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摘要：近年来，随着我国社会主义市场经济的快速发展以及道路桥梁建设的不断进步，人们开始对道路桥梁检测工作提出越来越高的要求。由于无损检测技术具有成本低、用时短和操作简单等优点，所以目前已在公路桥梁中得到广泛应用。
关键词：无损检测技术；公路桥梁测量；应用；
无损检测技术是指在不影响结构或构件性能的前提下,通过测定某些适当的物理量来判断结构或构件某些性能的检测方法。无损检测技术是多学科紧密结合的高技术产物,现代材料学和应用物理学的发展为无损检测技术奠定了理论基础,而现代电子技术和计算机科学的发展又为无损检测技术提供了现代化测试工具。
一、无损检测技术的原理和优点
无损检测技术是指利用物理特性对结构物件进行检测，例如光学特性、力学特性等等，在无损检测的过程中会准确发现被测物件的缺陷以及缺陷存在的具体位置，达到对整个工程或物件质量进行检测的目的。利用无损检测技术对桥梁桩基进行检测不会对桩基的结构造成破坏;无损检测技术应用到的检测设备非常先进，可以对桥梁桩基进行更加全面的检测，并且检测时间比较短，不会对桥梁工程下一环节的施工产生影响;无损检测技术可以对桥梁桩基结构部件的内部进行检测，发现桥梁桩基的深度缺陷，例如桥梁装机的钢筋锈蚀、内部结构开裂都可以通过无损检测来发现具体的质量缺陷。
二、无损检测技术在公路桥梁测量中的应用
1.高、低应变检测法
（1）高应变检测法。高应变检测法就是采用动测法判定桩的极限承载力，并合理检测桩基的完整性。高应变法检测条件必须满足桩底土产生的塑性变形要求，桩遭到锤击后，作用于桩顶荷载克服土阻力产生的相应位移。高应变检测法是采用重锤冲击桩顶，其冲击脉冲沿着桩身向下传播，促使桩-土产生相对应的位移，从而判定桩基的承载力能否满足实际工程要求。如果土强度遭到瞬间激发并检测信号准确性，成为分析动力法检测单桩承载力的重要条件。
（2）低应变检测法。基桩动测技术主要根据应力波理论实施监测，20世纪初期，荷兰建筑材料所研制更加合理的基桩检测系统，用于验证桩基的结构是否处于完整状态。我国在此基础上引入国外大量的动检测方法，依据我国不同区域使用桩基的类型，深入研究桩基的动测方法、所用仪器和检测技术，促进我国低应变动力检测技术的快速发展。低应变检测法正常工作原理如下：桩基顶部获得一定程度的击震力作用，通过桩底向桩身的下部形成相应的应力波。如果反射波传输至桩基顶部，桩底顶部的传感器顺利接收信号，从而形成动态波形。依据反射回来所收集的应力波特性判定桩基质量。低应变检测法主要包括水电效应法、反射波法、动力参数法、共振法等，低应变法的主要优点就是经济性高、方便快捷等，可以在现场开展实时判断。由于弹性波传播特性与激发能量受到一定的制约，对长桩基（＞50.0m）桩底判别存在一定的困难。
2.声波无损检测技术
（1）声波无损检测技术的原理。声波无损检测技术是由传统的声学检测技术发展而来的，用于检测桥梁桩基是否发生缺陷。声波无损检测准确分析撞击过程中的应力波，如果桩基应力波的波速、波峰值处在不变状态，如果桩基中的应力波处在均匀传播发展状态，表示桩基完整性较好。
（2）检测方法。超声波检测法依据安装发射、接收换能器位置实施分评测法、扇形扫测及斜侧法，从而加大检测面积。对桩基检测数据进行分析时，主要通过声时平均值和2倍的标准差对桩基出现的缺陷情况展开合理的判断。依据所接收的波幅平均值的1/2，判定桩基内部是否出现缺陷。若桩基应力波的波形或者峰值出现变化，表示桥梁桩基出现不同程度的缺陷。如果桩基的内部存在缺陷，其缺陷部位应波力也会发生相应的改变，致使应波力出现反射波或透射波等情况。无损检测不会对桩基的质量、结构产生破坏，尤其适用检测桥梁桩基的完整性。
