李許東
(青島軌道市政工程質(zhì)量檢測(cè)鑒定中心,山東青島266000)
無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在橋梁樁基檢測(cè)中的應(yīng)用研究
李許東
(青島軌道市政工程質(zhì)量檢測(cè)鑒定中心,山東青島266000)
無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是一種新興的檢測(cè)技術(shù)。在不破壞被檢測(cè)物品的前提下,獲得與待測(cè)物有關(guān)的數(shù)據(jù),即非破壞性檢測(cè)方法。該技術(shù)因其簡(jiǎn)便、無(wú)破壞及快速的特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于建筑、冶金、石油化工、電力、核能等領(lǐng)域。
無(wú)損檢測(cè)技術(shù);橋梁工程;樁基檢測(cè)
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.08.026
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,交通建設(shè)事業(yè)迅速崛起,國(guó)家修建的大型橋梁大多是樁基礎(chǔ)工程。樁基礎(chǔ)因地處地下,比較隱秘,地質(zhì)、施工工藝等方面的因素容易導(dǎo)致其質(zhì)量受到破壞。在樁基基礎(chǔ)構(gòu)件不被破壞的前提下,無(wú)損檢測(cè)技術(shù)能直接檢測(cè)到樁基是否有氣孔、裂紋等質(zhì)量問題,以及施工工藝是否達(dá)到工程要求,從而有效地節(jié)約檢測(cè)成本。
目前,無(wú)損檢測(cè)技術(shù)已被廣泛應(yīng)用到建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中,其原理是利用光線、射線等傳播的物理特性檢測(cè)工程或者構(gòu)件,找到具體的質(zhì)量缺陷[1]。
無(wú)損檢測(cè)技術(shù)與傳統(tǒng)橋梁樁基檢測(cè)技術(shù)相比,優(yōu)勢(shì)如下:(1)在不會(huì)破壞樁基結(jié)構(gòu)構(gòu)件的使用及受力能力的條件下檢測(cè)質(zhì)量;(2)擁有先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備,且檢測(cè)方便、快捷、高效[1];(3)可以檢查混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否有開裂、鋼筋銹蝕等問題;(4)檢測(cè)橋梁是否承受超長(zhǎng)荷載;(5)檢測(cè)地震、洪水等嚴(yán)重自然災(zāi)害對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的破壞情況等。
3.1 高應(yīng)變檢測(cè)方法的應(yīng)用
高應(yīng)變檢測(cè)方法的應(yīng)用原理是通過重錘對(duì)樁基的大力沖擊,給樁基施加壓力,錘擊產(chǎn)生的沖擊脈沖會(huì)沿著樁身向下傳播,樁-土?xí)艿酵苿?dòng)作用而產(chǎn)生相對(duì)位移,通過接收到的信號(hào)結(jié)果對(duì)其進(jìn)行分析,從而檢驗(yàn)樁基的承載能力大小。
3.2 低應(yīng)變檢測(cè)方法的應(yīng)用
低應(yīng)變檢測(cè)方法的應(yīng)用原理就是樁基頂部傳輸接收到的擊震力,擊震力導(dǎo)致形成的應(yīng)力波會(huì)聚集在樁身的下部,樁基頂部的傳感器能接收到樁身應(yīng)力波反射回來(lái)的信號(hào),通過反射回來(lái)的信號(hào)動(dòng)態(tài)波形特性進(jìn)行檢驗(yàn)樁基質(zhì)量[1]。
3.3 聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)
此技術(shù)通過分析撞擊過程中的應(yīng)力波的波速、波峰值的狀態(tài)變化,分析檢測(cè)樁基時(shí)得到的數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)值的差值,來(lái)判斷樁基結(jié)構(gòu)是否出現(xiàn)缺陷情況。
4.1 樁基檢測(cè)選擇的方法
樁基檢測(cè)選擇的檢測(cè)方法不同就會(huì)出現(xiàn)不同的問題,因?yàn)槊糠N檢測(cè)技術(shù)都有不同程度的檢測(cè)適應(yīng)范圍,例如樁基檢測(cè)的規(guī)模擴(kuò)大了,就會(huì)因?yàn)榉椒ǖ膯栴}出現(xiàn)誤判的狀況。因此,必要時(shí)需采取共同檢測(cè)驗(yàn)證的方法以提高檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在進(jìn)行橋梁樁基檢測(cè)時(shí),需考慮地質(zhì)情況、樁型等多種因素,選擇合適的檢測(cè)方法。
4.2 檢測(cè)方式存在局限性的問題
(1)低應(yīng)變檢測(cè)方式是一種快捷簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確性高的檢測(cè)手段,但其局限性表現(xiàn)為不能準(zhǔn)確定性、定量地分析缺陷的部位;(2)聲波透射法因其能夠有效地檢測(cè)樁身混凝土的完整性,所以廣泛用于檢測(cè)嵌巖樁、長(zhǎng)樁方面;(3)高應(yīng)變檢測(cè)法可以通過增加錘擊速度,并根據(jù)樁型、檢測(cè)目的而選擇不同材質(zhì)和重型力棒。
