霍東鵬
摘 要:進(jìn)入時期以來,得益于我國經(jīng)濟(jì)社會高速增長,道路橋梁作為保障人們生產(chǎn)生活重要的基礎(chǔ)性工程而得到了極大程度地發(fā)展。在道路橋梁使用過程中,受車輛重壓、風(fēng)吹日曬等因素所影響,這就使得道路橋梁使用壽命因各種問題地出現(xiàn)而縮短。對此,為了延長道路橋梁的使用壽命,工程師們研究了道路橋梁試驗(yàn)檢測技術(shù)。文章針對現(xiàn)在的道路橋梁試驗(yàn)檢測技術(shù)做簡要分析,能為今后的科研實(shí)踐工作提供一定的參考與幫助。
關(guān)鍵詞:道路橋梁;試驗(yàn);檢測技術(shù)
道路橋梁試驗(yàn)檢測技術(shù)主要從外觀、內(nèi)部缺陷、材料特性以及結(jié)構(gòu)性能檢查這幾方面進(jìn)行對道路橋梁開始試驗(yàn)檢測。一般的道路橋梁經(jīng)過許多車輛碾壓,年代久遠(yuǎn)就會出現(xiàn)許許多多的坑坑洼洼,每當(dāng)遇到雨雪天氣就會有積水積雪,很容易造成交通事故,或道路橋梁坍塌。我國道路橋梁管理部門一般采用道路橋梁無損檢測技術(shù)、半破損檢測技術(shù)、無損技術(shù)和半破損技術(shù)綜合使用技術(shù)對道路橋梁進(jìn)行試驗(yàn)檢測。伴隨著交通壓力越來越大,道路橋梁建設(shè)發(fā)展也越來越快,為了更好的發(fā)展道路橋梁建設(shè),下面具體舉例道路橋梁試驗(yàn)檢測技術(shù)在道路橋梁建設(shè)工程中的應(yīng)用。
1 從外觀、內(nèi)部缺陷進(jìn)行道路橋梁試驗(yàn)檢測
道路橋梁建設(shè)完成的質(zhì)量好壞,首先從外觀內(nèi)部缺陷試驗(yàn)檢測。用肉眼觀察道路橋梁外觀完好,沒有裂縫、坑洼、塌陷等基本形狀問題。其次需要注意以下幾方面:(1)跨中裂縫及撓度。(2)主梁連接部位的穩(wěn)固性如何。(3)端部斜裂縫。(4)構(gòu)建質(zhì)量如何。如果遇到特殊結(jié)構(gòu)的拱型道路橋梁項(xiàng)目,還需要注意橋墩位移和拱圈拱頂裂縫等方面的問題。這些都是道路橋梁外觀方面的問題,其試驗(yàn)檢測就應(yīng)該從這些問題著手,進(jìn)行第一輪外觀檢測。
另外從內(nèi)部缺陷進(jìn)行道路橋梁試驗(yàn)檢測。道路橋梁一般由路基、路面、橋梁、隧道工程和交通工程設(shè)施等幾大部分組成。其中道路橋梁主要由混凝土鋼筋組成,這些構(gòu)件內(nèi)部可能存在裂縫、剝落、蜂窩、孔洞等,還有可能被侵蝕。存在這些缺陷問題不能簡單的目視觀察可以發(fā)現(xiàn),必須進(jìn)行深一步的技術(shù)試驗(yàn)檢測,確定問題部位的位置,大小及深度。內(nèi)部缺陷問題一般使用無損檢測方法對道路橋梁進(jìn)行試驗(yàn)檢測,以免造成其二次傷害。
2 從材料特性、結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行道路橋梁試驗(yàn)檢測
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天,不僅僅各類建筑獨(dú)具藝術(shù)特色,道路橋梁的結(jié)構(gòu)形態(tài)也呈現(xiàn)出完美藝術(shù)狀態(tài)。其選用材料和建造結(jié)構(gòu)更加科學(xué)合理,哥不敢符合現(xiàn)代環(huán)保節(jié)能理念。道路橋梁主要以混凝土鋼筋為主要材料,采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。它構(gòu)造簡單、受力明確,可以做成實(shí)心和空心,就地現(xiàn)澆為適應(yīng)各種形狀的彎、坡、斜橋。雖然鋼筋混凝土材料使用簡單方便,但是也存在著一些問題。在實(shí)際現(xiàn)場施工中,可能由于天氣原因或者存放問題,鋼筋容易出現(xiàn)腐蝕生銹,這樣的鋼筋照樣用于道路橋梁的建造當(dāng)中,就容易引發(fā)后續(xù)工程的質(zhì)量和使用壽命等問題。而道路橋梁工程中使用的混凝土質(zhì)量問題,也是影響工程質(zhì)量的另一大重要因素。比如混凝土含水指標(biāo)、密實(shí)性能、滲水性能、碳化深度以及外觀缺損等。這些因素帶來的問題都有可能在道路橋梁建設(shè)中或者工程完成后使用過程中體現(xiàn)出來。
為了減少因上述問題帶來的隱患,我們可以通過道路橋梁試驗(yàn)檢測技術(shù)防患于未然。通過積累大量的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn),在使用所有的原材料之前進(jìn)行外觀檢查和性能測試。在道路橋梁工程完成后要進(jìn)行定期的保養(yǎng)維護(hù)工作,通過質(zhì)量檢測,限定每條道路橋梁的車輛載重通行上限。針對不同的強(qiáng)度指標(biāo),不同建造方式的道路橋梁項(xiàng)目,采用不同的檢測方法,如回彈法、貫入法、斷裂法、取芯試驗(yàn)法等,進(jìn)行綜合試驗(yàn)檢測。
