桥梁检测和状态评估的应用与研究

鲁龙波 杨峰

摘要：近年来，科学技术的发展迅速，随着城市化的快速发展，城市桥梁建设步伐加快，桥梁逐步成为各个城市发展中的重要交通要素。而城市发展中，要维持城市桥梁良好的运行状态，发挥其在城市经济与交通等方面的重要作用，就必须对桥梁检测实施信息化管理，建设数字化桥梁综合信息管理系统，应用先进的检测与监测技术等，实现桥梁信息的集成。基于此，文章分析了城市桥梁检测中信息化管理的应用，有利于提高桥梁管理水平，为桥梁养护管理等提供重要的支持。

关键词：桥梁检测;状态评估;应用与研究

引言

在我国交通网络不断完善、交通事业快速发展的过程中，道路桥梁扮演着越来越重要的作用，在道路桥梁的质量检测中，各种检测技术都呈现出不同的技术特征，工程部门能够根据检测结果，进行道路桥梁质量的综合评估，检测技术为道路桥梁质量控制提供了技术支持。无损检测技术包含多种技术，不同的技术都有其适用性，在检测过程中，根据对各种无损检测技术的分析，选择最佳的检测技术，获得相对可靠的检测数据，为质量控制提供参考。

1桥梁检测和状态评估的内容

（1）承载能力检测评估。承载能力检测评估内容包括桥梁结构完整性、结构变形、主要部件裂缝、混凝土质量、钢筋锈蚀等方面。不同类型桥梁的承载力检测评估侧重点有所不同，如钢结构桥梁以检测评估钢构件损伤、构件弯曲变形、构件裂纹为主;混凝土梁式桥梁以检测评估混凝土强度、保护层厚度、钢筋锈蚀程度为主;砖石桥以检测评估水泥构件裂缝、主拱圈开裂情况和尺寸变化为主。（2）耐久性检测评估。耐久性检测评估主要是对桥梁结构抗疲劳损伤的性能进行评估。以斜拉桥耐久性评估为例，其检测评估内容为：检测评估索塔、斜拉索、下部结构的混凝土碳化深度、保护层损伤、混凝土裂缝、混凝土强度、锚固系统损伤等情况;检测评估桥梁腐熟设施伸缩缝、护栏、支座、排水设施、桥面铺装等情况。（3）适应性检测评估。桥梁适应性检测评估一般是对单幅桥的交通运营状况进行检测评估，为桥梁使用和维修加固提供评估依据。适应性检测评估侧重于桥梁承载力评定，主要包括荷载试验、外观检查、结构检算、专项检测等方面，并结合有限元模型结构仿真验算分析结果，出具桥梁适应性检测评估报告。（4）材料检测评估。桥梁工程材料检测评估要以混凝土材料强度、钢筋抗腐蚀能力检测评估为主要内容。具体包括：a.混凝土材料检测。采用无损检测技术，如回弹法、超声波技术进行混凝土强度检测，综合考虑影响混凝土碳化的因素，对混凝土强度是否符合桥梁设计要求进行评估;b.钢筋锈蚀检测。根据混凝土中氯离子含量、混凝土碳化深度、混凝土电阻率等指标，推测钢筋锈蚀情况，并结合钢筋自然电位的检测结果，对钢筋锈蚀状况进行综合评估;c.钢筋分布检测。采用专用仪器设备进行现场采样，对钢筋分布和保护层厚度进行检测，结合桥梁结构的使用性能，对工程材料用量和合理性进行评估。

2无损检测技术的作用

道路桥梁工程的质量控制中，如果在检测工作中应用的是无损检测技术，其技术特征与优势主要体现在以下方面。

2.1检测的可靠性更高

在道路桥梁工程施工时，为满足施工的质量、功能要求，工程企业在实际的施工过程中常常会加强各种先进施工技术的应用，而这些先进施工技术会给质量检测工作带来一定的困难，如果在检测的过程中采用的是传统的检测技术，不仅难以保障检测数据的准确性、完整性，且检测操作的工作任务繁重。现阶段，无损检测技术日益成熟，克服了传统检测技术的局限性，能够获得更为完整的检测数据与结果，具有更高的可靠性。

