橋(qiáo)梁鋼結構(gòu)行業無損檢測技術探究
更新(xīn)時間:2021-04-10 17:51
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鋼結構的施工技(jì)術現在已經被廣泛應用到很多(duō)行業,小型的公交站台可以(yǐ)應用,造型優美宏大的埃菲爾鐵塔也可以應用,大型體育館可以應用,高層建築還可以應用。橋梁建築因為需要特點的顯著性,更加注重鋼(gāng)結(jié)構施工技術,為了讓鋼結構可以更加(jiā)適應橋梁工程,使其質量更為優越,因(yīn)此有必(bì)要對相關的無損檢測技術進行深入研究(jiū)。
1鋼結構無損檢(jiǎn)測的幾個(gè)階段
無損檢測一共曆(lì)經了三個曆史階(jiē)段,即無損型探傷、無損式檢測(cè)以及無損法評價。無損型探傷(shāng)主要針對的是探測與缺陷發現,無損式(shì)檢測一方麵要負責探測與缺陷發現,另一方麵還需要針(zhēn)對缺陷進行有針對性的定位、定性及定(dìng)量。無損法評價所體現出的內容則更加深刻、更加廣泛(fàn),它不但要發(fā)現缺陷所在,針對缺陷進行(háng)定位、定性以及定量評價,而且還需要對(duì)受檢對象進行工作狀態及工作壽命的評(píng)價。現在幾種常規(guī)式無損檢測手段已經被廣泛地應用到了鋼(gāng)結構橋梁建設之中,它們分別是超聲波(bō)檢測、磁粉檢測、射線檢測、渦流(liú)檢測以及(jí)滲透檢測。
2當前橋梁鋼結構無損(sǔn)檢測的幾種常規方法
超聲檢測
超聲波檢測手段關鍵原理是應用超聲波施加於材料(liào)的辦法,對材料缺陷(xiàn)進行查驗,其(qí)所依據的(de)是超聲波在(zài)不同材料裏發生傳播體現的(de)不同特性,超(chāo)聲常用頻率是0.50至05.0兆赫。超聲式無損檢測在實施時,包括下麵幾個基本係統步(bù)驟:
用特定方式向受檢材料中加進超(chāo)聲波,或者是應用直接激勵的辦法,使受檢材料(liào)自身形成超聲波。
增加的超聲波(bō)在材料(liào)裏(lǐ)形成傳播,同材料(liào)之間發生相互影響,其傳播手段與(yǔ)特征方向產生轉變。
經(jīng)過轉變以(yǐ)後的超聲波,為檢測設備所接收,用合適的辦法給以顯示。
對於所接收的超聲信號特征實施分析,評估出材料自身內部(bù)存有的特性以及相應缺陷。
超聲檢測技術,非常廣泛地應用於橋梁鋼結構行(háng)業檢測。此類檢測技術相對(duì)成本(běn)較小,而檢測效率很快(kuài)。應用超聲(shēng)波進行檢測,用到(dào)的儀器輕便易(yì)攜帶,可以針對缺陷實施精準定位,可是這種檢測手段有一定誤差(chà),更多時候需(xū)要考驗檢驗(yàn)工(gōng)作人員的業務水平,業務水平越高,檢測成(chéng)果越接近真實。
射線檢測
當射線(xiàn)物質從物體之中經(jīng)過,射線強度一定(dìng)會(huì)形成(chéng)衰減,射線衰減程(chéng)度除與射線能量(liàng)相關之外,還同被穿過物質的(de)種類(lèi)、厚度與密度等(děng)直接相關。如果某一本應均勻的物質,在局部地方存在缺陷,那麽就會更改原來射線衰減程度,讓經由缺陷區域裏的射線,在強(qiáng)度上同經由無缺陷區域的射線出現差異性。隻需(xū)要采取特(tè)定的檢測儀器,比如射(shè)線照相(xiàng)裏麵的(de)膠片等,將檢(jiǎn)測(cè)得(dé)到的射線強度進行差別計算,就能夠判斷出受檢(jiǎn)測物體有無缺陷,缺陷的程度如(rú)何。射線檢測(cè)的重要方法可以(yǐ)分(fèn)成γ射線取相、X射線取相、中子(zǐ)射線取相等幾種,橋梁鋼結構行(háng)業,原則上采用(yòng)的(de)是X射線,這種射線檢測方法幾乎可(kě)以適用到所有的材料當中,它以底片當(dāng)作介(jiè)質記錄,能夠非常直觀地得(dé)到有缺陷的圖像,具有定性精準,適宜長期保存等優點。可是需要注意(yì)X射(shè)線並不(bú)適宜鋼(gāng)管(guǎn)及鍛件等的檢測工作,也(yě)較(jiào)少應(yīng)用到摩擦(cā)、釺焊(hàn)等焊接頭檢(jiǎn)測。原(yuán)因在(zài)於其檢測效率成本較大,並且射線易對人體造成傷害.要另外采取合適的保護措施。
磁粉檢測
磁粉檢測這項技(jì)術手段,不但可以應用到橋梁鋼結構裏的鐵磁(cí)材(cái)料工件(jiàn),並且(qiě)可(kě)以檢測出表麵與近表麵位置的缺(quē)陷。在合適的外磁場作用效果之下,鐵(tiě)磁材料工件受到磁化,產生磁(cí)場,若工件表麵與近表麵出現不連續狀態,那麽(me)磁力線就一定會發生個(gè)別區域畸形變化(huà),吸附住工件表層磁粉。如果光照條件合適,那麽就會形成眼睛可以看見(jiàn)的(de)明顯磁痕(hén),根據磁(cí)痕位置,可(kě)以顯示出(chū)缺陷的區域、形狀及尺寸。這(zhè)種磁粉檢測手段成本不高,檢測(cè)方便,效率(lǜ)高,結果直觀,非常值得廣泛應用。
