道路橋梁工程的試驗檢測技術探微

摘 要：隨著道路橋梁工程建設領域各類施工技術的不斷發展，試驗檢測技術也得到了相應的創新和優化，能夠為道路橋梁工程提供更加科學、準確的檢測結果。基于此，對目前道路橋梁工程中應用的試驗檢測技術做出了詳細分析，討論了試驗檢測技術的主要工作內容及其應用必要性，對常用路橋工程試驗檢測技術的應用方法、應用效果做出了分析。探討了目前路橋工程試驗檢測技術應用中存在的問題，并對道路橋梁試驗檢測技術未來的發展做出了一系列展望。

關鍵詞：道路橋梁工程；試驗檢測技術；展望

中圖分類號：U446 文獻標識碼：A 文章編號：2096-6903（2024）07-0076-03

0 引言

道路橋梁工程試驗檢測技術的有效應用，是路橋工程建設安全性的有力保障，快速、精準的檢測能對路橋工程中存在的安全隱患做辨別、排查，可進一步提高路橋工程建設質量，為交通安全保駕護航。

目前，路橋工程中所用的試驗檢測技術仍存在一些局限性與應用、管理方面的缺陷，檢測的精準性仍有待提升。對此，本研究對路橋工程試驗檢測技術做出綜合分析，指出其中問題，又對其未來發展做出展望，以期為路橋工程試驗檢測技術的發展貢獻一份力量。

1 道路橋梁工程試驗檢測技術具體內容及其必要性

1.1 道路橋梁工程試驗檢測技術具體內容

路橋工程試驗檢測技術的檢測對象，包括路橋表面缺陷以及路橋結構質量缺陷兩種。其中，表面缺陷包括路面橋面裂縫、坑洼、剝落等問題，而結構質量缺陷多為隱蔽工程點位，會直接影響路橋工程的安全性。在使用試驗檢測技術檢測道路橋梁工程建設質量時，要明確缺陷類型，了解缺陷特征，分析缺陷成因及可能的發展趨勢。基于試驗檢測技術得出的結果，制定修補方案，為工程建設質量保駕護航[1]。

1.1.1 健康檢測

待路橋工程施工完畢后，應對工程建設狀況及路橋的整體狀態做健康檢測，確保路橋工程的建設完成度符合工程預期標準、滿足交通運輸需求，待路橋通過健康檢測后，方可投運。除對其基礎健康狀態的檢測外，還需要對該路橋工程在使用期限范圍內的磨損狀態進行模擬分析，并預測路橋工程的使用壽命。健康狀態檢測應采取先進科學的技術手段，保障測試結果的真實性。

1.1.2 性能檢測

針對路橋工程的試驗檢測大多面向路橋工程建設集料質量，確保選用集料的質量、性能達標，滿足工程建設的根本需求。

1.1.3 內部缺陷檢測

路橋工程的內部缺陷檢測，包括但不限于路橋工程結構破裂、分層等問題，是保證路橋工程安全的根本。采用先進的試驗檢測技術，對路橋內部結構各隱蔽工程點位的安全性做詳細檢測，有利于消除路橋工程自有缺陷，提高路橋工程的建設質量。

1.2 道路橋梁工程試驗檢測技術的必要性

道路橋梁工程建設規模大、周期長、參與人員眾多還涉及多項工藝、技術，在工程建設期間，會受多種客觀因素影響，導致隱蔽工程隱患等。如不對其進行檢測并及時排查，必將影響工程建設質量與施工安全。

試驗檢測技術將通過專業的技術手段、檢Q9oI/JPj6j2fPsRrk/iLcg==測儀器執行精密檢測，得出確切的檢測參數，便于工作人員從客觀角度上判斷路橋工程的建設質量，真正從源頭上發現問題并處理問題。在實踐應用中，正確使用實驗檢測技術，能夠有效解決道路橋梁工程中原材料掌控問題及施工現場的技術操作管理問題造成的質量缺陷[2]。

2 常用的路橋工程試驗檢測技術分析

2.1 橋梁荷載試驗檢測技術

橋梁荷載試驗是常見的路橋工程試驗檢測技術之一，是指以對橋梁結構或構件施加荷載的方式，對路橋結構靜力特性與動力特性進行的檢測，是目前最有效的可用于評定橋梁承載能力的檢測技術。

2.1.1 靜力試驗檢測

開展靜力試驗檢測，應先選取準確的靜力試驗孔，試驗孔的精準性關系到本次試驗是否可以反映出橋梁結構的具體性能。檢測人員需要了解現場的具體情況、橋梁的結構特征，靈活選擇靜力試驗孔，并根據本工程的建設狀況，編制確切合理的靜力實驗方案。

為了進一步提高靜力試驗檢測中對路橋工程承載性能檢測結果的精準性，可以將靜力試驗分為一到兩個關鍵的內控截面，再根據現場的具體情況，考慮是否需要額外增設內控截面。靜力試驗檢測中，通常將公路橋梁看作一個完整的整體，檢測期間還要考慮被檢對象的特性，明確影響該檢測結果的各項因素，做好變量控制。