2.2安全性更高

道路桥梁检测过程中，常存在一些安全风险，而无损检测技术安全系数更高，避免了传统检测技术对道路桥梁造成的结构损伤，不会影响道路桥梁的正常使用，检测人员在检测操作的过程中，存在的安全风险相对较小，保障了检测人员的人身安全，使检测工作能够顺利进行。

2.3检测效率更高

道路桥梁的检测工作中，对检测期限有着极高的要求，在规定的检测期限内完成相应的检测任务，就能避免对正常施工作业产生不利影响。而无损检测技术下的检测效率更高，能使道路桥梁工程早日完工并投入使用。

3桥梁检测和状态评估的流程

（1）准备工作。在检测评估之前，做好相关准备工作，掌握真实全面的检测评估基础资料。具体包括：a.掌握基本情况。深入到桥梁工程实地，掌握检测评估对象的总体结构情况，初步了解桥梁现状与特性。b.收集资料。资料为工程设计资料（设计图纸、地质勘察报告、竣工图纸、概预算等）、施工资料（施工技术方案、设计变更、竣工图纸、材料试验资料、验收资料、施工记录等）、后期维护资料（加固资料、养护资料、维修资料、车辆通行资料、地质灾害资料等）。（2）桥梁检查。制定桥梁检查计划，进入桥梁工程现场开展检查工作，详细记录检查情况。桥梁检查分为以下两个方面：a.桥梁普查。检查桥梁主体、衡量、橋面铺装、人行道、伸缩缝、泄水孔、桥梁支架、变形缝的技术状况;检查桥头搭板的完好情况;检查桥梁支座的变形、老化情况;检查桥梁裂纹的长宽深和混凝土外观情况。b.专项检查。将主梁、横梁、拱圈、墩台、腹拱墩作为检查重点，对重点构件的混凝土强度、碳化深度以及钢筋锈蚀情况进行测试。（3）桥梁检算。依照桥梁承载能力鉴定规范，结合桥梁竣工设计图纸，检算桥梁控制断面的刚度、强度和抗裂性等评估指标，以及桥墩、桥台、桥基础的强度、承载力等评估指标。（4）静载试验。选定桥梁进行静载试验的控制断面，对桥梁结构的沉降、变形、混凝土应变、钢筋应变、裂缝等情况进行测定。（5）动载试验。实地测定桥梁冲击系数与车速之间的关系，测定桥梁结构控制断面的动应变、动扰度，测定桥梁结构竖向固有频率。（6）承载能力评定。根据桥梁技术状态评估结果，对桥梁结构进行检查，综合各项检算、试验数据，评定桥梁结构的承载能力。承载能力评定要结合桥梁结构内力分析情况，确定控制断面位置，选取多个测试点，根据测试点的测试数据，获取最大剪力、轴力、弯矩、变形、恒载内力、变形等指标，对桥梁构造本身的力学状态进行客观评估。在城市桥梁检测的信息化管理中，信息化管理系统的建设可以使得在桥梁工程的管理与检测中，实现多元数据的整合与综合，从而使得在该系统内可以自动掌握城市桥梁的基本信息。此外，由于参与城市桥梁检测、养护管理的部门相对较多，信息化系统的建设可以使得在该系统内可以实现有关桥梁信息与数据的共享，进而使得各个不同的主管部门都可以积极履行自身的桥梁检测责任与义务，实现城市桥梁的分级、分区域管理，实现不同桥梁检测与管理部门的配合与协调，提高桥梁检测的信息化管理水平。

结语

道路桥梁建设数量日益增多，规模不断扩大，无损检测技术成为一种应用范围较广的检测技术。各种无损检测技术下能够获得道路桥梁的各种指标，进而进行可靠的判定，对实现道路桥梁的质量控制，发挥道路桥梁在社会发展方面的巨大作用。在城市发展中，桥梁逐步成为重要的基础设施，其在城市发展中发挥着重要的作用。为保障城市桥梁作用的发挥，在城市桥梁检测中，要逐步实施信息化管理，应用先进的信息化管理技术，提高桥梁检测的信息化管理水平，保持桥梁最好的运行状态。

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