公路橋梁檢測技術(shù)的重要性與工程應(yīng)用初探

黃超

摘 要：針對以往公路橋梁檢測技術(shù)存在的不足以及問題，本文針對公路橋梁檢測技術(shù)的重要性與工程應(yīng)用做出了進(jìn)一步探究，提出了地基與基礎(chǔ)檢測技術(shù)、現(xiàn)澆施工支架安裝質(zhì)量檢測技術(shù)、公路橋梁結(jié)構(gòu)缺陷檢測技術(shù)、結(jié)構(gòu)力學(xué)特征以及幾何參數(shù)檢測技術(shù)措施，有益于檢測質(zhì)量的提升。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;檢測技術(shù);重要性

針對公路橋梁進(jìn)行建設(shè)時(shí)，應(yīng)用檢測技術(shù)可以對施工質(zhì)量充分保障，并對橋梁損傷程度以及特征等有詳細(xì)的了解，為之后評價(jià)結(jié)構(gòu)安全性提供具體的數(shù)據(jù)依據(jù)。其中，橋梁檢測的具體內(nèi)容包括：查看外觀、檢查內(nèi)部缺陷、力學(xué)性能和幾何參數(shù)等等。之前使用的公路橋梁檢測技術(shù)已經(jīng)不符合公路橋梁的發(fā)展，進(jìn)而不能對工程質(zhì)量和工期要求充分滿足，甚至?xí)裣乱恍╇[患。所以，需要更新相應(yīng)的檢測技術(shù)，以便使公路橋梁檢測質(zhì)量有所提升。

1 公路橋梁檢測技術(shù)的重要性分析

公路橋梁的施工內(nèi)容非常復(fù)雜，在各施工環(huán)節(jié)都需要有相應(yīng)的檢測技術(shù)給予支持。目前，對于檢測技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成為了保障橋梁安全的重要措施。其中，橋梁公路檢測技術(shù)開展的重要性包括：其一，可以對公路橋梁的施工質(zhì)量全面保障，系統(tǒng)檢查施工的各個(gè)環(huán)節(jié)，進(jìn)而對高品質(zhì)的橋梁工程進(jìn)行打造;其二，將施工成本降低，由于公路橋梁有極其復(fù)雜的構(gòu)成，將各項(xiàng)檢測內(nèi)容及時(shí)完成，不但能節(jié)約時(shí)間，還能使人工成本有所縮減;其三，增強(qiáng)施工效率，針對施工當(dāng)中的橋梁開展檢測工作，可幫助施工人員對施工情況有更好的了解和掌握，為之后的施工任務(wù)提供具體的指導(dǎo)方向，不但節(jié)約時(shí)間，還有益于施工效率提高。

2 公路橋梁檢測技術(shù)在工程當(dāng)中的應(yīng)用分析

2.1 地基與基礎(chǔ)檢測技術(shù)

在公路橋梁當(dāng)中，地基以及基礎(chǔ)可以對上部結(jié)構(gòu)傳遞下來的荷載進(jìn)行承受，進(jìn)而使自身維持好穩(wěn)定性。目前，在該項(xiàng)檢測技術(shù)當(dāng)中，有4項(xiàng)常用的方法：（1）動(dòng)力觸探法;（2）低應(yīng)變法;（3）聲波透射法;（4）靜態(tài)試驗(yàn)法[1]。

