道路橋梁工程試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)分析

王守杰

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，道路橋梁等交通設(shè)施的建設(shè)越來越完善。我國(guó)道路橋梁工程在不斷發(fā)展的同時(shí)，為我國(guó)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的做出了巨大的貢獻(xiàn)，但同時(shí)也帶來的一定的安全問題，應(yīng)當(dāng)引起我們的重視。現(xiàn)階段，道路橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)逐漸朝著集成化、機(jī)械化以及智能化方向發(fā)展，同時(shí)也要求不斷加強(qiáng)道路橋梁試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，為道理橋梁的建設(shè)質(zhì)量提供可靠保障。

關(guān)鍵詞：道路橋梁;檢測(cè)技術(shù);應(yīng)用

一、道路與橋梁工程的試驗(yàn)與檢測(cè)作用淺析

在道路和橋梁施工過程中，測(cè)試是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，也是檢驗(yàn)工程質(zhì)量的重要途徑。需要控制測(cè)試的每個(gè)部分的質(zhì)量，以確保測(cè)試的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。目前，傳統(tǒng)的手動(dòng)視覺檢測(cè)方法被用于許多實(shí)驗(yàn)中。檢測(cè)結(jié)果多取決于專業(yè)技能和工作經(jīng)驗(yàn)的積累，檢測(cè)方法缺乏足夠的科學(xué)，檢測(cè)結(jié)果不符合預(yù)期要求。

二、道路橋梁試驗(yàn)檢測(cè)中存在的問題

2.1檢測(cè)指標(biāo)不規(guī)范

在道路和橋梁的建設(shè)過程中，檢測(cè)指標(biāo)有許多方面是不規(guī)范、不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模绻婚_始設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)不夠嚴(yán)格，那么最終會(huì)影響檢測(cè)的有效性。例如，在檢測(cè)路基的過程中，一般通過測(cè)試道路的回彈值來測(cè)試整體路基結(jié)構(gòu)。然而，從實(shí)際運(yùn)行過程來看，公路回彈值與路基實(shí)際強(qiáng)度之間存在著很大的關(guān)系。在施工過程中，如果不參照某些參數(shù)進(jìn)行，最終會(huì)導(dǎo)致地面參數(shù)與實(shí)際工程不一致的情況，最終會(huì)使探測(cè)指標(biāo)技術(shù)不太標(biāo)準(zhǔn)化。

2.2檢測(cè)結(jié)果和檢測(cè)設(shè)備存在局限性

由于試驗(yàn)檢測(cè)的方法和設(shè)備是根據(jù)實(shí)際情況，進(jìn)行人為選擇的，而工程的外觀也是通過人工進(jìn)行觀測(cè)的，所以試驗(yàn)當(dāng)中存在著多種影響檢測(cè)結(jié)果的主、客觀因素，試驗(yàn)不夠標(biāo)準(zhǔn)化，存在著一定的局限性。單一的試驗(yàn)方法或者不專業(yè)的試驗(yàn)人員都將會(huì)嚴(yán)重影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可信性。在實(shí)踐當(dāng)中應(yīng)著重保障檢測(cè)人員的專業(yè)水平，確保其選擇恰當(dāng)?shù)脑囼?yàn)方法并搭配合適的檢測(cè)設(shè)備，從多角度進(jìn)行試驗(yàn)，使用多元化的試驗(yàn)方法，這樣綜合比對(duì)后得出相應(yīng)的數(shù)據(jù)會(huì)較為準(zhǔn)確。

2.3檢測(cè)結(jié)果與項(xiàng)目工程實(shí)際情況不符

道路橋梁的試驗(yàn)檢測(cè)畢竟和工程投入使用之后不同，所以有些時(shí)候會(huì)存在檢測(cè)結(jié)果和工程實(shí)際情況不符的現(xiàn)象出現(xiàn)。比如在檢測(cè)公路路面時(shí)通常會(huì)采用貝克曼梁式彎沉設(shè)備以及落錘式彎沉儀進(jìn)行檢測(cè)，通過試驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)在通車之后可能會(huì)出現(xiàn)的路基和路面方面的問題。其檢測(cè)的內(nèi)容較少，各個(gè)檢測(cè)方法檢測(cè)的內(nèi)容不同，不能對(duì)工程整體的建設(shè)情況進(jìn)行整體性判斷，而且會(huì)受到建筑材料、溫度、地點(diǎn)等方面因素的影響，無法完全將工程投入運(yùn)營(yíng)之后的具體情況展現(xiàn)出來，僅能提供某些內(nèi)容的參考。

