無損檢測技術(shù)在橋梁樁基檢測中的應(yīng)用研究

李許東

（青島軌道市政工程質(zhì)量檢測鑒定中心，山東青島266000）

無損檢測技術(shù)在橋梁樁基檢測中的應(yīng)用研究

李許東

（青島軌道市政工程質(zhì)量檢測鑒定中心，山東青島266000）

無損檢測技術(shù)是一種新興的檢測技術(shù)。在不破壞被檢測物品的前提下，獲得與待測物有關(guān)的數(shù)據(jù)，即非破壞性檢測方法。該技術(shù)因其簡便、無破壞及快速的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于建筑、冶金、石油化工、電力、核能等領(lǐng)域。

無損檢測技術(shù)；橋梁工程；樁基檢測

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.08.026

1 引言

隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，交通建設(shè)事業(yè)迅速崛起，國家修建的大型橋梁大多是樁基礎(chǔ)工程。樁基礎(chǔ)因地處地下，比較隱秘，地質(zhì)、施工工藝等方面的因素容易導(dǎo)致其質(zhì)量受到破壞。在樁基基礎(chǔ)構(gòu)件不被破壞的前提下，無損檢測技術(shù)能直接檢測到樁基是否有氣孔、裂紋等質(zhì)量問題，以及施工工藝是否達(dá)到工程要求，從而有效地節(jié)約檢測成本。

2 無損檢測技術(shù)的原理和優(yōu)點(diǎn)

目前，無損檢測技術(shù)已被廣泛應(yīng)用到建筑工程質(zhì)量檢測中，其原理是利用光線、射線等傳播的物理特性檢測工程或者構(gòu)件，找到具體的質(zhì)量缺陷[1]。

無損檢測技術(shù)與傳統(tǒng)橋梁樁基檢測技術(shù)相比，優(yōu)勢如下：（1）在不會破壞樁基結(jié)構(gòu)構(gòu)件的使用及受力能力的條件下檢測質(zhì)量；（2）擁有先進(jìn)的檢測設(shè)備，且檢測方便、快捷、高效[1]；（3）可以檢查混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否有開裂、鋼筋銹蝕等問題；（4）檢測橋梁是否承受超長荷載；（5）檢測地震、洪水等嚴(yán)重自然災(zāi)害對橋梁結(jié)構(gòu)的破壞情況等。

3 無損檢測技術(shù)在樁基檢測中的應(yīng)用

3.1 高應(yīng)變檢測方法的應(yīng)用

高應(yīng)變檢測方法的應(yīng)用原理是通過重錘對樁基的大力沖擊，給樁基施加壓力，錘擊產(chǎn)生的沖擊脈沖會沿著樁身向下傳播，樁-土?xí)艿酵苿幼饔枚a(chǎn)生相對位移,通過接收到的信號結(jié)果對其進(jìn)行分析,從而檢驗(yàn)樁基的承載能力大小。

3.2 低應(yīng)變檢測方法的應(yīng)用

低應(yīng)變檢測方法的應(yīng)用原理就是樁基頂部傳輸接收到的擊震力，擊震力導(dǎo)致形成的應(yīng)力波會聚集在樁身的下部，樁基頂部的傳感器能接收到樁身應(yīng)力波反射回來的信號，通過反射回來的信號動態(tài)波形特性進(jìn)行檢驗(yàn)樁基質(zhì)量[1]。

3.3 聲波無損檢測技術(shù)

此技術(shù)通過分析撞擊過程中的應(yīng)力波的波速、波峰值的狀態(tài)變化，分析檢測樁基時得到的數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)值的差值，來判斷樁基結(jié)構(gòu)是否出現(xiàn)缺陷情況。

4 橋梁樁基檢測中需注意的問題和對策

4.1 樁基檢測選擇的方法

樁基檢測選擇的檢測方法不同就會出現(xiàn)不同的問題，因?yàn)槊糠N檢測技術(shù)都有不同程度的檢測適應(yīng)范圍，例如樁基檢測的規(guī)模擴(kuò)大了，就會因?yàn)榉椒ǖ膯栴}出現(xiàn)誤判的狀況。因此，必要時需采取共同檢測驗(yàn)證的方法以提高檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在進(jìn)行橋梁樁基檢測時，需考慮地質(zhì)情況、樁型等多種因素，選擇合適的檢測方法。

