论文部分内容阅读
随着桥梁建设的发展，它的结构及功能变得更加复杂，为了延长桥梁的使用年限及保证我们的生命和财产安全，我们必须要加强桥梁的质量检测。
路桥 检测技术
随着桥梁建设的发展，它的结构及功能变得更加复杂，为了延长桥梁的使用年限及保证我们的生命和财产安全，我们必须要加强桥梁的质量检测。笔者结合自身的学习及实践经验所得浅谈如下几点：
一、道路桥梁工程试验检测工作的重要性
1、道路桥梁工程试验检测工作集试验检测基本理论、测试操作技能和公路工程相关学科的基础知识于一体，涉及工程参数、施工质量控制、工程验收评定、养护管理决策等方方面面；
2、道路桥梁工程试验检测工作能对新技术、新工艺及新材料进行及时、有效地试验检测和研究，鉴定其是否符合国家标准和设计要求，为完善设计理论和积累施工工艺实践资料，以及推广和应用新材料、新工艺、新技术作贡献。
3、道路桥梁工程试验检测工作是合理控制并科学评价施工质量的有效方法，是评价工程质量缺陷、鉴定和预防工程质量事故的有效手段。通过试验检测工作，为质量缺陷或质量事故判定提供实测数据，以便准确判定事故性质、范围和程度，合理评价事故损失，明确责任，从中总结经验教训。
4、道路桥梁工程试验检测工作能对各种施工原材料、半成品或成品进行鉴定，检测其质量是否符合国家质量标准、试验规范及设计文件的要求，以此作为判定是否接收材料的依据。这对于合理应用材料，为企业取得良好的经济效益打下坚实的基础。
二、道路桥梁质检技术
桥梁质量检测技术包括：超声波检测、X 射线检测、红外热像仪检测、光纤传感器检测、探地雷达检测等。
1、超声波检测
根据超声波在桥梁的密致处和缺陷处传播的速度和传播时间是不同的，在密致处的传播时间要比在缺陷区传播时间短，这样根据声时和声速就可以检测出桥梁的质量；根据超声波在缺陷处会产生散射，那么超声波通过缺陷处之后所接受的超声波能量要比通过密致处小；根据超声波通过缺陷处之后频率会变低；根据超声波通过缺陷处会发生反射及折射，相位会发生变化，根据以上原理就可以通过超声波检测桥梁的质量。
2、图像技术
主要包括激光全息图像摄影技术和红外成像技术。激光全息技术是分析全息摄影所得到的图像，将力学量计算出来的方法，在实际检测中，高精度、直观和观测全场情况等是该技术的优点。红外成像技术的原理就是对不同材料介质的导热性能进行利用，高精度的热敏传感器能够检测结构物内部的温度场分布状况和热传导规律，同时将检测数据并将检测数据进行图像化，使结构物内部状况明显呈现。
3.、红外热像仪检测
这种检测技术是利用红外摄像机拍摄桥面，会生成桥面的温度图，根据这幅 温度图，我们就可以知道混凝土是不是有裂层。判断依据就是，如果桥梁有裂层，那么由于裂层中空气的绝热作用，使得太阳光的热量不能传到下边，而使裂层的 上面的温度升高的更快一些，根据这个原理，我们使用红外热像仪，转变成热 图像，通过特征分析，就可以知道桥梁表面的温度变化，从而知道桥梁的哪个部 位有缺陷，达到检测的目的。
4、光纤传感器检测
最近人们发现光纤传感器可被用于桥梁的构建检测，原理是根据光纤的特 性。第一个特性是：如果光纤的某个部位弯曲，那么这个部位的光矢量就会发生 变化。我们可以在传感器拉紧状态下测出一个出射光的密度，在放松状态下测出 另一个出射光的密度，根据这两个出射光密度值就可以知道入射光的变化。第二 个特性：此特性可应用于多层传感器，多层传感器内部安有多个反射镜，利用传到传感器的光，经过反射镜被反射到光源处的时间的原理。利用这两个特性，可 以制成多种传感器，比如：光能传感器、裂缝宽度传感器等。因为光纤传感器有 其独特的性能，这种检测技术的应用前景比较乐观。
5、探地雷达检测