根據路橋工程的設計需求，確定好檢測指標，在橋梁承載力的標準范圍內，對其結構與運行功能做綜合分析，確保所有參數和指標都處于標準范圍內。在檢測時，應有技術人員對路橋結構的應力變化狀況做綜合分析與跟蹤監測，確定在靜力狀態下，不同位置應力變化情況的關聯性，進一步強化內力控制效果。在試驗中，必須嚴格根據規劃方案中的需求及工程的實際建設等級、分類方式，確定荷載方法。

2.1.2 動力試驗檢測

動力試驗檢測又稱為動態檢測技術，主要用于分析橋梁核心構件的振動情況，以及橋梁結構的動力與荷載響應效果。在檢測時，應確定好橋梁振動位置核心處的信號指標，再針對此類指標、參數作綜合分析，結合當前的具體情況，即可確定橋梁建設狀態[3]。

2.2 無損檢測技術

路橋工程中的無損試驗檢測技術有超聲波、光纖傳感、探地雷達、頻譜分析與圖像分析等多種方法，可以對道路橋梁工程整體及其各構件處做詳細檢測。其檢測速度較快，對路橋結構無明顯損害，可直觀地將待檢測路段的內部建筑條件、各環節的實際施工質量以數據形式或可視化形式呈現，便于工作人員掌握道路橋梁工程建設實況。

在實踐應用中，無損檢測技術可以在一定程度上彌補傳統檢測技術繁瑣復雜、周期長、成本高等多項缺陷，目前已在業內普及。例如磁感應無損檢測技術，專注于在路橋標量檢測中各項傳感器的研發與應用，加速度計、中小型磁感應設備和角位移傳感器均在道路橋梁試驗檢測工程中大放異彩，其造價低廉、特性穩定、數據精準，不僅能對橋梁工程建設實況與設計圖紙的偏差做監測，還可以檢驗路橋混凝土結構中氯離子含量及其實際導電率，繼而判斷出結構內部的鋼筋腐蝕狀態。

無線通信無損檢測技術多用于檢測路橋工程內部是否存在破損，通過對原位應力波的監測與分析，能判斷出橋梁內部結構狀態、定位破損位置。在此基礎上發展出的聲發射無損檢測技術，還可以對路橋樁基結構、混凝土結構、內部裂縫位置及其發展擴張狀況進行監測，并預測出道路橋梁工程的實際使用壽命。

2.3 紅外熱像感應技術與雷達波

紅外熱像感應技術與雷達波是路橋工程中最常見的試驗檢測技術之一，主要依靠紅外熱像儀與雷達探測對路橋工程進行巡檢。該技術效率極高，可在短時間內完成大量巡檢任務，受到廣泛歡迎。其中，紅外熱像感應技術通過有紅外線功能的監控攝像頭，對被檢測路段進行拍攝，即可得到被檢測對象的紅外熱像溫感圖。如其表面或內部存在裂縫，則會在陽光的直射下生成溫差像，即可得到準確的裂縫位置。

雷達波在傳統的雷達探測之上融入了紅外探測，雷達發射器會生成有一定硬度的電磁脈沖，將其發送至被測路段或橋體的表面，再搭配傳感器接收電子脈沖穿過路橋結構面反射回的信號，獲取到雷達回波強度參數，再對其分析，便能快速判斷出路橋內部是否存在損壞區域以及損壞程度。

2.4 神經網絡檢測技術

該技術是根據神經網絡算法結構BP實體模型發展而來的，借助人工智能大數據等多項先進技術，建構實體模型，再根據該模型的投影，對路橋主體結構的承載能力進行模擬試驗與測試分析，得出標準值類別，再配合神經網絡算法，判斷出被檢測對象的安全指數。

2.5 光纖傳感檢測技術

在實踐中，光纖傳感檢測技術可檢測的內容多，所以該技術的應用范圍廣，包括但不限于磁場、水位、振動、溫度、壓力等標量。在檢測中，一旦標量變化，被光源感知到，光源則會受張力影響，產生應變率頻率，對該頻率的傳播狀態進行分析，便能通過掌握橋梁在運行過程中各標量的變化，判斷出橋梁的結構特性。

3 目前路橋工程試驗檢測技術的問題及對策

3.1 試驗檢測管理系統不完善

試驗檢測是路橋工程施工項目管理工作的重要構成，但目前部分工程的管理部門并未充分意識到試驗檢測的重要性，甚至有些工程的管理部門并未建設路橋工程試驗檢測技術的管理系統，在執行工程試驗檢測時，存在嚴重的形式化問題。監管力度不足，試驗檢測技術便無法發揮出其自身價值，不能為路橋工程的建設質量及其安全性做保障。

對以上問題，應由國家質檢機構出面整頓路橋工程試驗檢測行業，優化國家質檢機構整體的管理工作流程，加大對道路橋梁工程試驗檢測環節的監管力度，確保所有試驗檢測人員均能以標準規范、標準操作落實自身職責。制定標準化試驗檢測管理方案，構建管理系統，嚴禁試驗檢測中存在弄虛作假等不當行為，以此提高路橋工程試驗檢測結果的權威性。在路橋試驗檢測中，要根據該工程項目的特征，編制有針對性的試驗檢測管理制度，并要求各部門各層級工作人員嚴格遵守。

