无损检测新技术在钢结构桥梁中的应用

盛雪玉

摘要：随着钢结构桥梁的不断发展，在某些重点工程中，钢结构桥梁时常发生一些重大的质量事故以及安全事故，因此，钢结构桥梁的质量与安全方面，越来越受到社会大众的广泛关注。钢结构桥梁的可靠性和安全性也备受社会大众广泛重视，而其质量和安全的设计方面，又取决于现场安装、加工制作、原材料等各种因素的制约和影响，尤其是在相处安装和加工制作过程中所进行的工作，更应该重视焊接质量。无损检测就是指在针对目标进行检测时，以不损坏目标对象为前提所进行的检测，以化学或者物理方法进行，借助于先进的设备器材和技术，对目标进行表面和内部的状态、性质、结构进行测试和检测。我国的汽车持有量逐年增加，使得钢结构桥梁的负载逐年增加，桥梁在长期运行中，在外载荷的作用下，会出现破损或裂纹的情况，导致承载力下降，给人们的出行和经济的发展带来安全隐患。因此采用无损检测技术对钢结构桥梁进行检测，保障桥梁的质量，延长桥梁使用寿命，对国民经济的发展具有积极意义。

关键词：无损检测新技术;钢结构;桥梁;应用

1钢结构桥梁无损检测新技术的类型

1.1磁粉检测技术

桥梁钢结构中的材料被磁化为具有铁磁性的材料，原则上可以均匀磁力线部分，由于材料中在一些相应构件表面存在着较大的缺陷，经常会存在局部畸变的漏磁场情况，为了对构件表面的缺陷进行检测，在施工过程中，可以在被检测的构件表面施加磁粉，以此在合适的阳光照射条件下，能够有效的找出检测部件表面以及内部隐藏的缺陷。

1.2涡流检测技术

钢结构桥梁在磁场交变的作用下，其中的金属材料会因为交变磁场而产生涡流，借助于涡流检测技术对其进行检测，可以根据其涡流的大小以及分布状况，检测出金属材料中的线圈的电流变化，并通过其中的电流进行对比，就能够找出近表面以及钢结构材料表面的缺陷，如钢结构桥梁的钢板和钢管等。

1.3超声波检测技术

在钢结构桥梁检测过程中，激励探头在检测的过程中会产生超声波，并在其构件上传播，一旦遇到异常介质，如夹渣和气孔等，其中的一些超声波就会被这些异常介质反射回来，通过进行处理这些反射的超声波，并进行放大入视波屏，其中的缺陷回波就能够很快的找出来。

1.4渗透检测技术

钢结构存在表面开口缺陷，可将着色剂或荧光染料等渗透液施加在被检测构件表面，让渗透液逐渐渗入毛细血管当中，在渗透液干燥之后，以及在合适光照下，会显示出缺陷部位的渗透液，但是这种方法要求被检测构件表面光洁程度高，如果表面存在涂料、氧化皮和铁锈等，则存在漏检的可能性。

1.5射线检测技术

钢结构桥梁的被检测件存在厚度差，射线机的射线会被吸收和衰减，记录介质的射线强度不同，根据不同部位所吸收的光子数量，在暗室处理之后，会出现不同黑度的影响，借此就能够检测出构件的缺陷。

1.6金属磁记忆检测技术

在地磁场作用和荷载作用环境中，钢结构桥梁铁磁材料会产生磁记忆效应，缺陷的构件位置，产生具有磁致伸缩性质的重新取向，并形成退磁场，可以借助地球磁场作用和金属材料内部的微观缺陷，检测铁磁构件的缺陷和评估其寿命，这也是一种颇为奏效的无损检测技术。

2无损检测技术在桥梁钢结构中的应用

2.1工程的概况

本文以某桥梁为例，该车行桥梁采用五跨连续钢箱梁，桥长为61.6米，桥宽为9米，天桥主梁为等高度双箱双室截面。

2.2无损检测方法选定

工厂内焊缝主要以对接焊缝、T形接头为主;现场安装焊缝以分段对接焊缝为主。工厂内T形接头应采用超声波进行扫查，T型接头一般不采用射线检测。主要原因有三个：拍片时存在较大厚度差;贴胶片时也不容易贴紧;现场操作空间受限。对工厂内及现场安装对接焊缝一般采用超声波探伤为主要检查方法，并在容易产生的缺陷的地方如焊缝的起弧、收弧处、T字口及十字交叉处采用射线检测加以抽查。对于在建钢结构桥梁检测焊缝内部缺陷以超声波为主，射线检测为辅，超声波对平面型缺陷灵敏度高，射线检测以体积型缺陷灵敏度高，两种方法同时使用。本工程共有一级焊缝850条，二级焊缝560条，共检测出焊缝缺陷36条，部分焊缝内部缺陷返修如图1所示，经返修处理，复检合格，达到要求。

钢桥在运营期间产生的缺陷，如表面裂纹检测，使用的方法有渗透检测或磁粉检测，表面缺陷检测一般不使用超声波或射线检测，因为超声波检测对表面延迟裂纹难以发现，射线检测对细小的表面裂纹不敏感，在表面缺陷检测中应优先使用磁粉检测，不能使用磁粉检测时，应采用渗透检测，表面检测应在焊缝起弧、收弧、T字口及十字交叉等薄弱部位进行重点检测，在一次定期检测时，使用磁粉检测发现两处疲劳裂纹，焊缝表面缺陷如图2所示。

钢结构桥梁的建设主要采用焊接、铆接以及螺栓连接等方式，对焊缝的检测是钢结构桥梁无损检测中的重要内容。常见的焊接表面缺陷有咬边、表面气孔以及表面裂纹等;常见的内部缺陷有裂纹、未熔合、气孔、夹渣等。无损检测技术应用于钢结构桥梁的检测，主要应用在：第一，对在建钢结构桥梁的检测，为了检测焊缝内部缺陷，主要使用超声波检测及射线检测方法;第二，对在役的桥梁进行维护检测，对于易产生破坏或裂纹的关键部位，进行定期的维护检测，为了检测表面疲劳裂纹，主要使用渗透检测或磁粉检测方法。

3结语

总之，进行无损检测，可以对桥体进行安全的判断和评估，对钢结构桥梁具有重要的安全保障。

参考文献：

[1]刘荣寿.浅谈无损检测技术在钢结构桥梁中的应用[J].江西建材，2017.

[2]马渊程.钢结构无损检测技术略论[J].城市建筑，2015.

（作者單位：辽宁省交通规划设计院有限责任公司）