新時期公路橋梁檢測質量控制與檢測技術應用實踐分析

羅 偉，龔 濤

(1. 九江市路橋工程處;2. 九江市公路管理局直屬分局)

1 新時期公路橋梁檢測質量控制

(1)檢測內容。公路橋梁建成并正式投入使用之后，由于各種因素的影響，如環(huán)境因素和車輛荷載等，其性能會逐漸衰退，從而在很大程度上影響到公路橋梁的穩(wěn)定性和安全性，給人們的出行埋下安全隱患。裂縫、鋼筋銹蝕以及混凝土碳化是導致公路橋梁病害的主要原因。因此，公路橋梁的檢測內容應該主要針對橋面的鋪裝、排水設施及伸縮縫，復核橋墩臺結構的尺寸、傾斜、位移、沉降情況，檢測橡膠支座老化變形情況、錯位脫空現(xiàn)象、鋼件的銹蝕性和支座組件的完整性等等。

(2)檢測質量控制。由于絕大多數(shù)公路橋梁施工單位的性質屬于個體經營，在實際施工環(huán)節(jié)中，對于施工方案的制定，他們往往不太重視，再加之他們對于施工技術規(guī)范的正確認識還存在很大的問題，因此，公路橋梁試驗檢測質量控制的關鍵部分便是施工過程的質量控制，主要包括三大環(huán)節(jié)，即相關政府部門的監(jiān)督、監(jiān)理單位的定期或不定期的抽檢以及施工單位的內部檢查。其中監(jiān)理單位的抽檢要求相關監(jiān)理部分必須切實執(zhí)行與落實“事前、事中以及事后”這三層監(jiān)理機制，及時發(fā)現(xiàn)施工環(huán)節(jié)中可能存在的各種問題，并在第一時間采取有效措施予以解決。而施工單位的內部檢查要求施工單位必須建立并不斷完善相關試驗檢測制度，引進優(yōu)秀的質檢人員和專業(yè)技術水平較高的試驗檢測人員，加強專業(yè)工地實驗室的建設。此外，針對等級較高的公路橋梁，在進行路面施工作業(yè)時，應該充分利用計算機實現(xiàn)施工質量的動態(tài)監(jiān)督控制。并且，對于較為關鍵的施工工序或某些較為重要的部位，應該進行重點監(jiān)控，以此實現(xiàn)試驗檢測對公路橋梁施工質量的控制。

2 新時期公路橋梁檢測技術的實踐應用

2.1 射線檢測技術在公路橋梁中的應用

在公路橋梁損傷檢測中，依靠紅外成像原理進行檢測是檢測技術中較為常用的一種方式。當公路橋梁出現(xiàn)損傷或裂縫時，紅外線及其周圍會呈現(xiàn)出不同的特征，在實際檢測過程中，可以通過紅外熱像儀將檢測目標的紅外輻射轉變?yōu)槟軌虮蝗庋鬯匆姷臒釄D像。然后，將底片放置在混凝土構件后，應用射線檢測技術進行檢測。通過射線檢測能夠對敏感底片發(fā)射伽馬射線或X 射線，從而生成了空洞圖片，從這些生成的空洞圖片中，便能夠明確判斷公路橋梁的鋼筋斷裂位置和實際空洞程度。另外，利用105～110 Hz 的超高頻短脈沖電磁波，可以對孔道的定位和混凝土鋼筋的定位進行探測，并且可以探測其疲勞和缺陷等電渦流的實際大小。通過電渦流的大小變化情況，便可以對材料表層的缺陷情況進行明確的判斷。但需要注意的是，這種建材技術在一定程度上給人體帶來輻射影響，因此，在實際應用過程中，應該采取有效措施對檢測儀器的射線源或檢測裝置實施防護。

2.2 光纖傳感技術在公路橋梁檢測中的應用

光纖傳感器技術能夠有效轉換外界的物理能量，使外界的各種物理能量被轉化成能夠被相關儀器直接測量出來的光信號，從而實現(xiàn)收集狀態(tài)指標的目的。光纖傳感器檢測技術的優(yōu)點十分明顯，不僅耐腐蝕性能和耐高溫性能好，同時具有較好的絕緣性能和較強的適應性能，即便在易燃易爆環(huán)境下，也仍然可以正常運行，具有非常廣闊的發(fā)展空間。該技術的作用機制主要是利用光速的基本規(guī)律，即對光開始離開傳感器再抵達反射裝置，最后返回原點所用的時間進行精密的計算，以這樣的方式來計算公路橋梁各個部件的內部結構變化情況進行準確地判斷。沿著長度方向，多層反射傳感器可以將反射鏡科學合理地設置在公路橋梁的各個部位，在應用該技術進行檢測時，必須充分確保反射鏡的檢測精度，通常情況下，檢測精度應該在±0.15 mm 以下。光纖傳感器的原理圖如圖1 所示。

圖1 光纖傳感器的原理圖

2.3 超聲波檢測技術在公路橋梁中的應用

在進行公路橋梁的檢測中，應用超聲波檢測技術能夠有效降低檢測的風險，從而提高檢測的安全性。具體應用主要包括兩個方面:一方面，超聲波檢測技術能夠檢測塑料管道和金屬中的空洞現(xiàn)象。并且能夠檢測到空洞的具體深度、單元的厚度以及加強區(qū)的距離，有助于及時進行灌漿和修補。另一方面，超聲波檢測技術通過利用超聲波引起的瞬間共振，可以將較低頻率的應力波傳到公路橋梁的內部結構，然后從發(fā)生斷裂的地方反射出來，因而可以非常準確地測試出公路橋梁各個結構的完整性，并能夠準確定位出現(xiàn)裂縫的位置。同時，超聲波檢測技術通過探頭可以發(fā)射出適宜在混凝土結構中進行傳播的同頻率的超聲波，從而檢測出超聲波在被檢測物體中的傳播時間，最后便可以通過相關關系，計算出強度推定值，得出混凝土的質量。根據(jù)超聲波徑向傳播時間t 與半周長傳播時間tsp 的關系，tsp =πvctc/2vsp，vsp 約為5.4 km/s，vc 約為4.5 km/s，即tsp=1.3tc。

3 結 語

綜上所述，在新時期背景下，由于環(huán)境的變化以及各種不確定因素的影響，我國高速公路橋梁所存在的問題也越來越多，為人們的安全出行埋下安全隱患。因此，公路橋梁檢測質量控制已經成為當前的重要任務。我們認為，必須認真分析射線檢測技術、光纖傳感技術以及超聲波檢測技術等公路橋梁的常規(guī)檢測技術，探討各項檢測技術在公路橋梁中的實踐應用，才能夠有效控制公路橋梁的質量，確保其穩(wěn)定性和安全性。

［1］李曉元，陳晨，王金川.淺談橋梁檢測技術的應用、研究和發(fā)展［J］.科協(xié)論壇(下半月)，2010，66(10):111－112.

［2］尹彬彬，李金濤.荷載試驗檢測技術在橋梁技術狀態(tài)評估中的應用［J］.中國建材科技，2011，71(5):10－14.

［3］韓雨，楊偉.聲波透射法在橋梁樁基檢測中的案例分析［J］.科學技術與工程，2011，82(7):1617－1619.