針對樁基礎(chǔ)進(jìn)行檢測時(shí)，對于樁身結(jié)構(gòu)完整性的檢測，最普遍的技術(shù)方法便是低應(yīng)變檢測技術(shù)，具體的工作原理為對樁頂進(jìn)行敲擊，一部分應(yīng)力波會(huì)向下透射傳遞至樁端，樁端處又會(huì)有反射出現(xiàn)，之后借助樁頂安裝好的加速器，對反射波信號進(jìn)行接收。該檢測儀的優(yōu)勢有，沒有較大的體積、容易操作和攜帶，并且有較大范圍的信號和較高的信噪比，現(xiàn)場可開展濾波指數(shù)放大以及缺陷定位等相關(guān)分析內(nèi)容。最后，可以將其擴(kuò)展，使其開展無限采集作業(yè)。此外，聲波透射法也是常見的檢測方式。借助在預(yù)埋聲測管之間對聲波進(jìn)行發(fā)射以及接收，分析混凝土介質(zhì)當(dāng)中聲波傳播的聲學(xué)參數(shù)變化，檢測樁身的完整性。該項(xiàng)檢測方法也有明顯的優(yōu)勢，例如較輕、容易攜帶，且檢測過程并不繁雜，最終數(shù)據(jù)非常精準(zhǔn)[2]。

2.2 現(xiàn)澆施工支架安裝質(zhì)量檢測技術(shù)

針對支架現(xiàn)澆施工內(nèi)容的開展，最關(guān)鍵的內(nèi)容便是對支架進(jìn)行安裝。在安裝之前，需要驗(yàn)算好支架具備的強(qiáng)度以及穩(wěn)定性，并由專業(yè)人員開展評估，進(jìn)而編制出與規(guī)范要求相符合的施工方案。在具體施工時(shí)，施工人員需要對支架安裝的順序以及流程嚴(yán)格遵守，在最后安裝支架時(shí)，施工人員需結(jié)合設(shè)計(jì)方案對剪力桿、覆蓋支墊鋼板、分布橫梁等進(jìn)行設(shè)置，并將枕木鋪設(shè)完成。目前，對于支架強(qiáng)度以及穩(wěn)定性進(jìn)行檢測時(shí)，最常見的一項(xiàng)方式便是將傳感器設(shè)置在支架當(dāng)中，安置好測點(diǎn)，以便對鋼管出現(xiàn)的位移、應(yīng)變、轉(zhuǎn)角等靜力參數(shù)進(jìn)行檢測，或?qū)铀俣葌鞲衅鬟M(jìn)行設(shè)置，明確支架的頻率等相應(yīng)動(dòng)力參數(shù)，可對施工當(dāng)中支架的穩(wěn)定性進(jìn)行有效監(jiān)測。

2.3 公路橋梁結(jié)構(gòu)缺陷檢測技術(shù)

公路結(jié)構(gòu)可以受到外界因素產(chǎn)生影響，例如：應(yīng)用的材料、外界環(huán)境、施工出現(xiàn)的缺陷等，這些問題都會(huì)使結(jié)構(gòu)表面和內(nèi)部有裂縫出現(xiàn)，并且預(yù)應(yīng)力鋼筋會(huì)出現(xiàn)銹蝕問題，混凝土也會(huì)發(fā)生局部空洞等等。之前，外觀檢測需要應(yīng)用檢測支架或者利用檢測車與結(jié)構(gòu)表面接近，通過人工進(jìn)行觀測才可以完成檢測內(nèi)容，整個(gè)工作內(nèi)容強(qiáng)度非常大，有較強(qiáng)的周期和較高的施工成本，并且檢測人員要有非常強(qiáng)的專業(yè)素養(yǎng)以及知識，這些都對橋梁結(jié)構(gòu)缺陷檢測發(fā)展產(chǎn)生著制約[3]。

當(dāng)前很多學(xué)者針對結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)開展了一系列探究，使得橋梁檢測領(lǐng)域應(yīng)用到了大量的新技術(shù)。在對檢測對象沒有任何影響的前提下，通過熱反應(yīng)、聲反應(yīng)、光反應(yīng)、電反應(yīng)以及磁反應(yīng)，能夠?qū)Ρ砻嬉约皟?nèi)部缺陷、狀態(tài)、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等進(jìn)行相應(yīng)的檢測，所以目前對于無損檢測技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，例如：通過電磁波檢測技術(shù)并不需要接觸，只需要借助混凝土介質(zhì)當(dāng)中的微波傳遞，分析界面反射便可以對鋼筋位置、混凝土厚度以及內(nèi)部存在的缺陷進(jìn)行探測。通過超聲波檢測技術(shù)，借助超聲波傳遞的具體時(shí)間以及速度、反射波解析，對結(jié)構(gòu)的均勻性進(jìn)行探測，查看混凝土品質(zhì)是否發(fā)生變化、有無裂縫以及3 cm～5 cm的淺層損傷。

