淺析橋梁檢測技術的應用及發展

張西 王紅超 于倩倩

摘要：橋梁事業的飛速發展在城市交通提供出行保障的同時，也帶來了安全性問題，從而引起相關人員的特別關注與重視。橋梁檢測是評估橋梁安全性的重要途徑，與設計、施工、監理單位一樣是建設工程中對質量控制必不可少的手段，也是對工程進行質量評定的主要依據之一。本文主要對我國橋梁檢測技術現狀及發展進行相應分析。

關鍵詞：橋梁；檢測；應用；

中圖分類號：U443文獻標識碼：A文章編號：1674-3520（2014）-06-00268-01我國橋梁建設事業隨著中國經濟的飛速發展也步入了技術革新的快車道，新結構、新材料、新工藝日益增多。帶來了許多新的理論、設計、施工問題，成為橋梁檢測的新課題，而橋梁結構檢測的成果又進一步驗證、發展和完善了橋梁設計計算理論、施工技術及其他實踐問題。上個世紀中葉建成的橋梁，大多數都已經超限服役，出現了很多病害和缺陷，給人們的出行安全造成極大隱患，也很難適應當今高速發展的交通。若全部拆除新建，需要相當昂貴的費用。因此橋梁檢測工作必不可少，橋梁檢測技術也需要更新，以適應日益繁重的檢測任務。

一、橋梁檢測方法：當今橋梁安全檢測需采用科學合理的檢測技術和方法對其進行檢測。檢測主要采用目測和無損檢測兩種方法對橋梁的結構物直接測試的一項科學實驗工作。它包括常規檢測和荷載實驗，其主要任務是通過對結構物加載后的性能進行觀測和對測量參數（如位移、應力、振幅、頻率等）進行分析，以便了解橋梁實際工作狀態，對結構物的工作性能做出評估以及對橋梁結構的承載能力和使用條件做出正確估計，并為橋梁安全性提供數據理論依據。

二、橋梁檢測項目

（一）橋梁外觀檢測：橋梁外觀檢測中主要檢測以下幾個內容：橋墩垂直度、上部及下部結構裂縫、支座狀況檢查以及橋面檢查（包括橋面鋪裝表面狀況、伸縮縫安裝狀況、防撞護欄砼澆筑質量和裂縫情況）等等。

（二）橋梁內部缺陷檢測：橋梁大多使用的材料都是鋼材和混凝土。而混凝土構件中經常存在孔洞、裂縫、堿蝕、鋼筋銹蝕、厚度缺陷等外觀檢測難以發現的內部缺陷，需要通過儀器進行分析檢測。

（三）橋梁材料特性檢測：隨著橋型的多樣化以及新工藝的不斷發展，將有越來越多的新材料應用到橋梁結構中，但目前使用最廣泛的還是鋼筋和混凝土。當懷疑鋼材質量有問題或者資料不明確時應采取必要的措施截取試件進行材料試驗。混凝土的強度會隨著時間的推移產生一些變化，比較大的橋梁通常會有同期的試塊用以確定強度。對于沒有試塊的橋梁，其混凝土強度可用回彈儀、超聲波檢測儀等進行推定，必要的時候可在結構上鉆取試件進行材料試驗。

（四）結構性能檢測:為了更好掌握橋梁的運營狀況，可以利用靜力荷載試驗和動力荷載試驗來檢測橋梁的結構性能。靜力荷載試驗是將荷載作用在橋梁上的指定位置上,觀察橋梁結構的靜力位移、靜力應變、裂縫等參量的試驗項目，然后根據有關規范和規程的指標，判斷橋梁結構在荷載作用下的工作性能及使用能力。動力荷載試驗是通過測定橋梁結構在動載作用下的響應，分析橋梁的頻率、阻尼和振型等模態參數進行橋梁承載力評定。

三、橋梁檢測技術分析

（一）超聲波檢測技術:超聲波檢測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，對超聲脈沖在橋梁中的傳播速度、波幅、主頻率等參數進行測量及分析，然后以這些參數及相應的變化為依據，判斷出橋梁缺陷。

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。在用超聲波檢測技術對橋梁檢測時，常常采用多點數據比較的方式，通過概率統計原理進行檢測數據處理，然后對缺陷進行評估。

（二）地質雷達檢測技術:地質雷達檢測技術是依靠地質雷達對材料發出較高頻率的電磁脈沖，材料將此頻率的電磁脈沖相應的反射回去，根據材料的反射情況來推斷材料缺陷位置的方法。它應用領域廣泛，具有較高準確度、直觀而且方便快捷的高科技檢測方法，又被稱為探測雷達技術。

地質雷達檢測技術風險低，常用于橋梁管道和加固區域進行位置的確定。當在低分辨率情況下進行檢測的時候準確性能更高。還能夠快速準確繪制孔洞或剝離程度，覆蓋范圍廣，對人類身體無輻射傷害，所以在應用中非常安全。因此，在對橋梁結構不損傷的情況下運用此技術是很好的選擇。

（三）自感應原理檢測技術:自感應原理在施工檢測中應用廣泛，其中許多傳感器是專門為橋梁的物理量檢測而研制的。比如用于檢測、定位橋梁的鋼筋斷裂后產生的應力波的加速計，以及用于測量混凝土中鋼筋銹蝕、氯離子量、導電率等數據的小型感應裝置。這類設備應用自感應原理進行制造，造價較低，結構簡單，性能可靠，可以大范圍的應用于新建以及運營橋梁的檢測工作中。

四、橋梁檢測技術未來的發展

根據目前橋梁檢測取得的成果及科學技術的發展，結合未來橋梁的檢測技術發展方向主要體現在一下幾個方面：

（一）將實時的檢測系統與現代網絡技術相結合，以達到信息網絡共享的目的。（二）為了更方便、快捷、準確的采集數據，開發以無線通信技術為手段的定時數據采集及傳輸系統以及能應用于風荷載、交通荷載、定點測試荷載的傳感器最優布設技術。（三）建立自動損傷識別系統，將數據處理、測量系統、識別系統一起組裝到橋梁檢測的系統中，能夠自動識別檢測與反饋，達到控制的目的。（四）從設計、施工到運營等不同階段建立完整可靠的數據庫，根據數據庫中所檢測橋梁的相關技術資料，并最終建立專家系統。

參考文獻：

[1]李成,許永鋒.橋梁的檢測與加固,城市建設,2011（6）

[2]張春陽.淺談橋梁無損檢測技術應用【J】,中國新技術新產品,2012

[3]張俊平,周建賓.橋梁檢測與維修加固【M】,人民交通出版社,2006

[4]程志花.道路與橋梁功臣檢測技術探討,橋隧工程,2012