3.钻芯检测法。钻芯检测法是采用专业的钻机、人造金刚石钻头，在结构混凝上确定芯样，用来检测混凝土的强度及缺陷，该方法成为一种准确、直观性强的无损检测手段。钻芯法用来检测混凝土灌注桩、水泥桩的长度、材料强度及沉渣厚度等指标，判断或鉴定桩端持力层岩土性质。桩基一般使用单动双管的钻具，借助金刚石钻头钻入混凝土内，保证采取的芯样的完整性和准确性。抽取相应的芯样后，由上至下依据相应的顺序放进芯样箱内，芯样侧面必须详细记录芯样回次数、块号等数据信息。观察并记录桩基的孔号、起止深度和总块数，并拍摄合理的彩色照片，认真记录芯样的质量并判断是否发生异常的情况，选择独具代表性的芯样实施抗压试验。钻芯法是一种直接的检测方法，成为检测成桩质量主要的手段之一。钻芯法不会受到场地、条件等因素限制，尤其适合检测大直径桩。如果桩长过长，必须合理控制钻芯孔垂直度，避免桩身发生严重的偏移。如果桥梁桩基本身发生偏斜的情况，钻芯孔不能合理进入桩底。
4.养护管理检测。道路建成后，随着使用时间的延长路面的使用性能会逐渐劣化，劣化的速率在整个过程中是不均匀的，并且前期的劣化速率比较慢，随着损伤的不断累积，劣化速率逐步加快。对路面通过先进的检测评价技术进行检测分析，可以发现和认识到路面性能劣化的基本规律，在一定程度上为优化养护方案提供参考依据。实践表明，在养护管理中，无损检测技术的广泛应用可以减少道路养护的检测强度，提高工作效率。地质雷达在沥青路面病害的无损检测和养护中使用较多，测试时主要包括测试布线、确定水平采样点距、时窗选择、天线频率选取、垂向取样点距选取等关键步骤。然后对测试数据进行分析，确定面层波速与厚度、水分含量和压实度等计算参数，实现沥青路面病害的无损检测。激光断面仪在路面平整度和车辙检测中应用较多。激光断面仪由激光传感、测试梁、惯性制导单元、距离传感器和信号数据处理与分析系统等组成。路面平整度测试时用激光平整度仪沿着需要测定的路段全程连续测量平整度3至5次，取测试数据平均值作为测试结果，然后将测试结果与路段已知IRI值对应，绘制曲线并进行回归分析，建立相关关系。
5.超声波法在桩基检测中的应用。一是超声波法的检测原理。在桩基施工中，先在其内部预埋一些类似于检测通道的声测管。在桩基的检测过程中，仪器会发射出一定周期的电波，然后压电体将电波转变为超声脉冲信号，当信号通过桩基传递到桩基的底部时被换能器设备接收，并将其转化为电信号，在检测仪器屏幕上显示波形图、脉冲信号传输的时间、接收的波幅值等基本参数。最后对这些参数做综合的分析，可以很好的判断出桩基的施工质量是否符合要求。二是检测方法。超声波透射法根据安装的发射和接收换能器的位置不同可以分平测法、斜测法、扇形扫测法，在桩基的检测过程中主要以平测法和斜测法为主。这样可以增大检测面积。
总之，公路桥梁建设是我国基础建设当中最为关键的一项内容，在公路桥梁建设中怎样提升其建设质量，对于公路桥梁的建设应用而言意义重大。在公路桥梁检测过程当中应用无损检测技术必须要不断提升其技术水平，从而实现对公路桥梁施工水平的有效保障，以及为推动我国的公路桥梁建设事业发展贡献一份力量。
参考文献：
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