公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術研究

戚艷慧

中交二公局第一工程有限公司，湖北 武漢 430056

1 公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術的意義

目前，我國公路橋梁建設規模在不斷擴大，尤其是近幾年城市化進程不斷加快，公路橋梁建設事業發展空前蓬勃，推動了我國城市以及社會的進一步發展，在設計及施工技術方面也逐步提升。但從實際情況來看，公路橋梁在后期運營過程中，依然存在質量問題，還有諸多安全隱患危害著路橋使用安全性、可靠性，對人們生命安全造成了很大的威脅。因此，圍繞公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術展開分析，解決其建設與檢測存在的問題，提升路橋工程建設質量具有重要意義。

2 公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術的作用

（1）及時發現事故隱患。如果公路橋梁發生塌陷事故，將會造成嚴重后果，因此在實際路橋建設過程中，設計人員需要從施工要求及施工各項材料應用情況出發，實施全面的試驗檢測工作，做好現場檢查及荷載試驗，保證客觀、全面地評價工程質量優劣，及時排除安全隱患。

（2）準確判斷橋梁負荷力。城市交通運輸壓力日益增長，對公路橋梁承載能力提出了新的挑戰，現有路橋承載力已經難以滿足不斷增長的交通流量需求，易造成裂縫、塌陷隱患等問題。因此，路橋設計部門及工程建設施工部門需要充分結合當前城市交通發展情況，合理優化、升級橋梁結構，提升其荷載力，運用公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術，提供真實可靠的數據支持，幫助橋梁加固、改建順利實施，同時也為橋梁養護提供相應的依據。

（3）創新橋梁結構設計。公路橋梁工程技術的日益提升，也催生出多種新工藝、新材料，為確保其可以更好地應用到建設中，有必要進行精準的公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測，通過科學合理計算，總結出橋梁工程理論及具體計算參數，幫助建設人員準確掌握橋梁結構，以及在實際運轉下的受力情況，為橋梁結構的持續創新提供有力的支持[1]。

（4）掌握橋梁惡化程度。當公路橋梁經過長期使用后，不可避免會出現劣化，至于劣化到什么程度，還需要施工單位做進一步了解與掌握，利用公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術可分析出具體的變化因素，并實施動態監測橋梁結構，記錄橋梁結構劣化信息，然后在此基礎上，制訂出行之有效的橋梁維護方案，以消除安全隱患。

3 公路橋梁建設及檢測存在的問題

3.1 成品保護力度不足

從公路橋梁建設過程來看，施工過程中并沒有對成品實施相應的保護措施，出現這一問題的原因，主要有以下兩方面：在實際施工中，施工人員對公路橋梁成品的保護意識不強，施工行為不規范，進而使成品產生各種質量問題；公路橋梁附屬設施安裝對橋梁主體結構的微破壞，公路橋梁建設后，會安裝一些附屬設施，在安裝過程中，安裝人員沒能考慮成品情況，造成一定的破壞。

3.2 橋梁建設檢測力度不足

橋梁建設后需要經過全面的檢測，確保達到標準后再投入使用。但是當前橋梁建設檢測力度明顯不足，主要表現在以下兩個方面：建設單位對橋梁檢測工作不重視，未及時對使用的施工材料進行檢測，或者還沒有等到檢測結果之前就已經將材料應用到施工中；部分施工單位雖然具備檢測意識，也在實際工作中予以落實，但是所使用的檢測設備較為落后，在檢測方面的資金投入明顯不足，而落后的設備所獲得的檢測數據，無法保證數據準確性，直接影響了檢測數據的真實性，從而對橋梁工程建設質量造成不利影響。

4 公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術應用現狀

從當前我國公路橋梁整體發展情況來看，逐步從中小跨度橋梁向長跨度橋建設發展。其中，部分橋梁建成年限較長，由于受到外界多種環境的影響，橋梁已經出現不同程度的劣化，這導致橋梁的安全性、承載能力都有所降低[2]，非常需要借助有效的試驗檢測，對橋梁情況進行鑒定，評估其各項數據，從而及時修補、完善橋梁損傷，確保公路橋梁工程承載能力、安全性、可靠性滿足實際需求與工程要求。公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術的出現，為該項工作提供了相對標準的規程及技術規范。

