關于道路與橋梁工程檢測技術探討

摘要： 基于道路橋梁在使用中經常出現的問題， 介紹道路橋梁外觀病害分析方法， 總結幾種道路橋梁的檢測技術， 可為相關檢測工作提供參考。

關鍵詞：道路橋梁；檢測技術；外觀檢測

0引言

隨著科學技術的發展，我國道路橋梁事業也隨之迅速發展，且隨著時間的推移， 很多橋梁逐漸進入了養護維修階段，有缺陷的橋梁數量在不斷增加， 橋梁管理和維護的重要性越來越引起人們的關注。與此同時，各種新材為了保證道路橋梁的安全運行，橋梁的檢測工作也成為日常維護的重要方面。

1當前道路橋梁在使用中常出現的問題

道路橋梁在使用過程中會出現各種問題，導致道路橋梁的安全性遭到破壞。當前，道路橋梁病害原因大致分為以下幾類：

a）缺乏科學合理的設計方案， 導致不明確的工程施工規劃；

b）在道路橋梁試運行期間或者試運行以后， 道路橋梁出現比較嚴重的病害，從而在很大程度上影響道路橋梁的承載能力；

c）道路橋梁在施工過程中，沒有按照規范進行，導致施工質量較差，使工程完工時沒有達到工程預先的設計要求；

d）有些橋梁在施工建設時的施工質量比較好，在試運行期間也達到了良好的狀態要求， 但是在運行一段時間以后橋梁的承載能力達不到要求；

e）對于大跨度橋梁的檢測工作可能會存在檢測不到位現象， 導致橋梁出現安全隱患， 這類橋梁需要更加高深的檢測技術，而現階段我國的檢測方式還不能達到要求。

2道路橋梁外觀病害分析法

2.1根據部位逐一進行檢測

道路橋梁的結構組成可以分為上部、下部以及其余附屬結構。鑒于不同的結構部位有不同的受力特征，不同部位也會發生具有一些共性的病害，對于出現的非常規病害，檢測人員要仔細研究其病害發生原因，同時按照不同部位發生的病害程度進行相應的質量評估， 然后更換損壞部件以維持正常運行。

2.2根據受力特征確定檢測重點

通常情況下， 可以根據橋梁的類型確定檢測重點，這些重點主要集中在跨中區域的裂縫、 剪力縫、撓度、橋梁主梁連接部位的安全情況以及道路橋梁的外觀質量等。

2.3對材料特性進行檢測調查

隨著新技術、 新產品的不斷發展和橋梁結構日益多樣化，越來越多的材料和設計應用到橋梁的結構建設中來， 其中使用最廣的仍然是鋼筋和混凝土結構。 其中鋼筋的強度常常是以設計施工中的相關資料為依據的， 檢測人員如果發現鋼筋質量出現問題或者資料不明確， 在施工前要采取一定的措施進行相關問題的材料試驗。

2.4內部缺陷檢測

在道路橋梁的混凝土構架中，常常出現碎裂、蜂窩、分層、環境侵蝕以及鋼筋銹蝕等缺陷， 如果單單靠外觀檢測不能及時發現這些缺陷，因此要借助于其他的檢測技術進行相關檢測。 當前常用的橋梁檢測方法有雷達檢測技術、聲波檢測法以及超聲波探傷法。

2.5結構性能檢測

在完成道路橋梁進行整體評價以后， 要根據相關的技術規范進行相應的驗算工作， 在驗算過程中的相關技術參數要以實際橋梁為準。 驗算完成后， 對于未達到規范要求的橋梁可以考慮重建， 對于相對可以利用的可以進行更深一步的鑒定檢測。

2.6橋梁鋼筋銹蝕測評

由于混凝土的密實度、 碳化深度、 含水量以及保護層厚度不足或者開裂損傷等原因而導致鋼筋銹蝕的， 可以通過外觀檢測、敲擊檢查等簡單易行的操作對鋼筋銹蝕程度進行檢測。

