马迪
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摘要：在市政桥梁结构中，钢箱梁凭借自重轻、承载能力高、跨径大、施工便捷、满足装配式施工条件等众多优势，在城市高架桥施工中是应用较为广泛的桥型之一。钢结构中各构件的连接方式主要有焊接、高强螺栓连接及铆接三种，其中，焊接连接施工法效率最高，且承载能力仅次于高强螺栓连接，是性价比较高的一类钢构件连接施工方法。但是，焊接施工法在受到荷载作用及外部环境的耦合作用下，容易出现各种病害，局部焊缝病害在应力集中效应下将快速断裂失效，从而引发严重安全事故。因此，在工程实践中，为了保证钢箱梁结构中各钢构件焊接质量可靠，必须定期对焊缝进行无损检测，一旦出现焊缝质量不满足规范要求或者直接失效的情况，必须及时进行补焊和加固，以保证市政钢结构桥健康、长期运营。
关键词：钢结构；桥梁检测；方法
1钢结构桥梁的检测内容
钢结构桥梁的检测内容比较多，但是主要的有这几种：（1）油漆有没有脱落，由于油漆是桥梁的表面防腐蚀的材料，因此如果油漆发生脱落就有可能使得钢结构在长时间暴露在阴天里发生腐蚀的现象，因此要检查油漆是否脱落。（2）有没有裂纹，简单的裂纹在长时间在恶劣的天气中暴露就会使它变得更大隐患（3）有没有被腐蚀。在一些焊缝和铆钉等地方要严查有没有腐蚀现象。
2钢结构的桥梁检测技术
2.1钢结构焊缝超声波无损检测方法
超声波无损检测技术的原理是借助超声波与钢构件相互作用后，对反射、散射超声波特点进行分析，以动态获取钢构件缺陷的一种检测技术。超声波无损检测技术的有效穿透能力较强，可以快速获取钢构件内部形状参数且检测精度较高，即便是内部极其微小的缺陷也可以快速检测出来；但是，超声波纵波脉冲在具体检测过程中存在一定的局限，接近钢构件表面的缺陷恰好处于检测盲区中，难以被有效检出。超声波焊缝检测主要应用在平板对接焊缝和T型对接焊缝两种形式中。在平板焊缝无损检测中，如果焊接母材的厚度值大于45mm时，应选用双面检测法，由于焊接母材外形限定，在使用倾斜检测探头时，必须保证超声波探头与焊缝中心线保持正交关系，焊缝检测路径呈锯齿形。
焊缝扫略过程中，必须保证探测头在扫略移动范围完全覆盖焊接截面，除了应保证探头与焊缝相互垂直外，还应适当转动，且扫略转动角应介于10°~15°之间，如果焊接母材的厚度在超过40mm，且焊缝形式为单侧坡口型时，可以采用串联法进行无损检测。除了锯齿形扫略探测外，还应结合平行或者倾斜扫略探测法对焊缝及焊接热影响区的横向缺陷进行无损检测。在具体检测阶段，平行及倾斜焊缝扫略检查法应相互结合，倾斜扫略应保证探头与焊缝的倾斜角介于10°~20°之间，若焊缝余高被磨平后，可以平行扫略探测为主。
2.2射线照相法
射线检测是利用各种射线源对材料的透射性能，不同材料对射线的吸收、衰减程度的不同，使底片感光成黑度不同的图像来观察的。例如对于金属材料而言，缺陷部位所含空气和非金属夹杂物对射线的吸收能力低于金属对射线的吸收能力。通过有缺陷部位的射线强度高于无缺陷部位的射线强度，因而可以通过检测透过工件的射线强度的差异来判断工件是否存在缺陷。射线照相检测主要用于体积型缺陷。
射线检测技术几乎适用于所有材料，可用于金属材料的检测，也可用于非金属材料、复合材料、放射性材料的检测。而且对试件形状及其表面粗糙程度均无特别要求。能直观地显示缺陷影像，便于对缺陷进行定性、定量及定位分析；射线底片能长期存档保存备查，便于分析事故原因。射线检测的局限性也很明显，射线在穿透物质的过程中被吸收和散射而衰减，使得用它检测的物体需满足厚度要求。难以发现垂直于射线方向的薄层缺陷，对微小缺陷灵敏度低；检测费用较高；射线对人体有害，需作特殊的防护处理。
