公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術及應用分析

鄭超杰

（江西交院工程技術有限公司，江西 南昌 330013）

0 引言

建設公路鋼筋混凝土橋梁可以進一步優化交通運輸體系，從而提升交通運輸效率。由于公路鋼筋混凝土橋梁的特殊性，因此其質量要求較高，必須符合相應的規定標準。為了了解工程質量狀況，應積極開展質量試驗檢測，并及時采取有效的技術手段對發現的質量問題進行處理，以保證公路橋梁運行的安全性。

1 公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測的重要意義

對于公路鋼筋混凝土橋梁而言，開展試驗檢測是很有必要的。首先，可以確保公路鋼筋混凝土橋梁安全運行。不同于一般工程，公路鋼筋混凝土橋梁的建設難度比較大，且建設中容易受不利因素的影響導致各類質量問題。如果質量問題不能被及時發現和處理，將形成事故隱患，直接威脅車輛和行人的安全。其次，可以減少成本投入。對于質量問題應做到早發現早處理，以免隨著時間推移致使質量問題變得更加嚴重，不僅處理起來更加困難，而且需要投入更多的時間和資金，從而降低工程的整體經濟效益。最后，可以延長公路鋼筋混凝土橋梁的使用年限。如果公路鋼筋混凝土橋梁存在質量問題，加之其他因素的影響，將縮短橋梁的使用年限。通過試驗檢測可以及時發現并消除質量隱患，最大程度地延長使用年限[1]。

2 公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測存在問題分析

2.1 檢測技術單一

目前，我國的公路鋼筋混凝土橋梁檢測技術單一，主要采用人工檢測方式，不僅效率低，而且容易受到檢測人員專業能力、經驗和失誤等人為因素的影響，導致質量問題不能被及時發現而釀成嚴重事故。加之公路鋼筋混凝土橋梁建設規模不斷擴大，對檢測水平提出更高要求，傳統檢測技術已無法滿足實際所需，存在嚴重滯后性，需要進一步創新。雖然檢測水平隨著時代的發展也有所提升，但是受經濟、技術等方面的影響，先進檢測技術的應用范圍有限、應用水平偏低[2]。

2.2 檢測數據處理水平較低

公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測后會得到相關數據信息，需要對數據進行處理，以得出準確結果。但是，在傳統檢測模式下，數據處理由人工方式完成，容易受到人為因素的影響，導致數據處理不合理，影響結果的準確性。公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測數據具有種類繁多、結構復雜等特點，如果墨守成規，依然采用傳統的數據處理方式，將導致質量缺陷不能被及時發現、安全風險增加等各種問題。另外，公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測數據的處理有著規定的流程，如果為了省事而隨意處理，將導致檢測結果失真、決策依據混亂等嚴重后果。

2.3 檢測設備及人員問題

公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測具有較強的專業性，所以應由專業技術人員負責，而且需要采用專業儀器設備進行檢測，如圖1 所示，檢測人員用橋檢車對某橋梁路段進行檢測。但從實際情況來看，公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測人員及設備方面的問題較多，對檢測結果會產生不利影響。一方面，部分檢測人員沒有經過專業培訓，對檢測工作了解較少，實際工作中可能存在違規操作的情況，導致檢測結果出現失誤。另一方面，公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測中還存在設備落后、損壞等情況，也會影響檢測結果的準確性。所以，應當清楚地認識到檢測人員及設備在公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測中的重要性，并加大相應投入，以提升試驗檢測工作的專業性[3]。

圖1 對某橋梁進行檢測現場

3 公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測優化策略

3.1 創新檢測技術

傳統公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術已無法滿足發展所需，檢測機構應樹立創新意識，不斷引入新技術并發揮其優勢，提升公路鋼筋混凝土橋梁的試驗檢測水平。同時，檢測機構應密切關注檢測技術發展，特別是對于新出現的技術，應該積極引入實際工作，加快檢測方式的轉變。檢測機構還要做好培訓引導工作，讓更多檢測人員熟悉、了解新技術，并鼓勵檢測人員掌握、應用新技術[4]。

3.2 重視檢測數據處理

數據處理是公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測的重要一環，直接關系到最終結果的準確性。首先，建立健全檢測數據處理流程。在實際工作中，檢測人員必須按照規定流程處理數據，保證處理的合理性，防止出現違規操作的情況。在處理流程的約束下，檢測數據處理會更加標準、規范，不會受到其他因素的影響。其次，創新數據處理方法。以往，公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測數據處理采用人工方式，容易受到人為因素影響。為了改變這種情況，應引入先進處理方式，以消除人為因素影響，提升數據處理效率。最后，提升數據處理水平。對于數據處理存在的問題要善于總結，并對不足之處加以完善，以優化數據處理成效、提升數據處理水平。

3.3 加強檢測隊伍建設

檢測人員和檢測設備是開展公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測的基本條件，因此，應加大相應投入，為檢測工作的開展奠定堅實基礎。由于公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術更新速度較快，所以檢測機構應定期組織檢測人員培訓，通過不斷學習來提升檢測人員的專業水平，讓其更好地投入實際工作，這對于提升工作水平有很大幫助。同時，對于公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測設備要做好維護管理工作，對于發現的問題應該及時處理，避免使用過程中發生故障，對檢測工作造成不利影響。對于落后或者損壞的檢測設備要及時淘汰，并積極引入最新的檢測設備，以保證公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測的成效。

