摘要：本文對(duì)橋梁樁基無(wú)損檢測(cè)方法工作原理及技術(shù)應(yīng)用談一些看法。
橋梁的檢測(cè)是保證橋梁正常使用、進(jìn)行維修加固的重要依據(jù)。橋梁檢測(cè)的目的在于隨時(shí)掌握橋梁的技術(shù)狀況和安全狀況。本文對(duì)公路橋梁樁基無(wú)損檢測(cè)方法工作原理及及技術(shù)應(yīng)用談一些看法。
目前主要的無(wú)損檢測(cè)方法:
1、回彈法
回彈法是以回彈值與材料強(qiáng)度之間的相關(guān)關(guān)系為基本依據(jù)，通過(guò)回彈值反映材料的表面硬度，進(jìn)而根據(jù)硬度與強(qiáng)度之間的關(guān)系推算出材料強(qiáng)度，因此回彈法僅能確切地反映材料表面(深3cm左右)的狀態(tài)。
回彈法使用的儀器為回彈儀，它是一種直射錘擊式儀器，是用一彈擊錘來(lái)沖擊與混凝土表面接觸的彈擊桿，然后彈擊錘向后彈回，并在回彈儀的刻度標(biāo)尺上指示出回彈數(shù)值�；貜椫档拇笮∪Q于與沖擊能量有關(guān)的回彈能量，而回彈能量則反映了混凝土表層硬度與混凝土抗壓強(qiáng)度之間的函數(shù)關(guān)系，即可以
在混凝土的抗壓強(qiáng)度與回彈值之間建立起一種函數(shù)關(guān)系，以回彈值來(lái)表示混凝土的抗壓強(qiáng)度。回彈法只能測(cè)得混凝土表層的質(zhì)量狀況，內(nèi)部情況卻無(wú)法得知，這便限制了回彈法的應(yīng)用范圍，但由于回彈法操作簡(jiǎn)便，價(jià)格低廉，在工程上還是得到了廣泛應(yīng)用。
2、超聲法
超聲法是以聲速值與材料強(qiáng)度之間的相關(guān)關(guān)系為基本依據(jù)，通過(guò)聲速反映材料的密實(shí)度，進(jìn)而根據(jù)密實(shí)度與材料強(qiáng)度之間的關(guān)系推算出材料強(qiáng)度。同時(shí)也能通過(guò)聲速反映材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的均勻性、連續(xù)性等各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)。
超聲波法檢測(cè)混凝土缺陷是根據(jù)超聲波在混凝土中傳播的速度、振幅、相位及主頻的變化來(lái)判斷混凝土內(nèi)部的缺陷情況�；炷羶�(nèi)部常見(jiàn)的缺陷有：蜂窩狀或松散狀的不密實(shí)區(qū)、空洞、雜物或受意外損傷而形成的酥松區(qū)等。當(dāng)超聲波遇到以上缺陷時(shí)，其速度、振幅等常會(huì)發(fā)生一定程度的異常變化，分析
這種異常變化可推知混凝土內(nèi)部的缺陷狀況。超聲波法檢測(cè)混凝土內(nèi)部缺陷時(shí)常需要進(jìn)行一定的數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計(jì)計(jì)算，且需要測(cè)試人員具有一定的檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)。
3、超聲回彈綜合法
超聲回彈綜合法是以聲速值、回彈值與材料強(qiáng)度之間的相關(guān)關(guān)系為基本依據(jù)，在自然狀態(tài)下測(cè)試出材料的某些物理量，進(jìn)而按相關(guān)關(guān)系推算出材料的強(qiáng)度�；炷磷鳛橐环N多相復(fù)合材料，均質(zhì)性較差，應(yīng)用單一的無(wú)損檢測(cè)方法(如回彈法或超聲法)推算混凝土強(qiáng)度，因影響因素多，使推算的混凝土強(qiáng)度不能
達(dá)到一定的精度。如果采用兩種或兩種以上的無(wú)損檢測(cè)方法(如超聲回彈)，獲取多種物理力學(xué)參量，并建立混凝土強(qiáng)度與多項(xiàng)物理力學(xué)參量的綜合相關(guān)關(guān)系，以便從不同角度綜合評(píng)價(jià)混凝土的強(qiáng)度。
由于綜合法(如超聲回彈法)采用多項(xiàng)物理力學(xué)參量，能較全面地反映構(gòu)成混凝土強(qiáng)度的各種因素，并且還能抵消部分影響強(qiáng)度與物理量相關(guān)關(guān)系的因素，因而它比單一物理量的無(wú)損檢測(cè)方法(如回彈法或超聲法)具有更高的準(zhǔn)確性和可靠性�？梢�(jiàn)，超聲回彈的綜合應(yīng)用，能較確切地反映構(gòu)件混凝土強(qiáng)度，對(duì)
保證新建工程質(zhì)量，以及對(duì)已建工程的安全性評(píng)價(jià)等方面提供科學(xué)依據(jù)。
4、電磁感應(yīng)法
電磁感應(yīng)法是人工向混凝土構(gòu)件發(fā)射脈沖電磁波并對(duì)其內(nèi)部的金屬物(如鋼筋)產(chǎn)生電磁感應(yīng)作用，從而使該金屬物產(chǎn)生感應(yīng)電流，于是在其周圍形成二次電磁場(chǎng)，通過(guò)專業(yè)儀器觀測(cè)感應(yīng)電磁場(chǎng)的變化或異常即可確定混凝土內(nèi)部鋼筋的位置和埋深(即保護(hù)層厚度)。