滲透檢測
滲透(tòu)檢測手段適合於表麵開口尺寸(cùn)不大,間隙狹小(xiǎo),目測不容易發現的缺陷。它實際的檢測過(guò)程是:首先把受(shòu)檢對象加以處理,用滲透劑進(jìn)行表層滲透,因為有毛(máo)細現象的影響(xiǎng),液體能夠滲透進入表層開口缺陷之內,接下來再將多餘滲透劑除掉,給予工件以幹燥化處理,施用顯像劑,顯像劑會把缺(quē)陷(xiàn)裏麵的滲透劑進行吸附處理。特定光源情況下,存在缺陷的(de)部位會顯(xiǎn)示出滲透劑的痕跡,繼而能夠(gòu)探測到缺陷分布狀態以及各缺陷的形貌特(tè)點。滲透(tòu)檢測手段具有操(cāo)作方便、靈敏度高、直觀顯示等幾(jǐ)項優點,但是其應用範圍比(bǐ)較(jiào)狹小,隻能適用於工件表層開口缺(quē)陷,對於受檢對象光潔程度要求嚴格,對(duì)於(yú)工作人員(yuán)視力(lì)水平要求也很高。
渦流檢測
渦流檢測的方(fāng)法比較適合於石墨、鋼鐵、有色金(jīn)屬等類的導電性材料製品,比如管材、棒材、鍛件、軸承等,都可以用渦流檢測的辦法實現缺陷查找。將通連交(jiāo)流電(diàn)的線圈與導電體互相靠近時,則(zé)線(xiàn)圈所產生的磁場會(huì)形成感應渦(wō)流,而渦流的大小、分布形態、激磁條件、磁導率、激勵線圈與導電體(tǐ)距離等科學數值(zhí)都與受測材料(liào)及(jí)材(cái)料缺陷之(zhī)間存在相關性。從而(ér)用渦流變化就可(kě)以(yǐ)檢測出(chū)材料表麵的斷續性。渦流檢測方法有成(chéng)本低、效率高、操作方便、受檢工件與探頭不接觸、無需耦合介質等優點,不足之處是不能適用非導電型(xíng)材料,對於複雜形狀的工件,也難以做出檢測。
3橋梁鋼結構行業無損檢測技(jì)術實踐(jiàn)應用
焊縫是連接鋼結構構件一種非常廣泛的方式,能夠實現鋼結構的大跨度與造型美觀優越性的達成,成為鋼結構工程質量得以保證的一項(xiàng)重要環節,它的質量好(hǎo)否會直接關係到整個鋼結構的安全。焊縫缺陷(xiàn)可以劃分成表麵缺陷與內部缺陷。常發生的表麵與近表麵缺陷為:表麵氣孔、燒穿、咬邊、未焊滿等問題,而常(cháng)發生的內部缺陷則為夾渣,未(wèi)焊透,未熔合,裂(liè)紋等問題。焊縫的無(wú)損檢測是在(zài)被測材料不受損傷的前提下,對材料焊縫內部與表麵缺陷進行檢(jiǎn)查,或測定(dìng)出材料的一些(xiē)物理量、組(zǔ)織狀態與性能等的(de)。
焊接接頭屬(shǔ)於橋梁裏麵非(fēi)常常用的連接手段,更是鋼結構橋(qiáo)梁保證安全的重要結構環節。通常來講,焊接頭(tóu)質(zhì)量同鋼結構橋梁的(de)總體質量呈現出相關性,在接頭的(de)焊接過程中,因為焊接工(gōng)作人員操作不準(zhǔn),或者因為組裝(zhuāng)構件的方法偏差,以及結構應力(lì)等方麵的(de)影響,會造成不同類型的結構缺陷(xiàn)。鋼結構(gòu)橋梁焊接頭存在的常見問題包(bāo)括表層缺陷與內在缺陷兩種,表層常見的缺陷包括咬邊、氣孔、裂紋等問(wèn)題,內部常見的缺陷有夾渣、氣孔、未焊透(tòu)、未融合等問題。在橋梁鋼結構行業裏應用超聲檢測手段,能夠主要(yào)針對腹板、翼緣底板焊頭等進行檢測,其中翼緣板接(jiē)頭位置(zhì)的檢測非常關鍵。而射線檢測主要針對的是內部缺陷,能夠對(duì)缺陷部(bù)位進行定量、定性、定位(wèi)。磁粉(fěn)檢測、滲透檢測和渦流檢測是(shì)在外觀檢查、超(chāo)聲波(bō)檢測和射線檢(jiǎn)測(cè)結束之後進行,一般用於檢測焊接接頭的表麵及近表麵缺陷.發現超反標問題要(yào)及時處理,返修以後都需要複檢,複檢可以是同種方法,也可以(yǐ)是不同方法。
要想合理地評估出鋼(gāng)結(jié)構橋梁實際健康情(qíng)況,第一應該(gāi)正確認識到鋼結構式橋梁在特定環境中的(de)不同結構特點,還有其在結構裏的損傷識(shí)別與技術定位。應該清楚,準確性較高的橋梁狀況健康數據,一定會(huì)有利(lì)於(yú)決策實施以及資源的合理配置。橋梁鋼結構行業無損檢測技術,正是在這種需求之下所發展起來的。近些年來(lái),因為全(quán)球範圍裏,橋梁結構損傷還有病害事故的增加,讓人們更加(jiā)注重(chóng)無損檢測這項關鍵技術,其技術水平也必定會在實踐(jiàn)中持續增強(qiáng)。
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建築工程主體結構檢測方(fāng)法及注意事項