檢測新技術在橋梁中的應用探討

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摘要:目前我國的鋼結構橋梁，主要使用的無損檢測技術存在部分缺點，有著明顯的適用性和局限性，特別是對鋼橋進行最佳無損檢測時，仍然有較多的問題需要加以規范和研究。本文就主要從無損檢測新技術的應用在鋼結構橋梁中進行探討分析，提高了無損檢測技術對鋼結構橋梁的檢測效果。

關鍵詞:橋梁工程'鋼結構'無損檢測'新技術

1概述

橋梁用以鋼結構模式建造，其優點不止由于其強度高，以及工業化程度高，還具有綜合效益好的優勢，近幾十年以來在國內外，鋼結構橋梁得到了迅猛的發展，應用于工業領域較為廣泛。而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。無損檢測總共分為三個階段，分別是無損評價、無損檢測、無損探傷。無損探傷主要是對目標進行發現和探測缺陷部分;無損檢測在無損探傷的基礎上，對其所有缺陷進行定量、定位和定性;而無損評價對目標進行探測時，卻更深刻、更廣泛是在前兩種無損檢測的基礎上，對目標進行使用壽命和運行狀態的評價。

2鋼結構橋梁無損檢測新技術的類型

2．1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。

2．2滲透檢測技術

橋梁鋼結構存在的主要問題就是其表面的開口缺陷，在被檢測構件表面，可以將熒光染料或者色劑等的滲透液施加其中，在色劑或熒光染料的滲透也滲入其中干燥之后，在比較適合的陽光照射下，能充分顯示出其缺陷部位的滲透液，此類檢測構件表面是否具有高強度的光潔度，若是其表面存在著鐵銹、氧化鐵表層以及涂料等情況時，則有可能會對其漏檢。

2．3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。

2．4射線檢測技術

鋼結構橋梁中的部件中檢測出來的厚度差，用于檢測的射線機的射線會在此過程中逐漸衰減和被吸收，根據其中記錄介質所表現出不同的射線強度，以及不同鋼結構部位所吸收的那些光子數量，在進過安室處理過程之后，其中的黑度將會出現不同的影響，由此就能夠檢測出構件的缺陷。

2．5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。

2.6金屬磁記憶檢測技術

鋼結構橋梁中的鐵磁材料，在荷載作用以及地磁場作用環境中，將會產生記憶效應，構件位置的缺陷部位，將產生重新具有慈致伸縮性質，從而形成一種特殊的退磁場，借助金屬材料內部和地磁場作用的微觀缺陷，以此來評估檢測鐵磁構件的缺陷和壽命，這是一種相當湊效的無損檢測技術。

3某鋼結構橋梁無損檢測

3．1橋梁的主要結構

某橋梁的結構，采用了世界上非常獨特的彩針型結構，其為獨塔斜拉橋形式，橋梁總長度1298m，該橋梁的主跨長度最大跨徑為136m，該橋梁主塔總長為118m，該橋梁共分為三段，分別是中塔和下塔的受力結構，其上塔部分為主要的裝飾結構，該橋梁為特大的重要橋梁工程。該橋梁的主梁采用的結構模式為鋼箱梁結構，全寬46.2m，鋼箱梁分上下行兩幅進行結構布置，單幅鋼梁布置的結構為單箱三室截面結構，其中梁高3.6m，通過鋼橫梁連接上下行兩幅鋼梁成為整體鋼結構。而其中的鋼箱梁NI過程大致可以分為幾個方面。分別為:帶縱橫加勁肋板為主體的單元件制造結構模式;鋼箱梁節段在現場經過對板單元進行組裝而成的結構;將其部件運至橋位后，再進行逐段吊裝，最后通過焊接全斷面成為整體結構模式。

3．2鋼箱粱結構

該橋梁的主梁的結構，采用的是邊跨為變橋寬箱梁，單箱多室截面結構，橋寬46.2m至56m，整體梁高3.6m，其中的標準斷面所有的頂板厚度為25cm、底板為32cm厚度、腹板為62cm。該橋梁鋼結構中的鋼箱梁的橫隔板與底板、斜底板、頂板的焊接接頭為非全熔透角接頭，連接梁處的焊接接頭為全熔透的角接頭;底板和頂板T型焊接、全熔透對接接頭;縱隔板與橫隔板為角接全熔透焊縫，底板與斜底板為153.50何128.30的角接頭，其為全熔透焊縫所示。

3．3索梁錨固結構

該鋼結構橋梁采用錨箱式連接方式，使用索梁錨固結構。連接結構設置錨固塊，高強螺栓或用焊接的方式將錨固塊與主梁腹板連接，錨箱式斜拉索錨固在橋梁錨固梁上。其中的錨箱主要組成部分，是由一塊N3板底板和兩塊N1、N2板承壓板組成，而在每塊承壓板的外側，又加設上三片N5板加勁板。兩承壓板之間上下位置間部分，設置U形的N4板加勁板，斜拉索錨固在底板是穿過底板中央圓孔進行的，而且墊板設在底板之上。由斜拉索傳來的巨大壓力，可以通過經承壓板、底板與腹板的連接焊縫進行某種類似于剪力的形式，傳遞到鋼箱梁腹板，這是其中最為關鍵的傳力部分，必須要特別注重，在鋼結構橋梁施工過程中必須嚴格保證焊縫質量。

3．4主塔結構

該橋梁的主塔結構全長130m，橋塔的位置傾斜180，主塔總共分為三段，中塔74m;下塔19m，其具有一定的裝飾性結構。該鋼結構橋梁中的主塔，作為主塔的重要組成部分中塔，其安裝鋼管時的環縫、鋼管卷接時的縱向對接、T型焊縫在與貫線焊縫橫向連接的時候必須要特別注意。其比較特殊的地方，就是相貫線焊縫，在兩個支管進行相貫的焊縫間，應當設置鋼板。

3．5主塔檢測數據

本文對該橋主塔10．A．1進行檢測，采用常規超聲檢測方式以及相控陣檢測方式進行，其支管板與主管板厚均為52毫米。采用GB/T11345—89進行常規超聲檢測標準《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級》。4結語無損檢測技術的原理在橋梁鋼結構行業中，應根據整體結構性機芯無損檢測，而且要根據檢測目標的特點等因素進行無損檢測時應選用合理的檢測方法。對鋼結構橋梁進行無損檢測，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

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作者:徐斌 單位:福建省建筑科學研究院