2.3涡流检测
涡流检测与射线、超声、磁粉、渗透一起构成了无损检测的五种常用方法。其基本原理是基于电磁感应现象的。适用于导电材料，故该方法可用于钢桥的检测。当导体（被测结构）处在变化的磁场或者相对于磁场有相对运动时，导体中有感应电流产生。当结构内部有缺陷（裂纹、气泡、夹渣等）会影响导体的涡流的变化。所以涡流的大小、分布形态、磁导率等物理量都与包含了材料的许多重要的信息。
涡流检测的优点：（1）特别适用于薄、细导电材料。对于粗厚材料只能用于表面和近表面的检测（原因主要在于交变电流通过导体的“集肤效应”）；（2）不需要耦合剂可非接触检测，易实现自动化；（3）检测速度快；（4）可用于高温检测；（5）可用于小零件和截面形状复杂的异性材料的检测。
涡流检测的局限：（1）涡流检测的对象必须是导电材料，且只适用于表面缺陷的检测，不适用于金属深层缺陷的检测；（2）激励频率高时金属表面涡流密度大，激励频率低则涡流深度增加，单表面涡流密度下降，故探伤深度与表面伤检测灵敏度相互矛盾；（3）穿过式线圈检测时，所获得的信息是被检构件一段长度上的各种影响因素的累积效果，而无法测得损伤具体位置；（4）至今仍无法实现定量检测。
2.4钢结构件腐蚀检测技术
这种技术的核心主要是利用超声波技术来检测构件的厚度，再与原有的厚度进行对比来检测构件有没有腐蚀的迹象，由于构件腐蚀会使得厚度减小，可以使用这种仪器直接检测出构件的厚度来确定缺陷的部位和厚度，这是比较常用的方法，目前有现成的仪器。
2.5钢结构桥梁的维护技术
桥梁在使用一定时间以后就要对它进行全面的检测，如果通过检测和评估发现桥梁存在一些缺陷，不能满足一些行人和汽车的使用时就要进行全面的维护和维修，或者是根据车流量和货运量进行适当的拓宽。由于目前我国各个城市的经济发展都非常的迅速，因此一些旧的桥梁难免会受到冲击，因此在桥梁的安全性问题上不容忽视，在发现问题后要根据实际的情况进行维修和维护，应该尽可能的节约成本和时间，这样才能不影响经济的发展需要，而且还要保证桥梁在最近的保养和维护以后能够更加牢固、耐久。在维修中一定还要保证桥梁的主体结构，不能随意改变桥梁的主体结构，避免违背桥梁最初的设计原则，对于桥梁所处的一些环境，应尽量的避免破坏，由于环境也会影响钢结构桥梁的特性，因此要保护好桥梁周围的环境。
3桥梁维修加固的主要方法
3.1增加预应力法
在钢结构桥梁长时间承载时就会使得一些地方出现裂纹，这种裂纹可以使用增加预应力的方法来减小，增加预应力的方法还可以协调原来产生的变形使得抗弯强度大幅度的提升，因此在钢结构桥梁的维修中可以使用这种方法来修复一些环节的裂缝。
3.2粘贴钢板加固法
对于钢结构桥梁的一些主要的承重环节，可以利用这种方法进行加固，这样可以使得增加的钢板分担了原有结构的负载，还可以增大原有钢结构的强度，这种方法非常简单。
3.3改变受力结构体系的加固法
这种技术比较先进，但是实施起来比较困难，它主要是通过增加桥梁的横向连接来使得桥梁的承重比较均匀，避免桥梁一部分受力的可能。
结论
随着钢结构桥在我国的广泛应用，无损检测在钢结构桥梁中有着很大的应用前景。本文介绍了超声检测、射线检测和涡流检测三种常用对钢结构桥梁缺陷进行检测的方法，这些方法可对缺陷性质做出比磁粉检测、渗透检测更为精准的检测，各有优缺点。声发射作为新兴技术，有着上述方法都不具有的实时监测、受结构几何形状影响较小的优点。
参考文献
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