我们都知道探地雷达就是从发射天线发出信号，并将此信号转变成高频电磁脉冲波送入地下，高频电磁脉冲波在传入地下后，会遇到不同的电性介质，在不同电性介质的交界面，部分高频电磁波的能量会被反射回到地面，然后被接收天线接收。此检测技术是利用反射波所特有的特性在地面浅层探测。此技术特点是：能精确测定出缺陷处的大小、形状及深度等，需要的人力少，操作简单，速度快，检测范围大，受环境影响小。在桥梁工程中，探地雷达的具体应用是：可以检测出桥面混凝土的空洞、桥梁的含水量、钢筋的锈蚀程度、桥梁面层厚度、桥梁的裂缝及温度等。
6、射线探伤检测技术
通过在混凝土构件后放置底片，利用X 射线或伽玛射线的发射，使其生成空洞的图片。射线探伤检测技术能够对断裂钢筋的位置和空洞程度进行确定。对桥梁交通开放的情况比较适用，同时能够在线快速从图书馆获取图像。而且射线探伤检测技术不需要过多的操作人员，少量的人员即可完成操作。然而射线探伤技术探射要保证强有力，这才能够穿透厚截面，或保证实时图像的获得，这就使检测成本增加了，而且要对结构健康和安全预防措施更加的严格；射线探伤检测技术能够获取的图片比较清楚，可是截面如果太厚，或者与管道或钢筋交错布置时，使用图片说明就不怎么合适了。实践表明，150毫米的铱，400毫米的钴这是伽玛射线最大程度能够穿透的值而X 射线源可以达到1500毫米的穿透力。
7、自感应施工检测技术
感应施工检测技术应用更为广泛，为桥梁各类物理量施工检测而开发的传感器多种多样。如用于测量、定位桥梁中钢筋断裂产生的应力波的加速计。为测量混凝土氯离子含量、钢筋锈蚀、混凝土的导电率的各类小型的可埋置于梁体内部的感应装置。为测量桥梁翼墙位移的位移传感器。该类设备普遍造价低廉，结构简单，性能可靠，可大规模适用于各类新建或在役桥梁。
8、激光施工检测系统技术
通过激光系统可即时测量测点的三维坐标。对普通钢材、混凝土和木材均可良好发挥作用。该系统可以迅速精确地测量任意汽车通过桥梁而产生的变形。通过长期监测还可通过坐标数据的比对分析判断桥梁是否沉降或产生预应力损失。
路桥 检测技术
随着桥梁建设的发展，它的结构及功能变得更加复杂，为了延长桥梁的使用年限及保证我们的生命和财产安全，我们必须要加强桥梁的质量检测。笔者结合自身的学习及实践经验所得浅谈如下几点：
一、道路桥梁工程试验检测工作的重要性
1、道路桥梁工程试验检测工作集试验检测基本理论、测试操作技能和公路工程相关学科的基础知识于一体，涉及工程参数、施工质量控制、工程验收评定、养护管理决策等方方面面；
2、道路桥梁工程试验检测工作能对新技术、新工艺及新材料进行及时、有效地试验检测和研究，鉴定其是否符合国家标准和设计要求，为完善设计理论和积累施工工艺实践资料，以及推广和应用新材料、新工艺、新技术作贡献。
3、道路桥梁工程试验检测工作是合理控制并科学评价施工质量的有效方法，是评价工程质量缺陷、鉴定和预防工程质量事故的有效手段。通过试验检测工作，为质量缺陷或质量事故判定提供实测数据，以便准确判定事故性质、范围和程度，合理评价事故损失，明确责任，从中总结经验教训。
4、道路桥梁工程试验检测工作能对各种施工原材料、半成品或成品进行鉴定，检测其质量是否符合国家质量标准、试验规范及设计文件的要求，以此作为判定是否接收材料的依据。这对于合理应用材料，为企业取得良好的经济效益打下坚实的基础。
二、道路桥梁质检技术
桥梁质量检测技术包括：超声波检测、X 射线检测、红外热像仪检测、光纤传感器检测、探地雷达检测等。
1、超声波检测
根据超声波在桥梁的密致处和缺陷处传播的速度和传播时间是不同的，在密致处的传播时间要比在缺陷区传播时间短，这样根据声时和声速就可以检测出桥梁的质量；根据超声波在缺陷处会产生散射，那么超声波通过缺陷处之后所接受的超声波能量要比通过密致处小；根据超声波通过缺陷处之后频率会变低；根据超声波通过缺陷处会发生反射及折射，相位会发生变化，根据以上原理就可以通过超声波检测桥梁的质量。
