橋洞的位置。這種方法是利用多個(gè)方向的超聲波產(chǎn)生的瞬時(shí)諧振，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的完整性進(jìn)行實(shí)時(shí)的探測(cè)，同時(shí)可以根據(jù)信號(hào)的記錄，判斷出裂縫的位置。將超聲波技術(shù)用于橋梁的檢測(cè)，一是可以檢測(cè)出橋梁的樁、板、梁的狀態(tài)，二是可以探測(cè)到是否有裂縫，從而對(duì)橋梁的故障進(jìn)行修復(fù)。但目前這項(xiàng)技術(shù)尚有一些有待完善的地方，其檢測(cè)結(jié)果可能會(huì)受很多因素的影響。就拿管線來說，如果管線中有空氣、濕氣、蜂窩等，都會(huì)對(duì)探測(cè)效果產(chǎn)生一定的影響，如果管線處于交叉或鄰近位置，則會(huì)對(duì)探測(cè)效果產(chǎn)生一定的影響。

探地雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)

探地雷達(dá)使用高頻電磁波（10～1000毫赫或更高），由發(fā)射天線將短脈沖入地面，在經(jīng)過地下的過程中，會(huì)遇到不同的介質(zhì)界面，雷達(dá)波的部分能量會(huì)被反射到地面，由接收天線接收，其特點(diǎn)是可以精確地測(cè)量出缺陷區(qū)域的形狀、大小和深度；節(jié)省人工，使用方便，快速；可以進(jìn)行大范圍的探測(cè)；與周圍的環(huán)境無關(guān)；探地雷達(dá)則是通過地下介質(zhì)的交接點(diǎn)，通過探地雷達(dá)的反射波的時(shí)域和波幅，對(duì)地下介質(zhì)的分布進(jìn)行分析。在公路工程中，探地雷達(dá)的具體應(yīng)用包括路面厚度、路面基層的密實(shí)度、基層厚度及高含水量的檢測(cè)以及擋土墻的病害檢測(cè)等。

無損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用在公路橋梁中的改進(jìn)建議

逐漸健全并完善檢測(cè)內(nèi)容

由于道路橋梁的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，所以在進(jìn)行無損檢測(cè)的時(shí)候，所需要的數(shù)據(jù)和方法也是非常復(fù)雜的。所以，在實(shí)際的測(cè)試中，應(yīng)該將復(fù)雜的部件進(jìn)行全面的檢查，而不是只對(duì)一個(gè)部件進(jìn)行檢查，這就要求相關(guān)的檢測(cè)人員不斷的加強(qiáng)測(cè)試技術(shù)，從而推動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步。

不斷提升檢測(cè)人員素質(zhì)水平

無損檢測(cè)技術(shù)所涉及的范圍非常的廣，所以相關(guān)的測(cè)試人員都需要對(duì)其進(jìn)行全方位的了解，這需要對(duì)道路和橋梁的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)的理解，同時(shí)還要對(duì)所使用的檢測(cè)技術(shù)有一個(gè)全面的了解，但是目前國內(nèi)的測(cè)試技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，所以在使用測(cè)試設(shè)備的時(shí)候，不僅不能充分地發(fā)揮設(shè)備的作用，而且還會(huì)嚴(yán)重地影響測(cè)試的準(zhǔn)確度。因此，應(yīng)加強(qiáng)相關(guān)人員的職業(yè)素質(zhì)教育，在從事檢驗(yàn)工作前，必須經(jīng)過嚴(yán)格的崗位培訓(xùn)，經(jīng)考核合格后，才能上崗，保證在日常工作中，將理論和實(shí)際相結(jié)合。

結(jié)語

總之，在新的形勢(shì)下，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，需要對(duì)公路橋梁的檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行更新。本文著重討論了非破壞性技術(shù)在公路橋梁檢測(cè)技術(shù)中的具體運(yùn)用，并對(duì)其所顯示的深遠(yuǎn)意義進(jìn)行了闡述。但是，我們必須認(rèn)識(shí)到，在目前的 NDR技術(shù)應(yīng)用中，存在著許多實(shí)際問題，只有通過解決這些問題，我們才能更好地發(fā)揮其功能，從而推動(dòng)我國公路橋梁工程的發(fā)展，為人民帶來更多的利益。