無損檢測新技術在鋼結構橋梁中的應用

盛雪玉

摘要：隨著鋼結構橋梁的不斷發展，在某些重點工程中，鋼結構橋梁時常發生一些重大的質量事故以及安全事故，因此，鋼結構橋梁的質量與安全方面，越來越受到社會大眾的廣泛關注。鋼結構橋梁的可靠性和安全性也備受社會大眾廣泛重視，而其質量和安全的設計方面，又取決于現場安裝、加工制作、原材料等各種因素的制約和影響，尤其是在相處安裝和加工制作過程中所進行的工作，更應該重視焊接質量。無損檢測就是指在針對目標進行檢測時，以不損壞目標對象為前提所進行的檢測，以化學或者物理方法進行，借助于先進的設備器材和技術，對目標進行表面和內部的狀態、性質、結構進行測試和檢測。我國的汽車持有量逐年增加，使得鋼結構橋梁的負載逐年增加，橋梁在長期運行中，在外載荷的作用下，會出現破損或裂紋的情況，導致承載力下降，給人們的出行和經濟的發展帶來安全隱患。因此采用無損檢測技術對鋼結構橋梁進行檢測，保障橋梁的質量，延長橋梁使用壽命，對國民經濟的發展具有積極意義。

關鍵詞：無損檢測新技術;鋼結構;橋梁;應用

1鋼結構橋梁無損檢測新技術的類型

1.1磁粉檢測技術

橋梁鋼結構中的材料被磁化為具有鐵磁性的材料，原則上可以均勻磁力線部分，由于材料中在一些相應構件表面存在著較大的缺陷，經常會存在局部畸變的漏磁場情況，為了對構件表面的缺陷進行檢測，在施工過程中，可以在被檢測的構件表面施加磁粉，以此在合適的陽光照射條件下，能夠有效的找出檢測部件表面以及內部隱藏的缺陷。

1.2渦流檢測技術

鋼結構橋梁在磁場交變的作用下，其中的金屬材料會因為交變磁場而產生渦流，借助于渦流檢測技術對其進行檢測，可以根據其渦流的大小以及分布狀況，檢測出金屬材料中的線圈的電流變化，并通過其中的電流進行對比，就能夠找出近表面以及鋼結構材料表面的缺陷，如鋼結構橋梁的鋼板和鋼管等。

1.3超聲波檢測技術

在鋼結構橋梁檢測過程中，激勵探頭在檢測的過程中會產生超聲波，并在其構件上傳播，一旦遇到異常介質，如夾渣和氣孔等，其中的一些超聲波就會被這些異常介質反射回來，通過進行處理這些反射的超聲波，并進行放大入視波屏，其中的缺陷回波就能夠很快的找出來。

1.4滲透檢測技術

鋼結構存在表面開口缺陷，可將著色劑或熒光染料等滲透液施加在被檢測構件表面，讓滲透液逐漸滲入毛細血管當中，在滲透液干燥之后，以及在合適光照下，會顯示出缺陷部位的滲透液，但是這種方法要求被檢測構件表面光潔程度高，如果表面存在涂料、氧化皮和鐵銹等，則存在漏檢的可能性。

1.5射線檢測技術

鋼結構橋梁的被檢測件存在厚度差，射線機的射線會被吸收和衰減，記錄介質的射線強度不同，根據不同部位所吸收的光子數量，在暗室處理之后，會出現不同黑度的影響，借此就能夠檢測出構件的缺陷。

1.6金屬磁記憶檢測技術

在地磁場作用和荷載作用環境中，鋼結構橋梁鐵磁材料會產生磁記憶效應，缺陷的構件位置，產生具有磁致伸縮性質的重新取向，并形成退磁場，可以借助地球磁場作用和金屬材料內部的微觀缺陷，檢測鐵磁構件的缺陷和評估其壽命，這也是一種頗為奏效的無損檢測技術。

2無損檢測技術在橋梁鋼結構中的應用

2.1工程的概況

本文以某橋梁為例，該車行橋梁采用五跨連續鋼箱梁，橋長為61.6米，橋寬為9米，天橋主梁為等高度雙箱雙室截面。

2.2無損檢測方法選定

工廠內焊縫主要以對接焊縫、T形接頭為主;現場安裝焊縫以分段對接焊縫為主。工廠內T形接頭應采用超聲波進行掃查，T型接頭一般不采用射線檢測。主要原因有三個：拍片時存在較大厚度差;貼膠片時也不容易貼緊;現場操作空間受限。對工廠內及現場安裝對接焊縫一般采用超聲波探傷為主要檢查方法，并在容易產生的缺陷的地方如焊縫的起弧、收弧處、T字口及十字交叉處采用射線檢測加以抽查。對于在建鋼結構橋梁檢測焊縫內部缺陷以超聲波為主，射線檢測為輔，超聲波對平面型缺陷靈敏度高，射線檢測以體積型缺陷靈敏度高，兩種方法同時使用。本工程共有一級焊縫850條，二級焊縫560條，共檢測出焊縫缺陷36條，部分焊縫內部缺陷返修如圖1所示，經返修處理，復檢合格，達到要求。

鋼橋在運營期間產生的缺陷，如表面裂紋檢測，使用的方法有滲透檢測或磁粉檢測，表面缺陷檢測一般不使用超聲波或射線檢測，因為超聲波檢測對表面延遲裂紋難以發現，射線檢測對細小的表面裂紋不敏感，在表面缺陷檢測中應優先使用磁粉檢測，不能使用磁粉檢測時，應采用滲透檢測，表面檢測應在焊縫起弧、收弧、T字口及十字交叉等薄弱部位進行重點檢測，在一次定期檢測時，使用磁粉檢測發現兩處疲勞裂紋，焊縫表面缺陷如圖2所示。

鋼結構橋梁的建設主要采用焊接、鉚接以及螺栓連接等方式，對焊縫的檢測是鋼結構橋梁無損檢測中的重要內容。常見的焊接表面缺陷有咬邊、表面氣孔以及表面裂紋等;常見的內部缺陷有裂紋、未熔合、氣孔、夾渣等。無損檢測技術應用于鋼結構橋梁的檢測，主要應用在：第一，對在建鋼結構橋梁的檢測，為了檢測焊縫內部缺陷，主要使用超聲波檢測及射線檢測方法;第二，對在役的橋梁進行維護檢測，對于易產生破壞或裂紋的關鍵部位，進行定期的維護檢測，為了檢測表面疲勞裂紋，主要使用滲透檢測或磁粉檢測方法。

3結語

總之，進行無損檢測，可以對橋體進行安全的判斷和評估，對鋼結構橋梁具有重要的安全保障。

參考文獻：

[1]劉榮壽.淺談無損檢測技術在鋼結構橋梁中的應用[J].江西建材，2017.

[2]馬淵程.鋼結構無損檢測技術略論[J].城市建筑，2015.

（作者單位：遼寧省交通規劃設計院有限責任公司）