2.7靜力試驗或動力試驗

在詳細資料完全獲取之前，所做的驗算結果不具備可靠的置信度， 此時檢測人員要進一步進行相關的靜力試驗或動力試驗， 以進一步確定評價結構的受力情況。

3道路橋梁檢測技術

3.1超聲波檢測技術

超聲法檢測道路橋梁缺陷的基本原理是利用超聲波檢測儀以及聲波換能器， 測量并分析超聲脈沖在道路橋梁中的傳播速度、波幅、主頻率等參數， 然后以這些參數以及相應的變化為依據，判斷道路橋梁出現的缺陷。利用超聲波檢測技術進行道路橋梁檢測時，超聲波能夠穿透混凝土結構并在其中傳播，具有操作簡單、使用安全的優點。利用超聲儀器進行檢測時最常用的方法是穿透測試法，但是利用此方法有一個限制，就是檢測時需要兩個相對的測試面，如超聲檢測技術不能用于隧道混凝土結構等。與此同時，由于超聲波檢測是聲波穿透性檢測技術，是否能夠有效捕捉其缺陷信號始終是影響其發展的關鍵問題。因此，在用超聲波檢測技術對道路橋梁進行檢測時，常常采用將多測點數據進行比較的方式，利用概率統計原理對檢測數據進行處理，然后對缺陷狀況進行評估，因此超聲波檢測技術的直觀性較差， 為了獲取較高的檢測精度，需要進行多點檢測。

3.2地質雷達檢測技術

地質雷達技術又稱探測雷達技術，是一種高精度、無損檢測、直觀、經濟快速的高科技檢測技術。該技術主要通過地質雷達向物體內部發射高頻電磁波，然后接受由物體產生的相應反射來判斷物體內部的情況。地質雷達技術是一項精度較高的物理探測技術，主要應用于工程地質、地基工程、文物考古、道路橋梁以及混凝土結構探傷等檢測領域。利用地質雷達儀器進行檢測的主要流程為：

a）檢測人員利用筆記本電腦對控制單元發出指令信息；

b）控制單元在接受指令以后， 向發射天線和接收天線發射出信號；

c）當發射觸發信號以后， 向地面發射高頻電磁波；

d）當探測位置為不均勻介質時，電磁波就會遇到不同電性的目標和界面，導致部分電磁波被反射回地面， 然后接收天線接收信號，并以數據的形式傳到控制單元，返回到筆記本中， 以圖像的形式顯現出來；

e）通過對圖像進行分析處理， 就可以檢測出被檢測物的內部情況。

3.3聲發射法檢測技術

由于材料內部結構不均勻或者存在不同性質的缺陷， 局部應力的集中會導致不穩定的應力分布，材料在產生裂縫、發生塑性變形以及斷裂過程中，會釋放出部分應力，使之以應力波的形式向四周擴散，即為聲發射。道路橋梁中的混凝土結構在荷載作用下發生變形， 當變形超出設計要求時，就會出現裂紋，以波的形式釋放能量。運用聲發射法對道路橋梁進行檢測時，將聲發射器放置在需要檢測的部位，通過檢測不同位置收到的聲波時間差，就可以明確缺陷的發生位置。運用聲波發射法進行檢測可以詳細、準確、快速地了解橋梁內部結構的變化。在分析研究缺陷位置以后， 裂紋的種類、大小、開裂速度等都可以比較詳細地分析出來。

3.4沖擊回波法檢測技術

沖擊回波法檢測技術是檢測儀器通過機械沖擊器向被檢測物體表面發送應力脈沖波， 當壓縮波在物體內傳播遇到內部缺陷時，沖擊波就不能穿透而發生反射，當波速固定且選擇正確的沖擊器時，就可以通過測試準確地測得缺陷位置， 即便沒有缺陷也可以測得物體的厚度。沖擊回波法檢測技術常為單面反射測試技術，在檢測完一點以后就可以判斷出此處是否有損傷，因此該方法具有方便、快捷，測試結果比較直觀的優點。

4結語

道路橋梁檢測已成為道路橋梁日常管理和維護的重要組成部分。 要建立一套道路橋梁試驗的檢測系統，實現道路橋梁安全保障的系統化、智能化，不僅要求工作人員擁有豐富的現場實踐經驗，同時還要有堅實的理論基礎， 將理論和實踐相結合，有效獲取每一項檢測數據，對橋梁進行準確評估， 及時消除安全隱患。

參考文獻

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