浅析桥梁检测技术的应用

蔡宇　镇程

【摘 要】随着经济和社会的快速发展，我国交通事业也在不断发展，桥梁作为重要交通要素，也得到了快速的发展。应该说，桥梁的建设和运营质量直接关系着整个交通行业的安全，更是关系着国计民生。桥梁在建设过程中要保障工程质量，但是在实际施工过程中不可避免的会出现各种各样的质量问题，为了尽可能的减少这些质量问题，保证桥梁施工效率和质量最大化，因此必须要对其进行检测，把检测技术科学的运用在桥梁施工中可以进一步加强桥梁的质量保障。随着科学技术的发展，桥梁的检测设备以及技术手段也在不断发展，如何科学的运用检测技术，对于提高检测成果质量具有重大意义。

【关键词】桥梁；检测技术；应用

【Abstract】 Along with the economical and society's fast development， our country transportation enterprise unceasingly is also developing， the bridge takes the important traffic element， also obtained the fast development.Should say that， the bridge construction and the operation quality are directly relating the entire transportation profession security， is relating the national economy and the people's livelihood.The bridge must safeguard the project quality in the construction process， but inevitable can have various quality problem in the actual construction process， for as far as possible reduced these quality question， guarantees the bridge construction efficiency and the quality maximization， therefore must have to carry on the examination to it， may further strengthen the examination technical science utilization in the bridge construction the bridge the quality safeguard.Along with the science and technology development， the bridge check-out facility as well as the technical method unceasingly is also developing， how does the scientific utilization examination technology， have the great significance regarding the enhancement examination achievement quality.

【Key Word】 Bridge； Examination technology； Using

一、橋梁工程检测概述

（一）桥梁健康状况检测的主要因素

桥梁在长期的使用过程中，难免会受到各种各样的伤害，损伤的原因也多种多样，像维护不当、车祸原因或者是地震、洪涝、风暴等都可能造成桥梁的损坏。

除此之外，像一些重要的交通要道来往的车辆比较多，常年经过的这些车辆会给桥梁带来巨大的负担，从而加快了桥梁的老化速度，这些都影响到桥梁的承载能力和耐久性，甚至影响到运营的安全性。

（二）桥梁工程检测的必要性

像桥梁建设这种大工程，对它进行检测是非常有必要的，这样我们就可以使一些不符合要求不符合规定的桥梁图纸免于被投资，像一些缺乏设计、施工资料的桥梁还有一些施工质量较差不符合设计要求的桥梁等等，这些桥梁都存在着非常大的危险，因此，我们一定要对它进行检测，确保桥梁的安全性能。

二、桥梁工程检测技术的具体内容及发展现状

（一）桥梁工程检测技术包含的主要内容

桥梁工程检测包括很多方面，因此，桥梁工程的检测技术涉及的内容也很多。包括一些基础检测和一些专项的检测。常规检测的主要内容有施工阶段的试验检测项目、施工过程中的试验检测、施工完成后的试验检测等。主要都包含桥位放样测量、混凝土配比试验、地基承载力试验检测、混凝土强度抽样试验、桥体总体检测、桥梁使用性能检测等多个方面。其实较真来说，桥梁工程检测的内容和桥梁的位置、结构形式以及所用的材料的不同而不同。因此，应该根据实际情况结合一些标准规范来选定试验所需要检测的项目。

（二）国内外桥梁工程检测技术的发展现状

桥梁工程检测技术对于桥梁工程而言是非常重要的，因此，经过国内外人才的不懈努力，终于在有关桥梁工程检测技术方面有了很大的突破。因而针对桥梁检测工作，也提出了一些比较实用的方法等等。就像他们根据以往桥梁建设中得到的数据和经验，利用这些数据，修改计算模型，这些主要是应用在强迫振动和一些环境振动的测验，用以分析路况、车速和所能承受的重量等等。除此之外，他们还研究了检测桥梁结构的模拟参数，以及它是否对整体桥梁的承受能力有所影响，因此，总结了一系列的有关动力系数的、振动频率的结构特性的检测技术。

三、评定桥梁的方法

针对桥梁承载力进行评定一般可将评定方法分为综合分析法、基于病害调查经验评定方法、荷载试验法及分析计算法四大类。

（1）综合分析法。该方法基于桥梁检查，采用无破损方式对混凝土强度、氯离子含量、电阻率、碳化深度及结构混凝土中钢筋锈蚀状况进行测定，验算对结构折减后的承载力，对计算结果及结构裂缝等进行综合分析，才能对结构材料进行评定。

（2）基于病害调查经验评定方法。该方法依据《公路养护技术规范》，基于对桥梁的检查，通过调查桥梁状况、缺陷及损伤部位、程度等内容，分析产生缺陷及损伤的原因，以实现对缺陷及损伤影响桥梁质量的评价，为桥梁加固及维修提供重要依据，此方法需要检查人员具有非常丰富的实践经验。