2.4 結(jié)構(gòu)力學(xué)特征以及幾何參數(shù)檢測技術(shù)

混凝土結(jié)構(gòu)力學(xué)特征以及幾何參數(shù)與結(jié)構(gòu)承載力成橋運(yùn)營期間具有的安全有著緊密的聯(lián)系，并在某種程度上可以對施工質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)，當(dāng)前混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用的檢測方法有兩大類，其一，有損檢測方法，例如：鉆孔取芯;其二，無損檢測方法，例如：回彈法、拔除法等等。因?yàn)榛炷習(xí)l(fā)生收縮徐變，且施工會(huì)有誤差等，因此會(huì)發(fā)生預(yù)應(yīng)力損失，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)截面對于應(yīng)力的分布與理論應(yīng)力分布相比有較大的差距。當(dāng)前對于荷載實(shí)驗(yàn)方法的應(yīng)用非常多，能夠?qū)Y(jié)構(gòu)承載能力、結(jié)構(gòu)服役水平等進(jìn)行評價(jià)，但是荷載試驗(yàn)方法并不能對混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)力處總水平進(jìn)行反應(yīng)。

測試鋼結(jié)構(gòu)殘余應(yīng)力的檢測恒載作用當(dāng)中，結(jié)構(gòu)永存應(yīng)力水平的具體方式便是應(yīng)力釋放方法，原理便是通過機(jī)械切割，切割有著初始約束應(yīng)力的測試構(gòu)件，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)釋放應(yīng)力的目標(biāo)。針對切割之前以及切割之后的構(gòu)件應(yīng)變開展測試，可明確應(yīng)力狀態(tài)[4]。

橋梁抵抗活載具備的變形能力是對橋梁正常應(yīng)用過程中結(jié)構(gòu)剛度特征，并進(jìn)行評價(jià)的關(guān)鍵性參數(shù)，例如：主塔塔頂三維變位以及主梁濃度等，如大橋有特殊性，還要對主梁縱向變位以及橫向變位進(jìn)行檢測，通過激光濃度儀以及接觸式撓度計(jì)測試是最常見的檢測方法，橋下測試撓度式經(jīng)常應(yīng)用，接觸式撓度計(jì)對橋面撓度進(jìn)行測試時(shí)，經(jīng)常使用激光撓度計(jì)，通過數(shù)字圖像技術(shù)，使得撓度測量方法有著飛快的發(fā)展速度，與其他手段相比，該項(xiàng)技術(shù)利用結(jié)構(gòu)變形前后產(chǎn)生的變化比較，借助數(shù)字圖像，進(jìn)而對結(jié)構(gòu)變?yōu)樾畔⑦M(jìn)行獲取，并不需要使用傳感器便可以實(shí)現(xiàn)非接觸并且遠(yuǎn)距離的測量工作，并且精度非常高，速度也快，有著極其便捷的特征。

3 結(jié)論

總之，公路橋梁檢測技術(shù)的發(fā)展，在理論、方法以及技術(shù)方面得到了更高的融合，對我國工程建設(shè)發(fā)展水平產(chǎn)生了極強(qiáng)的推動(dòng)效果。通過對常見檢測技術(shù)的分析和探究發(fā)現(xiàn)檢測技術(shù)分析，從總體角度來說屬于不斷發(fā)展的狀態(tài)，有很大的進(jìn)步空間，因此工程人員對于檢測技術(shù)的探究要逐步深入，以便使檢測技術(shù)發(fā)揮出更大的價(jià)值作用。

參考文獻(xiàn)：

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