公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术及应用分析

李广涛

中交四公局第三工程有限公司 北京 100123

随着国家的综合实力越来越强，我国的基建工程也越来越完善，交通建设实力也是非常好的事实论证，在近几年中取得了跨越式高速发展，公路桥梁的质量安全性是社会发展的重要保证，是确保交通运输网线安全的基本要求。公路桥梁在施工运行的过程中，施工人员对公路桥梁进行安全监测管理，是提升道路质量安全的重要保障。公路桥梁的工程比较大，工期长，在桥梁的整体结构上和质量保证上对钢筋混凝土结构的质量要求控制难度将会更大，比如我国的“港珠澳大桥”这个世界超级工程，它的超大规模、空前施工难度以及顶尖的建造技术都是全世界史无前例的，同时也标志着我国建设行业上的高超技术。文中将重点分析检测技术的应用性，以减少公路桥梁建设应用中所发生的病害问题。

一、公路桥梁试验检测技术应用工作的必要性

能够全面对公路及桥梁进行工程质量检测，是对交通建设的安全放行，提升了公路桥梁的安全性。毕竟公路桥梁是国家大型工程项目，在设计、施工、验收、检测以及后期的运营管理中都会给公路及桥梁造成不同程度的病害问题，因此在公路桥梁试验检测工作是非常必要的。

首先，公路桥梁的实验检测有利于确保路桥工程质量，提升路桥建筑的使用寿命和安全性是重要工作内容。生活中有很多的交通事故问题由于质量问题上导致，确保路桥的质量，减少无辜百姓伤亡事件及财产的损失，保持社会良好影响，发挥社会城市建设效益的积极性。

其次，公路桥梁的实验检测有利于降低不必支出成本。公路桥梁检测是一个高质量的工作内容，通过先进的科技技术手段对不同阶段的施工安全只有检测，以确保每一个阶段的质量控制，在一定时间内能够按照质量标准完成工程进度，提升工程施工效率，大大降低了施工延期的成本问题，提升了路桥施工中的质量。

另外，公路桥梁的试验检测有利于提升工程效率。在公路桥梁试验检测中可以不断提升工程的质量和规模，提升社会效益，发挥路桥的社会功效，拉动经济及社会发展。

二、公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术实施应用问题分析

公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术实施过程中主要有以下的影响原因，这也的公路桥梁建设过程中要改善的问题。

(一)桥梁设计方案不合理

设计方案是公路桥梁质量保障的关键因素，不仅要全面分析、考虑好公路及桥梁的受力方向，材料强度、使用年限、外界环境影响等因素。但是很多公路桥梁的在设计之初，设计技术人员针对各方面的影响因素考虑不够周全，勘查实际应用环境不够准确，导致所出的设计方案不够合理，影响了公路桥梁质量水平问题。

(二)桥梁建设检测不全面

在公路桥梁的检测不全面是影响桥梁质量的重要原因，这主要从三个方面进行分析。第一，检测工作人员对桥梁的检查意识不够强，对检测工作敷衍了事的态度。尤其在一些大的桥梁工程中，要在材料种类、数量、施工范围、周期等方面都需要科学规划好，有的施工人员为了能够赶工程进度，往往在没有检查落实到位就开始施工，这是一种不负责任工作态度，导致施工质量得不到保障；第二，检查设备不够先进。很多施工管理人员的对桥梁建设的检测意识不强，在学习应用新的检测设备的时也相对比较落后，容易造成数据信息不够科学准确，难以作为桥梁质量准确数据；第三，抽样检测不具代表性。针对检测的态度及意识上存在严重的应付态度，尤其是施工单位对试验的样品的管理不严谨，或所抽取的样品并不具备代表性，不能代表公路桥梁的质量问题。

(三)试验检测仪器未做期间核查或使用前后的校准

公路桥梁试验检测所用的设备必须是要经国家质检部门检定，所检数据才能有效。众所周知，桥梁检测是需要把仪器搬运到现场进行测试，对于频繁搬运的、使用环境恶劣的仪器都要进行期间核查。检测混凝土强度的回弹仪和钢筋保护层厚度测定仪在使用前后都需要对仪器进行校核测试，来校核试验仪器在搬运前后所检数据是否有效。有些单位不注意做仪器期间核查和仪器使用前后的校准标定。

三、公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术及应用

(一)混凝土检测技术

公路桥梁工程离不开主要原材料，混凝土就是工程主要原材料之一，混凝土的质量检测并代表构件实体质量的全部，混凝土的的抗压强度就是混凝土检测技术中重要的技术指标，它关系到整个工程质量的安全性。常用的检测方法有回弹法、取芯法、超声回弹综合法等，这些检测方法都是基于非破损检测原则下进行的[1]。其次检测混凝土的碳化深度也是回弹法测试混凝土强度里的重要技术指标之一。检测混凝土的强度和碳化程度都是重要的工作内容。

(二)钢筋检测技术

钢筋在混凝土结构中主要承受拉力并赋予结构以延性，补偿混凝土抗拉能力低下、容易开裂和脆断的缺陷，而混凝土则主要承受压力并保护内部的钢筋不致发生锈蚀 。 因此，混凝土中的钢筋直接关系到建筑物的结构安全和耐久性 。混凝土中的钢筋已成为工程质量鉴定和验收所必检的项目。