（3）荷载试验法。初步评定桥梁承载力采用上述两种方法比较有效，尤其是总体评价桥梁、桥梁类型划分、维修加固确定是比较经济有效的。但针对大型桥梁，就要采用荷载试验对实际承载能力进行评定。在桥梁结构鉴定中应用时间最长的就是荷载试验方法，该方法具有直观可靠的优点，因此在新结构研究及评定桥梁质量中应用较多。评定旧桥时，大部分用于评定桥梁工作状态不明的情况，用于对评定外观调查与综合分析评定方法不足的弥补。但在荷载试验时一般要将路线封闭，花费较多资金，耗费较长时间，因此荷载试验只能针对大型桥梁进行。这种非破坏性荷载试验，结合试验荷载作用性质，一般可分为静载与动载试验两种，前者对在静载作用下桥梁的结构工作性能进行客观反映，后者对桥梁结构动力性能静载试验进行反映，一般采用车辆加载方式对梁挠度、应变及裂缝进行测定，对比分析结合试验结果与理论计算值，对桥梁实际承载力进行判断。

（4）分析计算法。

此方法主要依据对结构尺寸、材料性能、外观缺陷及通行荷载等指标进行实测，根据桥梁结构计算理论对承载力进行评定，是对旧桥承载力定量了解的一种方法，国内外研究人员开展了大量研究，许多国家都趋向于采用鉴定系数对承载力进行评价。

随着不断发展的计算机技术尤其是钢筋混凝土有限元理论，各国学者十分重视有限元计算法。编制有限元计算程序或采用通用的有限元分析软件，桥梁荷载试验采用计算机进行模拟，对桥梁实际承载力进行计算，具体采用以下评定步骤，一是桥梁调查；二是对加载形式进行确定并划分单元；三是计算采用分级进行加载；四是对承载力进行评定。

四、检测技术在桥梁施工中的具体运用

（一）光纤检测技术

光纤传感器是一种基于光导纤维的新型传感器，在上世纪七十年代中期发展起来的，是光纤和光通信技术发展想重要产物。光纤传感器具有较强的实用性，能够检测温度、压力、电压、电流、辐射、位移等，其各种各样的衍生品也在工程施工过程中得到了很好的运用。路桥施工中产生的缺陷，其位置会有应力集中的问题存在，导致路桥结构出现拉伸或者挤压问题，这便会发射散射光线，这时运用光纤传感器便可以及时检测到，根据接收到的这种散射光线的信号可以测量出应力的大小，判断应力集中的情况，进而能够精准的判断路桥缺陷的情况，包括其分布位置以及缺陷大小都可以检测出来。光纤传感器检测的误差非常小，在0.2mm以内，因此光纤传感器检测技术对桥梁的缺陷位置检测精准度较高。把光纤传感器安装在路桥施工现场，能够对路桥施工长期实时进行自动化监控检测。

（二）无线检测技术

由于桥梁在实际交通中使用非常频繁，一般都承载着较大的车辆负荷，行车对路桥表面会产生非周期性的反复性的冲击，当路桥的承载能力过大，超过其自身的疲劳强度，就会出现损坏，产生裂缝并不断扩展延申。路桥裂缝在扩大延伸过程中会释放一定的能量，形成应力波，通过使用检测设备就可以接收到这种应力波。使用无线检测技术便可以明确的了解路桥存在的裂缝的具体位置和分布状况，根据检测到的无线波强度的不同，可以判断出存在裂缝的深度以及其发展情况。在桥梁施工过程中，可以把无线传感线安装在路桥的各个部位进行实时动态检测。

（三）自感应检测技术

自感应检测技术是在路桥施工中常用的一种检测技术。在路桥内部结构安裝自感应传感器，当内部结构的混凝土或者钢筋出现变形或破损的情况时，内部结构的离子含量会产生一定的变化，从而影响了内部结构的导电率。自感应检测技术可以通过检测因子的变化来判断内部结构产生的问题，通过分析可以判断结构的压力突变和分布，识别缺陷的位置和损坏的程度。自感应传感器具有按照简单、检测效率和准确性较高、成本较低、适用性较广等优势，因此在路桥施工中运用的较为广泛。

（四）冲击波检测技术

桥梁的内部结构检测是检测的重要内容。路桥结构内部出现损伤时，会发射脉冲波，使用冲击波检测技术，运用检测设备接收冲击波，通过分析，评定结构的厚度和是否存在中空问题。同时，冲击波检测技术还可以分析出裂纹的扩展情况。不过，冲击波检测技术存在监测侧重点测量的缺陷，难以大面积全面金策，因此检测检测效率较低。

结语

桥梁工程检测技术的应用与发展，对桥梁的安全性有巨大的影响。而桥梁对我国经济的发展有重大的影响，因此，桥梁建设的优劣是非常重要的，它关系到我国的民生发展，影响着人民的生活水平。

工程建设的好坏不仅仅是项目的投资能否成功，更涉及到人民的生命财产安全，所以说桥梁的工程检测至关重要。在新的时代背景下，更要加强对于桥梁检测技术的关注，促进桥梁施工质量的提高，更好地为社会造福。

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