山东省金舆达道路交通工程检测有限公司 山东泰安 271000
摘要：路桥的实际品质进行鉴定是业主最关心的问题。由于对路桥质量目前尚缺乏严格系统的量化检验方法，结果使一些劣质工程得不到及时发现和处理。文章提出路桥试验检测发展现状并总结出了解决办法。笔者认为只要严格按有关操作规程施工问题处理。必定能够形成一套路桥试验的完全检测信息系统，实现路桥安全保障的远程化。
关键词：路桥检测；技术应用；发展趋势
1目前国内外路桥试验检测发展现状
目前国内外学者在路桥试验检测的研究中已经取得了一些进展，在桥梁结构的检测实践中研究出了一套较好的方法。如：对适用于路桥检测的结构状态敏感参数积累了理论认识和实践经验，能够利用测试的数据进行计算模型的修正；研究了采用环境振动试验以及强迫振动试验分析车重、车速、路面状况以及结构模态参数对结构局部受力的影响：开发了各种针对频率、振型、动力系数等结构自振特性及动力特性参数的一系列的测试方法和技术。
对于基础检测方法方面，国内外学者也通过理论研究和实践验证，总结出了基于动测原理的桩基础完整性检测方法以及为检测桩基础承载力而进行的桩基静载试验等一系列检测方法。桩基础完整性检测方法主要有：声波透射法、低应变法、高应变法以及钻芯法；桩基础承载力检测方法主要有：单桩静载试验、高应变等。目前对于桩基础完整性检测：主要以声波投射法(通过在声测管内的换能器采集各剖面每个测点的声速、波幅、PSD值作为判据)为主，低应变法(通过传感器采集应力波的桩端反射、缺陷反射、波速以及频谱分析数据判断桩基的完整性及桩长等)也使用较为广泛，其次采用钻芯法检测混凝土灌注桩的桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性，并判定或鉴别桩端持力层的岩土性状也较为普遍。而对于桩基础的承载能力则主要以淡妆静载试验及高应变法为主。
2路桥检测技术及其应用分析
2.1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，从断裂面处反射出来。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塑料管道中空洞的出现。包括空洞的深度与加强区的距离和单元厚度，以便进行及时修补和灌浆。超声波检测只需要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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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，当管道中有蜂窝体、水或者适用其他材料的管道会对检测产生一定的影响。
2.2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目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射线或者伽玛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。
2.3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分辨率，可以在宽带范围内提取信息，实现宽带检测。3）易于聚焦，实现快速扫描和成像。激光无损检测技术可用于高温条件下的检测.如热钢材的在线检测；适用于某些不宜接近的样品，如放射性样品的检测；3）激光束可入射到任何部位，可用于检测形状奇异的样品；4）可用于超薄超细的样品及表面或亚表面层的检测[3]。
2.4光纤传感技术
光纤传感技术能够对外界物理能量进行转换，使其成为能够直接通过仪器测量到的光信号，达到收集状态指标的目的。光纤传感检测技术的优点是适应性强、绝缘性能好、耐高温、耐腐蚀，能够在易燃易爆的环境下运行。加上体积小、重量强、精度高、实用性强，未来发展潜力巨大。将功能光导纤维植入或者粘贴在路桥上，通过光纤变形或者断裂实时判断路桥损伤情况。但是这种检测方式成本较高、施工量大。使用自动化监测能够实现连续测量、监测预应力连续混凝土梁内部的应变特性和应力变化。
2.5探地雷达技术
探地雷达主要是利用高频脉冲波以宽频的形式进行传输到地下，在传播的过程中，如果发生了不同的电性介质变化时，就会将雷达波的能量反射，天线对这一能量进行接收，从而进行判断。探地雷达技术能够快速精确地判断缺陷区域的大小与深度，极大地提高了工作效率，同时它也不会受到环境的影响。探地雷达具有较高的分辨率，这项技术在超浅层道路质量检测中应用广泛，可以对道路的厚度进行检测，以及挡土墙的病害检测等检测。同时可以结合其他技术，对道路的材质、裂缝与结构进行检测。
3路桥检测技术的发展趋势
路桥检测技术经历了大致三个发展阶段：第一阶段是以基本的理化原理为指导，以从业人员的感官和专业经验为基础的经验检测技术，仅对检测信息作简单的处理；第二阶段是以传感器及动态测试技术为手段，以信号处理和建模处理为基础的现代检测技术，在工程中已得到了广泛的应用。第三阶段是近年来，为了满足大型复杂结构的检测要求，通过云存储、云计算技术，融合数据处理、信号处理与知识处理的智能检测技术阶段，智能化正成为路桥3.1开发和应用以无线通信技术为手段的数据采集系统：开发能适用于交通荷载、风荷载及3.2自动损伤识别系统将测量系统、数据处理和识别系统一并组装到路桥检测系统中，形成自动识别检测和反馈．以达到实时控制、提前预警的目的。
3.3通过实时的检测系统与现代网络云技术结合的研究，实现信息网络共享，质量监督部对建设项目质量安全实时监控。
3.4建立从工程设计起一直到施工和项目运营阶段可靠、完整的数据库，积累大量的安全检测和试验检测的知识和经验，最终建立专家系统。
参考文献：
[1]陈良向.刍议路桥检测技术的应用和发展趋势[J].中国新技术新产品,2012,12:90-91.
[2]周正干,刘斯明.非线性无损检测技术的研究、应用和发展[J].机械工程学报,2011,08:2-11.
[3]卢红斌.公路桥梁试验检测技术及应用[J].科技资讯,2006,28:79.
论文作者:张新缸
论文发表刊物:《基层建设》2018年第7期
论文发表时间:2018/5/23
标签：检测技术论文; 超声波论文; 混凝土论文; 结构论文; 技术论文; 激光论文; 钢管论文; 《基层建设》2018年第7期论文;