3.2 技術人員專業能力不足

目前，道路橋梁工程試驗檢測方面的專業人才依舊稀缺，部分道路橋梁工程中的試驗檢測人員并非專業對口的技術人員，其專業水平有限，會影響道路橋梁工程試驗檢測技術的應用效果。部分試驗檢測人員自身職業素養不足，對細節把控不到位，或對工程的理解度不足，在不同工程中套用同一試驗檢測流程等問題較為常見，影響了實驗檢測效果。

檢測人員應具備較高的試驗檢測技術技能與過硬的職業素養，以便在面對突發事件時，可立即分析問題原因，并提出應急處理方案。檢測人員還應具備終身學習意識，能夠不斷學習新的檢測技術、檢測理念，秉持公正的態度，堅持求真務實，做到每一項、每一次檢測結果都是精準、確切、基于事實的。

對參與項目的所有試驗檢測人員，在項目初期均應參與統一的崗前培訓，使其認清自身工作職責、端正思想觀念，不斷提高個人素質。崗前培訓的內容應包含本工程項目的建設圖紙、設計方案及標準需求等資料，保障試驗檢測人員能根據該工程項目的特征，制定出最科學、可行且合理的試驗檢測方案，使其正確利用自己的專業能力，把握好試驗檢測過程中的每一個細節，認真對待每一道工序、每一個數據。

3.3 試驗檢測技術落后、設備老舊

許多施工單位對路橋工程試驗檢測的重視度不足，在試驗檢測環節投入的資金有限，沒有積極引進新的檢測技術或檢測設備，嚴重影響了試驗檢測效果，或會導致試驗結果真實性不足，無法正確反映出路橋工程建設實況，繼而影響工程質量及工程安全性。例如，在較為偏僻的路橋工程施工現場，網絡不發達、信號較弱，如果現場使用的試驗檢測設備過于老舊，不滿足現場的信號傳遞需求，便無法得出檢測結果。

工程建設期間，應加大對試驗檢測工序的重視度，多投入資金，學習新的試驗檢測技術，在不影響工程造價的基礎上，購置先進的檢測設備。如條件有限，也可通過租賃等方式控制檢測設備成本，為試驗檢測提供強有力的支持。積極研發新技術，推動技術創新、技術升級，探索試驗檢測技術與新時期先進科技的融合方法，為試驗檢測技術的發展提供新思路、開辟新道路。

4 對路橋工程試驗檢測技術的展望

目前，業內已經出現了路橋工程實時運行狀態監測系統、路橋承載性能無創檢測、智能路橋支撐點等新技術，雖然此類新技術尚未完全普及，但也在試驗中取得了一定成果。從新技術的研發上可以發現，未來路橋工程試驗檢測技術的發展，應為智能化、自動化、無創化。智能化、自動化、無創化的試驗檢測技術，可實現對道路橋梁工程的實時檢測，并在智能處理系統下，完成數據信息的高效處理、資源共享及實時儲存，大幅度縮短路橋工程試驗檢測環節的時間，能以更便捷的技術手段獲得更精準的檢測報告。

以無線通信技術為數據采集端，再根據道路橋梁工程試驗檢測的功能需求，進一步拓展新技術的研發與應用空間，以保證道路橋梁工程試驗檢測的專業性。再將其與工程前期設計、施工全過程管理及后期運維監測合并，即可建立起路橋工程設計、建設、運維一體化的動態監管數據庫。借助人工智能大數據分析與挖掘與神經網絡等先進技術開發出專家檢測系統，可為未來路橋工程試驗檢測技術的發展提供新方向。

5 結束語

在道路橋梁工程中應用試驗檢測技術，可以對道路橋梁工程的健康狀況、性能及其內部缺陷進行標準、細致的綜合性檢測，根據檢測結果制定改進修整方案，能為路橋工程建設質量及其安全性提供有力保障。

目前，路橋工程中常用的試驗檢測技術包括荷載試驗檢測技術、無損檢測技術、紅外熱像感應技術與雷達波、神經網絡檢測技術、光纖傳感檢測技術等，但在實踐應用中，依然存在試驗檢測管理系統不完善、技術人員專業能力不足以及檢測技術落后與設備老舊3方面的問題，對此需盡快改進。加大試驗檢測管理力度，完善專業技術人才培養策略，并著力于學習新技術、使用新設備，方可為路橋工程建設提供穩定支持。

參考文獻

[1] 馬蕾.道路橋梁工程試驗檢測技術的應用[J].工程建設與設計，2023（10）：195-197.

[2] 常鐘.公路橋梁工程中的試驗檢測技術及應用實踐[J].運輸經理世界，2022（32）：83-85.

[3] 白莉萍.道路橋梁工程試驗檢測技術的應用探討[J].冶金管理，2022（7）：100-102.