为了抵抗钢筋锈蚀，就必须有一定的混凝土保护层厚度，但保护层太厚，结构安全性会降低，因此需要一个合理的保护层。为此，对钢筋保护层厚度试验检测是必不可少的一项工作，检测内容包含了钢筋的位置、混凝土保护层厚度检测，钢筋的直径测试和钢筋锈蚀检测等，一般常用的检测方法有两种，主要是电磁感应检测法，这种检测方法的精度比较高、影响因素少、可操作性强、测试比较快捷以及成本比较低廉，这也是钢筋常用的检测方法之一。其次，雷达检测法，这个检测方法就是对钢筋进行电磁波定性检测，它的特点在保护层厚度检测上精度低、受因素的影响比较多、操作起来还不复杂，而且价格方面没有什么优势。在对钢筋及混凝土检测过程中要控制好抽样检测的部位和数量，对梁、板的抽取构件在2%并不能少于5个，如果是悬挑构件的检测则达到构件总数的50%以上，这些数字都说明构件检测重要性。

(三)静、动载试验检测技术

这主要是公路桥梁上钢筋混凝土结构在不同状态的检测技术，在静载试验中可以将检测到钢筋混凝土的整体性能和受力情况分析，静载试验是需要在应变仪等设备检测装置下构建桥梁的变形数据，可以将这些数学进行分析对比，可以在整体更清楚桥梁的荷载情况；而动载试验主要是利用传感器、示波器、记录仪等设备来完成的信息采集的[2]，这与静载不同是检测桥梁结构中的动力发展特征和动载响应能力。常用的动载检测方法有脉动法、共振法和自然法，可以满足收集动载性能的数据，这些参数也进一步表明了结构特征，可以更好判断桥梁质量。

(四)裂痕和损伤检测技术

由于公路桥梁长期暴露在外部环境中，会受到外在影响因素，容易导致桥梁工程中结构在长期的应用中出现损伤和裂痕现象，而裂痕和损伤是钢筋及混凝土中一项难以避免的问题，在公路桥梁中钢筋混凝土需要针对裂痕和损伤试检测技术，进一步做好质量控制问题，提升公路桥梁的质量保障。检查过程中发现有以上问题，需要运用方法对桥梁进行检测，以确定损伤的部位。常用裂痕和损伤方法有染料着色探伤检测、超声发射检测、探地雷达检测、红外检测等。值得我们注意的是红外热像检测主要是通过红外热像仪来探测物体内部辐射的红外线能量，从中可以根据整体的温度场分布情况来判定其结构上存在的缺陷和不足，这相对于其他的方法，用红外检测法可以测得的结果精度还是非常高，并具有实施快速的特点，这方法的定位就比较困难，非常容易受到外界环境的影响，另外在实施的过程中要注意射线发出对人体造成的伤害。

四、公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术及应用中实施措施

公路桥梁的建设是关乎到人们的生命及财产安全的重要建筑，因此相关施工单位在施工的过程中应注意工程各个阶段，包括工程前期、中期、后期以及后续的养护工作，以保证公路工程桥梁的质量。

(一)提升工作人员的职业素养

在公路桥梁的检测工作中，相关检测工作人员应当具备良好的职业素养，不仅要有强烈的职业责任感，还要有社会责任感，除此之外还要有专业素养，能够精准对桥梁进行试验检测技术的实施，能够不断学习运用先进的检测设备应用到公路桥梁的检测工作当中。相关的单位也要定期做好技术学习和素质培养，提升检测工作人员的专业技能和职业责任感，对检测实施应用更加科学认真和细致。

(二)建立健全的检测工作制度

公路桥梁的工程项目较大，工期较长而且施工难度也比较高，能够影响工程质量的因素有很多，包括有人为因素、机械因素、材料因素、施工方法、环境因素五大法则。因此，在要保证公路桥梁的质量能够顺利完成，必须规范好每一个环节的工作，制定规范的施工制度和质量保证体系，以严格要求施工人员与制度作为施工原则，提升公路桥梁质量。在公路桥梁中要明确好检测内容、检测范围及职责问题，利于检测人员能够及早地发现问题、解决问题。

(三)严格明确路桥的检测周期

工程实体维护是每一项目工程必须做好的工作，同样公路桥梁也不例外，需要施工人员能够结合工程不同状况下做出预判方案以对桥梁进行维护管理。尤其要明确好工程位置、周边环境、自然环境、交通量等一些基本信息，从而设计好检测周期，降低在维护的过程中带来不良影响。比如有些桥梁在天气、地质等恶劣环境中要结合天气问题等进行合理安排检测周期，以减少检测施工维护中带来的损耗及危险。

(四)加强关键部位的检测工作

公路桥梁不同位置所承受的外力都存在不同的差异性，尤其一些大型的桥梁要实施关键部位的重点检测工作，对关键部位及结构要实行分段检测法。对待重要桥梁要加强定期检测和复核工，制定关键部位检测状况制度。比如在桥梁的关键支撑点要重点检测内部的损坏情况，以避免危害事件的发生。

结束语

综上所述，交通体系的作用巨大，是推动经济发展和社会进步的重要推力。而公路是交通系统中不可忽视作用，它对社会的发展有着确定性作用，为此确保公路桥梁的质量，就必须重视和做好公路钢筋混凝土试验检测技术。通过分析公路桥梁都有哪些影响因素，做好检测应用计划，提升公路桥梁的质量。