三、路面試驗(yàn)檢測(cè)

3.1原材料檢測(cè)

在道路橋梁施工中，對(duì)瀝青原料取樣檢測(cè)需要合理、規(guī)范，在鋪設(shè)瀝青面層之前。檢測(cè)內(nèi)容包括原材料的延度、針入度及軟化點(diǎn)、密實(shí)度等，然后對(duì)配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)，將瀝青混凝土最佳油石比確定下來。現(xiàn)場(chǎng)取樣需嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，開展瀝青含量檢測(cè)與馬歇爾試驗(yàn)、礦料的級(jí)配檢測(cè)等。采用鉆芯取樣法對(duì)瀝青壓實(shí)度檢測(cè)，壓實(shí)度為現(xiàn)場(chǎng)密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)密度的比值。對(duì)路面結(jié)構(gòu)層進(jìn)行彎沉檢測(cè)，方法如上文所述。

3.2連續(xù)式平整度儀法

作為一種新型的路面平整度測(cè)定方法，連續(xù)式平整儀比其他檢測(cè)儀器的不同體現(xiàn)在可以沿著路面測(cè)量，且這種測(cè)量是連續(xù)性的。該平整度儀因?yàn)槭褂昧宋C(jī)處理技術(shù)，能夠?qū)z測(cè)結(jié)果自動(dòng)打印出來，將平整度均方差、正負(fù)超差等指標(biāo)自動(dòng)顯示出來，不再需要人工計(jì)算，減少了計(jì)算誤差。對(duì)于破壞嚴(yán)重的路面或者坑槽較多的路面采用這種檢測(cè)方法非常適宜。

四、道路橋梁檢測(cè)技術(shù)

4.1超聲波檢測(cè)技術(shù)與沖擊回波檢測(cè)技術(shù)

隨著檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，超聲波技術(shù)是道路橋梁檢測(cè)技術(shù)中的極其具優(yōu)勢(shì)的檢測(cè)方法。對(duì)道路橋梁中超聲脈沖的諸如傳播速度、波幅以及主頻率等參數(shù)的測(cè)量和分析主要通過聲波轉(zhuǎn)換器和超聲波檢測(cè)儀完成。在完成檢測(cè)分析之后，可以根據(jù)所得數(shù)據(jù)，找出相應(yīng)的問題，對(duì)工程存在的缺陷進(jìn)行判斷與排查。其操作過程簡(jiǎn)單、過程安全是該技術(shù)的明顯的優(yōu)點(diǎn)。在具體的檢測(cè)過程中，超聲波可以直接穿透鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，有利于檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。穿透測(cè)試法是超聲波技術(shù)應(yīng)用于道路橋梁中缺陷檢測(cè)方法中具有代表性的成果，但由于國(guó)內(nèi)技術(shù)水平與從業(yè)人員的本身素質(zhì)的參差不齊，使得該技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用具有一定的局限性。超聲波檢測(cè)技術(shù)在對(duì)道路與橋梁工程缺陷的檢測(cè)中必須有兩個(gè)對(duì)應(yīng)的測(cè)試面，因此在檢測(cè)過程中，其應(yīng)用范圍就被限制在了被檢測(cè)對(duì)象必須要兩個(gè)對(duì)應(yīng)的檢測(cè)面這一要求上。從原理上講，超聲波檢測(cè)技術(shù)是一種聲波穿透性檢測(cè)技術(shù)，在技術(shù)人員具體實(shí)施檢測(cè)時(shí)，通常需要多測(cè)點(diǎn)檢測(cè)得出試驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后利用相關(guān)數(shù)據(jù)處理方法得到所需數(shù)據(jù)，對(duì)建設(shè)工程中潛在的問題做出評(píng)估。該技術(shù)在使用過程中不夠直觀，這就需要對(duì)被測(cè)工程進(jìn)行一定程度的多點(diǎn)測(cè)試，進(jìn)而彌補(bǔ)這一缺陷，此外還能提高檢測(cè)精度。

4.2地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)與聲波發(fā)射檢測(cè)技術(shù)