4.3 樁基檢測(cè)前準(zhǔn)備工作需注意問題
(1)樁基檢測(cè)運(yùn)用低應(yīng)變檢測(cè)法時(shí),準(zhǔn)備工作要設(shè)定樁頂標(biāo)高和設(shè)計(jì)標(biāo)高的標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)保證操作激振點(diǎn)和傳感器測(cè)試點(diǎn)時(shí)平穩(wěn);(2)樁基檢測(cè)運(yùn)用聲波法檢測(cè)時(shí),注意設(shè)置合理的探頭,以確保聲測(cè)管處于升降順暢的狀態(tài),同時(shí),確保選擇的聲測(cè)管強(qiáng)度和剛度較高,為了保證良好的焊接或連接聲測(cè)管質(zhì)量,要選擇絲扣或套管等零件進(jìn)行安裝。
4.4 檢測(cè)結(jié)束階段分析和判斷樁基數(shù)據(jù)
有關(guān)樁基的所有參數(shù)數(shù)據(jù)已經(jīng)在檢測(cè)前進(jìn)行收集整理,對(duì)于檢測(cè)過程中檢出來(lái)的問題,首先分析是否已經(jīng)真正落實(shí)了各項(xiàng)重復(fù)性和加密性的具體工作,以保證得到的是正確而可靠的原始數(shù)據(jù);其次,樁基基礎(chǔ)性資料以及同一工程橋梁樁基相關(guān)資料的分析和對(duì)比驗(yàn)證,是提高單樁檢測(cè)準(zhǔn)確性和精確度的有力證據(jù)。
(1)我國(guó)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的無(wú)損程度還不夠完善,有待進(jìn)一步提升;(2)各種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)本身對(duì)于樁基工程外觀缺陷和構(gòu)件質(zhì)量方面的檢測(cè)都存在著一定的局限性,一種檢測(cè)技術(shù)應(yīng)對(duì)有限的一兩種情況;(3)樁基無(wú)損檢測(cè)技術(shù)體系的建設(shè)還不夠完善,有待規(guī)范化地管理。
(1)使用和推廣新技術(shù),明確各種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的可應(yīng)用范圍,根據(jù)實(shí)際情況應(yīng)用合適的檢測(cè)技術(shù);(2)無(wú)損檢測(cè)過程中,需要技術(shù)人員一定要合理地安裝傳感器,確保安裝位置精確無(wú)誤;(3)要保證無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的結(jié)果更為精確,技術(shù)人員就必須在檢測(cè)時(shí)做好精確的數(shù)據(jù)記錄,并在分析數(shù)據(jù)時(shí)利用科技手段提高計(jì)算的精確性。
總之,無(wú)損檢測(cè)技術(shù)能夠檢測(cè)樁基質(zhì)量基本情況以及是否符合工程規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而能夠有效預(yù)防因缺陷導(dǎo)致樁基部位帶來(lái)樁基質(zhì)量的下降,從而提高整個(gè)橋梁的質(zhì)量。因此,應(yīng)當(dāng)重視、研究、完善現(xiàn)有的無(wú)損檢測(cè)技術(shù),同時(shí)開發(fā)更為科學(xué)、先進(jìn)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。
【1】顧欣.無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在橋梁樁基檢測(cè)中的應(yīng)用思路研究[J].科技與企業(yè),2015(17):118.
Research on the Application of Nondestructive Testing Technology in Bridge Pile Foundation Detection
LI Xu-dong
(Shandong Railway Municipal Engineering Quality Inspection and Identification Center,Qingdao266000,China)
Nondestructive testing is a new technology.Without damage to the object being detected,the data obtained,namely a non-destructive testing method.This technique is w idely used in architecture,metallurgy,petrochemistry,electric power,nuclear energy and other fields because it is simple,non-destructive and fast.
nondestructive testing technology;bridge construction;pile foundation detection
U443.15
A
1007-9467(2016)08-0051-02
2016-07-29
李許東(1990~),男,山東青島人,助理工程師,從事工程質(zhì)量檢測(cè)鑒定研究。