橋梁工程無損檢測是評(píng)定橋梁工程施工質(zhì)量與結(jié)構(gòu)承載能力，以及研究橋梁工程新型結(jié)構(gòu)性能的重要手段。科普橋梁工程無損檢測技術(shù)，開展橋梁工程無損檢測工作并對(duì)于橋梁工程結(jié)構(gòu)性能做出正確的評(píng)價(jià)，對(duì)于推動(dòng)我國橋梁工程建設(shè)，提高施工質(zhì)量及橋梁工程承載能力，延長橋梁工程的使用壽命，都具有重大的意義。

    一、橋梁工程無損檢測意義及分類

    橋梁工程無損檢測工作對(duì)于于確保橋梁工程安全運(yùn)營與延長橋梁工程使用壽命具有重要的意義，并能參考無損檢測數(shù)據(jù)盡早發(fā)現(xiàn)橋梁工程病害，以便及時(shí)進(jìn)行維修與加固，提前進(jìn)行處理，進(jìn)而節(jié)約橋梁工程維修費(fèi)用，提高橋梁工程運(yùn)營期的綜合經(jīng)濟(jì)效益。

    橋梁工程無損檢測按照受力狀態(tài)可分為靜載試驗(yàn)與動(dòng)載試驗(yàn)；在靜載作用下，一般要測定作用力的大小（包括靜荷載、支座反力、推力等的大小）、構(gòu)件的內(nèi)力（包括彎矩、軸向力、剪力、扭矩等）、斷面上各種應(yīng)力的分布狀態(tài)及其大小、各種變形（包括撓度、相對(duì)于位移、轉(zhuǎn)角等）以及局部損壞現(xiàn)象（如裂紋）。按照試驗(yàn)破損情況分為無損無損檢測、半破損無損檢測與破壞性無損檢測。我國橋梁工程無損檢測以動(dòng)靜載試驗(yàn)為主，輔以混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)、超聲波探測與腐蝕作用試驗(yàn)等多種方法，這些無損檢測方法是傳統(tǒng)方法，在橋梁工程無損檢測中應(yīng)用最為廣泛。

    目前在國內(nèi)比較成熟的無損檢測技術(shù)還有紅外熱像儀無損檢測技術(shù)、光纖傳感器無損檢測技術(shù)、聲探測技術(shù)等。橋梁工程無損檢測技術(shù)已得到了一定的發(fā)展，對(duì)于結(jié)構(gòu)在工作環(huán)境、運(yùn)營條件下的特性的認(rèn)識(shí)也將不斷得到深化，為橋梁工程極早發(fā)現(xiàn)病害提供了更多手段。

    二、橋梁工程無損檢測的目的

    1、參考檢查確定橋梁工程營運(yùn)多年后各部位由于出現(xiàn)如裂縫、錯(cuò)位、沉降等缺陷而引起的損壞程度與實(shí)際承載能力損失，為進(jìn)行橋梁工程的修復(fù)加固提供可靠依據(jù)。

    2、參考檢查評(píng)價(jià)，可確定按舊標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的荷載等級(jí)設(shè)計(jì)的橋梁工程，現(xiàn)在由于交通量的不斷增加，車輛載重量的不斷加大，是否需要參考加固來提高其荷載等級(jí)。

    3、參考檢查評(píng)價(jià)，可確定特大型工業(yè)設(shè)備與集裝箱運(yùn)輸?shù)瘸剀囕v是否安全參考，并為臨時(shí)加固提供技術(shù)資料。

    4、參考檢查評(píng)價(jià)，可評(píng)定一些重要的大橋或特大橋梁工程，在建成之后其設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量，確定工程的可靠度。

    5、參考無損檢測評(píng)價(jià)，可驗(yàn)證采用新型結(jié)構(gòu)橋梁工程理論的實(shí)踐性與可靠性，以便對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論及結(jié)構(gòu)形式加以改進(jìn)，使其更完善。

    6、參考對(duì)于維修加固的橋梁工程進(jìn)行竣工檢查可檢驗(yàn)維修加固的質(zhì)量，并驗(yàn)證加固方法的合理性與可靠性。

    三、橋梁工程常規(guī)無損檢測技術(shù)

    1、超聲波無損檢測技術(shù)

    超聲法無損檢測道路橋梁工程缺陷的基本原理是利用超聲波無損檢測儀以及聲波換能器，測量并分析超聲脈沖在道路橋梁工程中的傳播速度、波幅、主頻率等參數(shù)，然后以這些參數(shù)以及相應(yīng)的變化為依據(jù)，判斷道路橋梁工程出現(xiàn)的缺陷。