4.2 檢測方式存在局限性的問題

（1）低應(yīng)變檢測方式是一種快捷簡單、準(zhǔn)確性高的檢測手段，但其局限性表現(xiàn)為不能準(zhǔn)確定性、定量地分析缺陷的部位；（2）聲波透射法因其能夠有效地檢測樁身混凝土的完整性，所以廣泛用于檢測嵌巖樁、長樁方面；（3）高應(yīng)變檢測法可以通過增加錘擊速度，并根據(jù)樁型、檢測目的而選擇不同材質(zhì)和重型力棒。

4.3 樁基檢測前準(zhǔn)備工作需注意問題

（1）樁基檢測運(yùn)用低應(yīng)變檢測法時，準(zhǔn)備工作要設(shè)定樁頂標(biāo)高和設(shè)計(jì)標(biāo)高的標(biāo)準(zhǔn)，同時保證操作激振點(diǎn)和傳感器測試點(diǎn)時平穩(wěn)；（2）樁基檢測運(yùn)用聲波法檢測時，注意設(shè)置合理的探頭，以確保聲測管處于升降順暢的狀態(tài)，同時，確保選擇的聲測管強(qiáng)度和剛度較高，為了保證良好的焊接或連接聲測管質(zhì)量，要選擇絲扣或套管等零件進(jìn)行安裝。

4.4 檢測結(jié)束階段分析和判斷樁基數(shù)據(jù)

有關(guān)樁基的所有參數(shù)數(shù)據(jù)已經(jīng)在檢測前進(jìn)行收集整理，對于檢測過程中檢出來的問題，首先分析是否已經(jīng)真正落實(shí)了各項(xiàng)重復(fù)性和加密性的具體工作，以保證得到的是正確而可靠的原始數(shù)據(jù)；其次，樁基基礎(chǔ)性資料以及同一工程橋梁樁基相關(guān)資料的分析和對比驗(yàn)證，是提高單樁檢測準(zhǔn)確性和精確度的有力證據(jù)。

5 樁基無損檢測技術(shù)存在的一些問題

（1）我國無損檢測技術(shù)的無損程度還不夠完善，有待進(jìn)一步提升；（2）各種無損檢測技術(shù)本身對于樁基工程外觀缺陷和構(gòu)件質(zhì)量方面的檢測都存在著一定的局限性，一種檢測技術(shù)應(yīng)對有限的一兩種情況；（3）樁基無損檢測技術(shù)體系的建設(shè)還不夠完善，有待規(guī)范化地管理。

6 對樁基無損檢測技術(shù)問題的一些完善措施

（1）使用和推廣新技術(shù)，明確各種無損檢測技術(shù)的可應(yīng)用范圍，根據(jù)實(shí)際情況應(yīng)用合適的檢測技術(shù)；（2）無損檢測過程中，需要技術(shù)人員一定要合理地安裝傳感器，確保安裝位置精確無誤；（3）要保證無損檢測技術(shù)的結(jié)果更為精確，技術(shù)人員就必須在檢測時做好精確的數(shù)據(jù)記錄，并在分析數(shù)據(jù)時利用科技手段提高計(jì)算的精確性。

7 結(jié)語

總之，無損檢測技術(shù)能夠檢測樁基質(zhì)量基本情況以及是否符合工程規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而能夠有效預(yù)防因缺陷導(dǎo)致樁基部位帶來樁基質(zhì)量的下降，從而提高整個橋梁的質(zhì)量。因此，應(yīng)當(dāng)重視、研究、完善現(xiàn)有的無損檢測技術(shù)，同時開發(fā)更為科學(xué)、先進(jìn)的無損檢測技術(shù)。

【1】顧欣.無損檢測技術(shù)在橋梁樁基檢測中的應(yīng)用思路研究[J].科技與企業(yè)，2015(17):118.

Research on the Application of Nondestructive Testing Technology in Bridge Pile Foundation Detection

LI Xu-dong
(Shandong Railway Municipal Engineering Quality Inspection and Identification Center,Qingdao266000,China)

Nondestructive testing is a new technology.Without damage to the object being detected,the data obtained，namely a non-destructive testing method.This technique is w idely used in architecture,metallurgy,petrochemistry,electric power,nuclear energy and other fields because it is simple,non-destructive and fast.

nondestructive testing technology;bridge construction;pile foundation detection

U443.15

A

1007-9467（2016）08-0051-02

2016-07-29

李許東（1990～），男，山東青島人，助理工程師，從事工程質(zhì)量檢測鑒定研究。