4 公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術

4.1 混凝土檢測技術

混凝土是公路鋼筋混凝土橋梁建設的主要材料，在對其開展質量檢測時，應重點檢測混凝土的碳化深度和強度，以全面了解其質量狀況。之所以對混凝土開展碳化深度檢測，主要原因是公路鋼筋混凝土橋梁中包含大量鋼筋，而混凝土具有堿性特征，當混凝土碳化深度接觸到鋼筋之后，就會破壞鋼筋保護層，致使鋼筋被腐蝕。當混凝土碳化深度不斷增加，混凝土硬度會變大，而強度會降低，導致橋梁結構的有效截面面積減小，從而對工程質量產生不利影響。檢測混凝土碳化深度時，一般采用鉆孔的方式，將檢測試劑噴入孔中，觀察其變化情況即可了解混凝土的碳化深度。檢測混凝土強度時，如果公路鋼筋混凝土橋梁規模比較大，建議采用檢測混凝土試塊強度的方法進行檢測，該方法具有方便、快捷等特點。此外，也可以采用回彈法或者超聲波法檢測混凝土強度[5]，如圖2所示。

圖2 橋梁片回彈測試

4.2 鋼筋檢測技術

鋼筋是構成公路鋼筋混凝土橋梁的主要材料，其質量對橋梁的穩定性會產生直接影響。鋼筋檢測可以準確了解鋼筋的質量狀況，便于后期采取有效的處理措施。鋼筋檢測技術主要包括以下兩種：

一是直接法。鋼筋受到周圍環境影響會生銹，一旦生銹之后，鋼筋就會產生電阻。利用電池點位測量法、電阻探測器技術等可以測定電阻率變化情況，從而準確判斷鋼筋的腐蝕程度。

二是間接法。周圍環境是造成鋼筋腐蝕的主要因素，所以，對周圍環境進行分析，可以間接判斷鋼筋的腐蝕程度。

4.3 靜載試驗檢測技術

通過對公路鋼筋混凝土橋梁各部分受力情況進行檢測，可以了解工程的整體性能，這種檢測方式被稱為靜載試驗。在正式開展試驗前，需要確定試驗孔，主要目的是測出最壞條件下橋梁的整體性能。試驗孔位置的確定應遵循施工質量最差、問題最多等原則。當試驗孔確定之后，應制訂加載方案，需要注意的是，制訂加載方案時，需要考慮橋梁的承載能力。在試驗過程中，需要用到應變儀、百分表等專業檢測儀器，以發揮其靈敏度較高的優勢，確保準確檢測橋梁構件的承載能力。使用靜載試驗檢測技術時，檢測人員應全面掌握這項技術，并明確技術使用要點，保證該技術在公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測中發揮出有效作用[6]。

4.4 動載試驗檢測技術

動載試驗檢測技術也可以檢測橋梁的整體性能。開展動載試驗時，其檢測對象包括橋梁結構的動力特征和動載響應的具體情況。開展動載試驗時需要用到傳感器、示波器等專業儀器；另外，還會用到數字信號處理機，其主要作用是收集試驗產生的數據信息。一般常見的動載試驗方法有三種，分別是自振法、共振法及脈動法。

4.5 裂痕和損傷檢測技術

公路鋼筋混凝土橋梁投入使用之后，受到自然環境、車輛荷載等因素影響，會出現裂痕和損傷等問題，影響工程的整體質量。通常情況下，會采用射線檢測技術對裂痕和損傷情況進行檢測，以快速確定問題部位。射線檢測技術的原理是，不同工程材料的特性存在差異，其具備的紅外線輻射特性也不相同，應用熱成像技術，可以將紅外線輻射轉變為熱圖像，對熱圖像進行分析即可明確橋梁的問題部位。射線技術雖然在公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測中具有明顯的應用優勢，但是也存在不足之處，主要表現為射線對人體健康會造成傷害。所以，在利用射線檢測技術時，檢測人員必須做好防護措施，以免影響身體健康。

5 公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術發展趨勢

隨著公路鋼筋混凝土橋梁建設速度加快，其試驗檢測技術也在快速發展。檢測技術的發展將呈現以下趨勢：首先，檢測技術的智能化。減少檢測人員工作量、提升檢測效率是發展的必然趨勢，所以智能化是未來的一個重要方向。其次，檢測技術的創新性。未來將出現更多新的技術，以解決目前存在的檢測難題，改善檢測效果。對于公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術而言，只有不斷創新才能滿足行業發展所需。最后，檢測技術的數字化。檢測數據信息集成化，并利用數字技術對大量信息進行分析，便于工程參建各方及時了解和分享公路鋼筋混凝土橋梁的質量信息[7]。

6 結語

綜上所述，本文就公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術及其應用展開探討，以期提高公路橋梁運行的安全性，進而優化交通運輸體系、提升交通運輸效率。未來的發展對公路鋼筋混凝土橋梁試驗檢測會提出更高的要求，因此，應加強橋梁工程質量檢測技術的創新與優化，以更好地發揮檢測技術的作用，為我國交通運輸事業的發展提供助力。