    利用超聲波無損檢測技術(shù)進(jìn)行道路橋梁工程無損檢測時(shí)，超聲波能夠穿透混凝土結(jié)構(gòu)并在其中傳播，具有操作簡單、使用安全的優(yōu)點(diǎn)。在用超聲波無損檢測技術(shù)對(duì)于道路橋梁工程進(jìn)行無損檢測時(shí)，常常采用將多測點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較的方式，利用概率統(tǒng)計(jì)原理對(duì)于無損檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后對(duì)于缺陷狀況進(jìn)行評(píng)估，因此超聲波無損檢測技術(shù)的直觀性較差，為了獲取較高的無損檢測精度，需要進(jìn)行多點(diǎn)無損檢測。

    2、聲發(fā)射法無損檢測技術(shù)

    由于材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均勻或者存在不同性質(zhì)的缺陷，局部應(yīng)力的集中會(huì)導(dǎo)致不穩(wěn)定的應(yīng)力分布，材料在產(chǎn)生裂縫、發(fā)生塑性變形以及斷裂過程中，會(huì)釋放出部分應(yīng)力，使之以應(yīng)力波的形式向四周擴(kuò)散，即為聲發(fā)射。道路橋梁工程中的混凝土結(jié)構(gòu)在荷載作用下發(fā)生變形，當(dāng)變形超出設(shè)計(jì)要求時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)裂紋，以波的形式釋放能量。運(yùn)用聲發(fā)射法對(duì)于道路橋梁工程進(jìn)行無損檢測時(shí)，將聲發(fā)射器放置在需要無損檢測的部位，參考無損檢測不同位置收到的聲波時(shí)間差，就可以明確缺陷的發(fā)生位置。運(yùn)用聲波發(fā)射法進(jìn)行無損檢測可以詳細(xì)、準(zhǔn)確、快速地了解橋梁工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化。在分析研究缺陷位置以后，裂紋的種類、大小、開裂速度等都可以比較詳細(xì)地分析出來。由于此種無損檢測方法容易受到周圍噪聲的影響，因而會(huì)導(dǎo)致無損檢測精度的下降；另一方面，此種方法是利用道路橋梁工程內(nèi)部缺陷，因此可以進(jìn)行連續(xù)的動(dòng)態(tài)無損檢測。

    3、力學(xué)無損檢測技術(shù)

    （1）橋梁工程靜載試驗(yàn)：橋梁工程的靜載試驗(yàn)就是按照預(yù)定的試驗(yàn)?zāi)康呐c試驗(yàn)方案，將靜止的荷載作用在橋梁工程的指定位置上，觀測橋梁工程結(jié)構(gòu)的靜力位移、靜力應(yīng)變、裂縫等參量的試驗(yàn)項(xiàng)目。根據(jù)有關(guān)規(guī)范與規(guī)程的指標(biāo)，判斷橋梁工程結(jié)構(gòu)在荷載作用下的工作性能及使用能力。測試方法上可以采用指定荷載級(jí)別的車輛緩慢行駛到測試部位進(jìn)行加載。結(jié)構(gòu)靜載試驗(yàn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)主要有兩個(gè)方面，一方面參考比較控制測點(diǎn)的實(shí)測值與理論計(jì)算值來評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)的工作性能與安全儲(chǔ)備；另一方面是參考比較控制測點(diǎn)的實(shí)測值與規(guī)范允許值來評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)所處的工作狀況。

    （2）橋梁工程動(dòng)載試驗(yàn)：橋梁工程結(jié)構(gòu)是以承受車輛荷載為主的，車輛荷載對(duì)于橋梁工程的沖擊與振動(dòng)影響，常會(huì)使其產(chǎn)生的動(dòng)力效應(yīng)大于相應(yīng)的靜力效應(yīng)。因此用動(dòng)力荷載試驗(yàn)來確定橋梁工程在車輛荷載的動(dòng)力效應(yīng)以及使用條件，從而對(duì)于橋梁工程評(píng)價(jià)是十分重要。橋梁工程動(dòng)載試驗(yàn)的測試儀器主要包括拾振器、信號(hào)放大器、動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀、光線示波器、筆錄儀、磁帶記錄儀與數(shù)字信號(hào)處理機(jī)等。通常情況下，中小跨徑梁橋可采用磁電式測試系統(tǒng)量測橋梁工程結(jié)構(gòu)的自振特性，對(duì)于大跨徑橋梁工程可采用壓電式測試系統(tǒng)量測超低頻振動(dòng)。

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