5、沖擊回波法
沖擊回波法是用一鋼珠沖擊結(jié)構(gòu)混凝土的表面，從而在混凝土內(nèi)產(chǎn)生一應(yīng)力波，當(dāng)該應(yīng)力波在混凝土內(nèi)遇到波阻抗差異界面即混凝土內(nèi)部缺陷或混凝土底面時(shí)，將產(chǎn)生反射波，接收這種反射波并進(jìn)行快速傅里葉變換（fft）可得到其頻譜圖，頻譜圖上突出的峰值就是應(yīng)力波在混凝土內(nèi)部缺陷或混凝土底面
的反射形成的，根據(jù)其峰值頻率可計(jì)算出混凝土缺陷的位置或混凝土的厚度。由于該法采用單面測(cè)試，特別適合于只有一個(gè)測(cè)試面如路面、護(hù)坡、底板、跑道等混凝土的檢測(cè)。
6、紅外成像法
自然界中任何高于絕對(duì)零度（-273℃）的物體都是紅外線的輻射源，它們都向外界不斷地輻射出紅外線。紅外線是介于可見(jiàn)光與微波之間的電磁波，其波長(zhǎng)為0.76-1000μm，頻率為4×1014-3×1011hz�；炷良t外線無(wú)損檢測(cè)是通過(guò)測(cè)量混凝土的熱量及熱流來(lái)判斷其質(zhì)量的一種方法。當(dāng)混凝土內(nèi)部存在某
種缺陷時(shí)，將改變混凝土的熱傳導(dǎo)，使混凝土表面的溫度場(chǎng)分布產(chǎn)生異常，用紅外成像儀測(cè)出表示這種異常的熱像圖，由熱像圖中異常的特征可判斷出混凝土缺陷的類型及位置特征等。這種方法屬非接觸無(wú)損檢測(cè)方法，可對(duì)檢測(cè)物進(jìn)行上下、左右的連續(xù)掃測(cè)，且白天、黑夜均可進(jìn)行，可檢測(cè)的溫度
為-50-2000℃，分辨率可達(dá)0.1-0.02℃，是一種檢測(cè)精度較高、使用較方便的無(wú)損檢測(cè)方法，并具有快速、直觀、適合大面積掃測(cè)的特點(diǎn)，可用于檢測(cè)混凝土遭受凍害或火災(zāi)等損傷的程度以及建筑物墻體的剝離、滲漏等。
7、拔出法
拔出法用于檢測(cè)混凝土的強(qiáng)度，它是將安裝在混凝土體內(nèi)的錨固件拔出，測(cè)定其極限抗拔力，然后根據(jù)預(yù)先建立的混凝土極限拔出力與其抗壓強(qiáng)度之間的相關(guān)關(guān)系來(lái)測(cè)定混凝土強(qiáng)度的一種半破損（局部破損）檢測(cè)方法。大量實(shí)驗(yàn)表明：極限拔出力與混凝土抗壓強(qiáng)度之間確實(shí)存在著某種近似線性的對(duì)應(yīng)關(guān)
系，這就為該方法的應(yīng)用提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。拔出法可分為預(yù)埋拔出法及后裝拔出法兩種，預(yù)埋拔出法是指預(yù)先將錨固件埋入混凝土內(nèi)的拔出法，后裝拔出法是指在已硬化的混凝土上鉆孔，然后在其上安裝錨固件的拔出法。前者主要適用于成批、連續(xù)生產(chǎn)的混凝土結(jié)構(gòu)。
8、鉆芯法
鉆芯法是利用專用鉆機(jī)和人造金剛石空心薄壁鉆頭，在結(jié)構(gòu)混凝土上鉆取芯樣以檢測(cè)混凝土強(qiáng)度和缺陷的一種檢測(cè)方法。它可用于檢測(cè)混凝土的強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)混凝土受凍、火災(zāi)損傷的深度，混凝土接縫及分層處的質(zhì)量狀況，混凝土裂縫的深度、離析、孔洞等缺陷。該方法直觀、準(zhǔn)確、可靠，是其他無(wú)損檢
測(cè)方法不可取代的一種有效方法。
9、超聲波ct法
超聲波具有穿透能力強(qiáng)，檢測(cè)設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便等優(yōu)點(diǎn)，特別適合于對(duì)混凝土的檢測(cè)，尤其適合對(duì)大體積混凝土如大壩、橋墩、承臺(tái)及混凝土灌注樁的檢測(cè)。常規(guī)的超聲波對(duì)測(cè)法及斜測(cè)法可檢測(cè)混凝土內(nèi)部的缺陷，但這需要操作人員具有一定的工作經(jīng)驗(yàn)，且檢測(cè)精度也不夠高，僅能得到某些測(cè)線上而
非全斷面的混凝土質(zhì)量信息。將計(jì)算機(jī)層析成像（computerizedtomography，簡(jiǎn)稱ct）技術(shù)用于混凝土超聲波檢測(cè)，即為混凝土超聲波層析成像檢測(cè)方法。該方法首先將待檢測(cè)混凝土斷面剖分為諸多矩形單元，如圖1所示，然后從不同方向?qū)γ恳粏卧M(jìn)行多次超聲波射線掃描，即由來(lái)自不同方向的多條射
線穿過(guò)一個(gè)單元，用所測(cè)超聲波走時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算成像，其成像結(jié)果可精確、