這種檢測(cè)技術(shù)還被稱為探測(cè)雷達(dá)技術(shù)，該技術(shù)擁有很多優(yōu)點(diǎn)，例如：方法直觀性、精度較高、節(jié)約成本等。其工作原理一般為：首先使用地質(zhì)雷達(dá)向結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)射電磁波，然后通過地質(zhì)雷達(dá)接收其所發(fā)射的電磁波，獲取相應(yīng)的反射信息，最后判斷結(jié)構(gòu)內(nèi)部的潛在缺陷。該技術(shù)的檢測(cè)方法具有固定的操作順序：首先，由工作人員通過電子設(shè)備發(fā)送操控命令;其次，對(duì)控制單元進(jìn)行相應(yīng)的信息操作，一般包含反射天線和接受天線的發(fā)射信號(hào);最后，檢測(cè)人員通過信息處理，做出相應(yīng)的判斷。由于道路與橋梁中結(jié)構(gòu)材料的多種多樣，內(nèi)部結(jié)構(gòu)的非均質(zhì)性和潛在缺陷等情況時(shí)有發(fā)生，基于此種情況，聲波發(fā)射檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于道路橋梁工程的試驗(yàn)檢測(cè)便應(yīng)運(yùn)而生。當(dāng)結(jié)構(gòu)的內(nèi)部存在應(yīng)力集中時(shí)，由于材料本身的差異性，應(yīng)力會(huì)分散到多個(gè)方向，而這種變化會(huì)使結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生塑性變形、裂縫甚至發(fā)生斷裂，在這個(gè)過程中，有部分應(yīng)力會(huì)以英利伯的形式向四周擴(kuò)散，即產(chǎn)生發(fā)射的聲波。該技術(shù)的檢測(cè)步驟也較為簡(jiǎn)單，一般分為兩個(gè)步驟：首先，將聲波發(fā)射裝置放在被檢測(cè)結(jié)構(gòu)的上方;其次，對(duì)不同位置發(fā)射聲波與收到聲波的時(shí)間差來分析該結(jié)構(gòu)內(nèi)部的缺陷所在。聲波發(fā)射技術(shù)有其明顯的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)為：該技術(shù)能夠較為精確地詳細(xì)地找到被檢測(cè)結(jié)構(gòu)的潛在缺陷，能夠準(zhǔn)確判斷裂隙的位置、種類和大小等。

4.3紅外熱像檢測(cè)技術(shù)

該技術(shù)是以熱成像探測(cè)儀對(duì)被檢測(cè)結(jié)構(gòu)的內(nèi)部發(fā)射的紅外線的能量有所不同加以區(qū)別內(nèi)部結(jié)構(gòu)的異同，即以結(jié)構(gòu)溫度場(chǎng)分布的異同為依據(jù)，直觀地顯示結(jié)構(gòu)內(nèi)部的非連續(xù)性的原理工作的。該技術(shù)的特點(diǎn)為：（1）該技術(shù)在使用的過程中會(huì)用到精度極高的紅外線熱像探測(cè)儀，對(duì)溫度的分辨率很高。（2）該技術(shù)的檢測(cè)范圍很大，檢測(cè)距離的下限一般為20m，不受距離上限的限制。（3）由于檢測(cè)的原理問題，即必須根據(jù)紅外線的能量不同為基礎(chǔ)，這就使得該技術(shù)的應(yīng)用范圍受到限制，但是一般而言只要被檢測(cè)結(jié)構(gòu)的溫度達(dá)到零度以上就可以使用該技術(shù)。（4）相比于其他技術(shù)，其具有更強(qiáng)的靈活性，不僅適應(yīng)于靜態(tài)結(jié)構(gòu)，也可檢測(cè)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)。

結(jié)語：

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，中國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)也取得了較快的進(jìn)步。經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展極大地促進(jìn)了道路交通事業(yè)的發(fā)展。同時(shí)，它也對(duì)道路和橋梁工程的質(zhì)量提出了很高的要求。為了保證道路和橋梁業(yè)務(wù)的安全，必須充分掌握道路和橋梁的結(jié)構(gòu)和綜合性能，抓住路橋存在的問題，有必要制定適當(dāng)?shù)拇胧﹣眍A(yù)防和治愈疾病。確保道路和橋梁工程操作的安全。

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