2、图像技术
主要包括激光全息图像摄影技术和红外成像技术。激光全息技术是分析全息摄影所得到的图像，将力学量计算出来的方法，在实际检测中，高精度、直观和观测全场情况等是该技术的优点。红外成像技术的原理就是对不同材料介质的导热性能进行利用，高精度的热敏传感器能够检测结构物内部的温度场分布状况和热传导规律，同时将检测数据并将检测数据进行图像化，使结构物内部状况明显呈现。
3.、红外热像仪检测
这种检测技术是利用红外摄像机拍摄桥面，会生成桥面的温度图，根据这幅 温度图，我们就可以知道混凝土是不是有裂层。判断依据就是，如果桥梁有裂层，那么由于裂层中空气的绝热作用，使得太阳光的热量不能传到下边，而使裂层的 上面的温度升高的更快一些，根据这个原理，我们使用红外热像仪，转变成热 图像，通过特征分析，就可以知道桥梁表面的温度变化，从而知道桥梁的哪个部 位有缺陷，达到检测的目的。
4、光纤传感器检测
最近人们发现光纤传感器可被用于桥梁的构建检测，原理是根据光纤的特 性。第一个特性是：如果光纤的某个部位弯曲，那么这个部位的光矢量就会发生 变化。我们可以在传感器拉紧状态下测出一个出射光的密度，在放松状态下测出 另一个出射光的密度，根据这两个出射光密度值就可以知道入射光的变化。第二 个特性：此特性可应用于多层传感器，多层传感器内部安有多个反射镜，利用传到传感器的光，经过反射镜被反射到光源处的时间的原理。利用这两个特性，可 以制成多种传感器，比如：光能传感器、裂缝宽度传感器等。因为光纤传感器有 其独特的性能，这种检测技术的应用前景比较乐观。
5、探地雷达检测
我们都知道探地雷达就是从发射天线发出信号，并将此信号转变成高频电磁脉冲波送入地下，高频电磁脉冲波在传入地下后，会遇到不同的电性介质，在不同电性介质的交界面，部分高频电磁波的能量会被反射回到地面，然后被接收天线接收。此检测技术是利用反射波所特有的特性在地面浅层探测。此技术特点是：能精确测定出缺陷处的大小、形状及深度等，需要的人力少，操作简单，速度快，检测范围大，受环境影响小。在桥梁工程中，探地雷达的具体应用是：可以检测出桥面混凝土的空洞、桥梁的含水量、钢筋的锈蚀程度、桥梁面层厚度、桥梁的裂缝及温度等。
6、射线探伤检测技术
通过在混凝土构件后放置底片，利用X 射线或伽玛射线的发射，使其生成空洞的图片。射线探伤检测技术能够对断裂钢筋的位置和空洞程度进行确定。对桥梁交通开放的情况比较适用，同时能够在线快速从图书馆获取图像。而且射线探伤检测技术不需要过多的操作人员，少量的人员即可完成操作。然而射线探伤技术探射要保证强有力，这才能够穿透厚截面，或保证实时图像的获得，这就使检测成本增加了，而且要对结构健康和安全预防措施更加的严格；射线探伤检测技术能够获取的图片比较清楚，可是截面如果太厚，或者与管道或钢筋交错布置时，使用图片说明就不怎么合适了。实践表明，150毫米的铱，400毫米的钴这是伽玛射线最大程度能够穿透的值而X 射线源可以达到1500毫米的穿透力。
7、自感应施工检测技术
感应施工检测技术应用更为广泛，为桥梁各类物理量施工检测而开发的传感器多种多样。如用于测量、定位桥梁中钢筋断裂产生的应力波的加速计。为测量混凝土氯离子含量、钢筋锈蚀、混凝土的导电率的各类小型的可埋置于梁体内部的感应装置。为测量桥梁翼墙位移的位移传感器。该类设备普遍造价低廉，结构简单，性能可靠，可大规模适用于各类新建或在役桥梁。
8、激光施工检测系统技术
通过激光系统可即时测量测点的三维坐标。对普通钢材、混凝土和木材均可良好发挥作用。该系统可以迅速精确地测量任意汽车通过桥梁而产生的变形。通过长期监测还可通过坐标数据的比对分析判断桥梁是否沉降或产生预应力损失。