例如，當前我國一些地區的公路管理部門，采用跟蹤監測方法，實現了區域內橋梁工程營運期監控，充分發揮了信息化技術的優勢，檢測并記錄橋梁結構變化趨勢，進而更好地掌握橋梁病害情況，減少損害，達到節約橋梁維修費用的目的。但在實踐過程中，橋梁試驗檢測技術還存在一些不足，受諸多方面的影響，因此還需要從人力因素、環境因素等方面入手，提升橋梁試驗檢測技術的精準性。

5 公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術的具體應用

5.1 檢測建設材料

在路橋建設材料中，主要用到的材料為混凝土、鋼筋。為確保路橋建設質量，需要加強對這兩種材料的檢測。

（1）混凝土檢測。檢測混凝土主要就是對混凝土強度、碳化程度進行檢測，由于路橋建設中，鋼筋被堿性混凝土包裹，如果其碳化深度沒有達到鋼筋所在位置，會導致鋼筋被腐蝕，久而久之會直接影響橋梁質量。反之，若混凝土碳化深度過深，反而會弱化混凝體整體強度，同樣會影響橋梁質量[3]。因此，非常有必要加強對混凝土碳化深度的檢測。檢測人員可以通過現場鉆孔，檢測混凝土碳化深度，然后利用酚酞試劑進行噴射，主要是利用該試劑遇堿性物質變色這一特點來檢測混凝土碳化深度。此外，在檢測其強度時，檢測人員可以檢測同期運用的混凝土石塊，如果不滿足這一條件，則可以運用超聲波法、回彈法完成檢測。

（2）鋼筋檢測。鋼筋檢測主要就是查看鋼筋腐蝕情況，對此可以采用兩種方法進行檢測：一是直接檢測，主要就是評估生銹鋼筋的電阻率，這里使用的儀器為電子探測器等；二是間接檢測，主要是檢測鋼筋所在的環境情況，可使用四電極法對混凝土電阻率進行測量，也可使用保護層測定儀測量混凝土保護層的厚度。

5.2 檢測橋梁整體性能

（1）動載試驗。動載試驗檢測的是橋梁的動力特性、動載響應情況。在實際試驗過程中，需要檢測出動力效應較大的構件控制截面，所使用到的儀器有示波器、記錄儀、傳感器、放大器、數字信號處理機等。通過動載試驗，可以更好地掌握橋梁振動情況，常用的試驗方法有共振法、自振法、脈動法。

（2）靜載試驗。確定試驗孔后才可以進行靜載試驗，同時要檢測最惡劣的情況下，橋梁結構的整體性能，然后結合橋梁實際的承載能力，設計出合理的加載方案。在具體檢測過程中，技術人員需要明確出1～2個主要的內應力控制截面。使用的儀器包括水平儀、撓度儀、應變儀等，該試驗可以得到精準的測量數據，掌握橋梁結構構件變化情況，進而確定橋梁整體性能。其試驗設備如圖1所示。

圖1 靜載試驗設備正面示意圖

5.3 檢測橋梁裂痕及損傷

路橋投入使用后，經過長時間的使用會出現損傷，甚至會出現裂痕，為保證橋梁質量，需要加強對裂痕、損傷等問題的檢測。一般情況下，檢測人員會使用射線探測技術，進一步明確橋梁損傷實際位置。此檢測方法主要利用的是物體材料特性及紅外線輻射特性。利用熱成像技術，可獲得紅外輻射轉化后的熱圖像，進而了解橋梁裂痕、損傷情況。需要注意的是，此方法使用的是放射線，對人體健康具有一定影響，因此工作人員在采用該方法時，需要加強個人安全防護。

6 結束語

綜上所述，在現代化工程建設發展中，應用公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術對施工單位及施工人員都具有極大的幫助，也是迎合現代化發展的必然選擇。施工單位要提高對公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測的重視程度，積極優化提升檢測內容，以進一步推動我國路橋工程建設事業發展。