3 無損檢測技術(shù)在道路橋梁試驗(yàn)檢測中的應(yīng)用
3.1 無損檢測技術(shù)
隨著現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,無損檢測技術(shù)正日益受到各個領(lǐng)域和科學(xué)研究部門的重視。無損檢測技術(shù)就是利用聲、光、磁、和電等特性,在不損害或不影響被檢對象使用性能的前提下,檢測被檢對象中是否存在缺陷或不均勻性,給出缺陷的大小、位置、性質(zhì)和數(shù)量等信息,進(jìn)而判定被檢對象所處技術(shù)狀態(tài)。無損檢測技術(shù)可以檢測道路橋梁是否合格和所剩使用年限。無損檢測技術(shù)還有幾個顯著優(yōu)點(diǎn):非破壞性、全面性、全程性、可靠性問題。這些優(yōu)點(diǎn)使得無損檢測技術(shù)能更適合用于道路橋梁試驗(yàn)檢測中。
3.2 常用的無損檢測方法
常用的無損檢測方法有目視檢測、射線照相檢測、磁粉檢測和液體滲透檢測四種。其他無損檢測方法有渦流檢測、聲發(fā)射檢測、熱像、紅外、泄露試驗(yàn)、交流場測量技術(shù)、漏磁檢測、遠(yuǎn)場測試檢測方法等。道路橋梁試驗(yàn)檢測中常用超聲檢測技術(shù)檢測混凝土構(gòu)件中的缺陷。超聲檢測的基本原理就是利用超聲波在界面出的反射和折射以及超聲波在介質(zhì)中傳播過程中的衰減,由發(fā)射探頭向被檢件發(fā)射超聲波,由接收探頭接收從界面處反射回來超聲波或透過被檢件后的德透射波,以此檢測備件部件是否存在缺陷,并對缺陷進(jìn)行定位、定量與定性。
另外,道路橋梁試驗(yàn)檢測中還經(jīng)常用到聲發(fā)射檢測,利用材料內(nèi)部因局部能量的快速釋放(缺陷擴(kuò)展、應(yīng)力松弛、摩擦、泄露、磁疇壁運(yùn)動等)而產(chǎn)生的彈性波,用聲發(fā)射傳感器及二次儀表取該彈性波,從而對試樣的結(jié)構(gòu)完整性進(jìn)行檢測,利用該原理對道路橋梁進(jìn)行隧道。涵洞、橋梁、大壩、邊坡等進(jìn)行在役檢測。
在非常情況下,也有用到半破損檢測技術(shù),或者半破損檢測技術(shù)與無損檢測技術(shù)相結(jié)合使用,但是半破損檢測技術(shù)畢竟對道路橋梁有損害,所以不建議使用。
3.3 無損檢測技術(shù)的發(fā)展前景
二十一世紀(jì)以來,隨著科學(xué)技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)、數(shù)字化與圖像識別技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展,無損檢測技術(shù)也不斷突破更新,獲得了快速發(fā)展。無損檢測技術(shù)在發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、應(yīng)對氣候變化、循環(huán)經(jīng)濟(jì)和綠色再制造產(chǎn)業(yè)中也起到不可代替的重要作用。
4 結(jié)語
綜上所述,道路橋梁是重要的交通設(shè)施,做好道路橋梁建設(shè)的同時,不斷進(jìn)行道路橋梁的試驗(yàn)檢測,也是一項(xiàng)重要的工程項(xiàng)目。這不僅有利于促進(jìn)我國道路橋梁試驗(yàn)檢測技術(shù)的專業(yè)化發(fā)展,更有利于提高我國整體的道路橋梁試驗(yàn)檢測技術(shù)的專業(yè)化水平。發(fā)展我國道路橋梁試驗(yàn)檢測技術(shù)智能化和多元化,進(jìn)而引導(dǎo)道路橋梁檢測儀器實(shí)現(xiàn)專業(yè)化、集約化和一體化發(fā)展。同時,我們也需要學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的道路橋梁試驗(yàn)檢測技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),投入更多的資金和人力進(jìn)行試驗(yàn)檢測技術(shù)的研發(fā),以促進(jìn)我國交通事業(yè)的快速發(fā)展,促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)又好又快的發(fā)展。
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