浅议路桥检测技术的应用和发展趋势.doc

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1、浅议路桥检测技术的应用和发展趋势摘要：本文主要就路桥检测技术的意义、内容、应用及发展进行了分析研究。关键词：路桥；检测技术；应用；发展中图分类号：TU997文献标识码：A一、路桥检测技术的重要意义我国公路桥梁事业随着城市建设的蓬勃发展而迅速增长。自然环境的破坏，交通荷载不断增加，都对公路桥梁形成了不同程度的损伤。公路桥梁检测技术能够对这些交通载体的可靠性、耐久性、承载能力进行客观评估，为桥梁的维修、养护、处理决策提供依据和指导。路桥检测内容有混凝土力学状态、钢筋状态、预应力状态、结构损伤等。对于路桥表面

2、缺陷,传统的检测方法是肉眼检查。还有钻孔也是常用的传统检测方式，但是这种传统方式不仅使检测精度受到钻孔位置影响，对桥梁结构有一定损坏，还难以全面反映公路桥梁的整体健康情况。因此，公路桥梁的无损检测技术慢慢发展起来【1】。无损检测是在不影响路桥结构或者构件的前提下，通过使用各种物理指标来判断结构或者构架是否冇损坏。无损检查依赖于各种现代材料力学和应用物理学，而以电子技术和计算机作为实现工具，能够对混凝土强度、结构构件缺损进行检测。它不仅保证了路桥的完整性,述降低了时间成本和经济成本。无损检测技术有超声检测

3、、红外检测、自然电位检测、冲击回波检测、X射线检测、光干涉、脉冲雷达等。二、路桥检测技术的内容路桥检测内容直接显示路桥的整体施工质量，因此，路桥检测内容广泛，涉及路桥建设的各个方面。其屮主要检测内容见表1所列。据不完全统计，每年损坏的路桥有90%以上是山裂缝引起的，此外，还有剥落、坑洼等现象。在对路桥结构病害进行检测时，其重点是围绕缺陷发生的部位、走向，缺陷分布状况，以及大小和缺陷的变化发展情况等方面进行全面的检测。由于检测部位不同，检测难易程度等，需要将目测、激光传感、信息技术、超声波技术、雷达检测技

4、术、多谱分析技术，以及口然电位法等检测技术进行一种或几种的综合检验，以得到真实有效可靠的检测数据，对缺陷的修补处理提供科学合理的方案时作依据。三、路桥检测技术及英应用分析1、超声波检测超声波检测技术的安全性比较高，而且风险较低。路桥中的超声波检测技术的应用主要有两个方面：一是利用多个方面的超声波引起的瞬间共振，造成低频应力波传达到结构内部，从断裂面处反射出來。对路桥桩、板、梁等结构的完整性或者裂缝的位置进行准确测试；二是能够检测到在金属和蜩料管道屮空洞的出现。包括空洞的深度与加强区的距离和单元厚度，以便

5、进行及时修补和灌浆。超声波检测只需耍一面检测就能够检测到金属和塑料管中的空洞。通过探头发射适合在混凝土中传播的频率的超声波，测出声波在被测物体中传播的时间、然后根据声速和强度之间的关系计算出强度推定值【2】。根据超公式可以得出钢管混凝土的质量。当超声波换能器布置为直接对穿法检测时，超声波在钢管混凝土中径向传播的时间为t,与绕钢管壁半周长传播的时间tsp的关系为：式中：VC为超声波在钢管混凝土中的传播速度；VSP为超声波绕钢管壁的传播速度。若一个工程钢管混凝土的设计强度等级为C50,采用525号普通硅酸盐

6、水泥、中砂及5〜25mm碎石，掺级低钙灰、高浓高效泵送剂以及U型膨胀剂。钢管混凝土实测超声波波速vc约为4.5km/s,钢管的波速vsp约为5.4km/s即：结构材料在受力后出现塑性变形、裂纹开裂等结构损伤，会以声波的形式释放能量。及时桥梁结构材料在荷载作用下也能进行检测。但是在关键截面区很多管道不能从下端背面进行检测，如果限制到从面观察，当管道屮有蜂窝体、水或者适用其他材料的管道会对检测产生一足的影响。2、射线检测技术依靠红外成像原理来检测路桥损伤也是检测技术中常用的一种方式。在路桥有缝隙或者损伤的时

7、候，红外线和周围呈现出不同的特征，检测中借助红外热像仪把H标的红外辐射转变成可见热图像。射线检测可以将底片放置在混凝土构件后，通过对敏感底片发射X射线或者伽吗射线而生成空洞图片，从而确定空洞程度和断裂钢筋位置。利用超高频短脉冲(106-109Hz)电磁波探测混凝土钢筋和孔道的定位以及缺陷和疲劳探测等电涡流的大小。根据涡流变化判断材料表层的缺陷情况。但是这种建材技术对人体有一定的辐射影响，所以要对检测装置或者设计的检测仪器的射线源进行有效防护。3、激光技术激光技术主要包括：一是激光全息无损检测技术。激光全

8、息术是激光技术在无损检测领域应用最早、用得最多的方法。激光全息无损检测约占激光全息术总应用的25%。其检测的基本原理是通过对被测物体加外加载荷，利用有缺陷部位的形变量与其它部位不同的特点，通过加载前后所形成的全息图像的叠加来反映材料、结构内部是否存在缺陷。二是激光超声无损检测技术。与其他超声无损检测方法相比，激光超声检测的主要优越性如下：1）能实现一定距离之外的非接触检测，不存在耦合与匹配问题。2）利用超短激光脉冲可以得到超短声脉冲和高时间