鋼筋混凝土橋梁試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)

周景敏

大連中衡工程檢測(cè)有限公司 遼寧大連 116113

20世紀(jì)后期以來，我國(guó)步入社會(huì)發(fā)展的快車道，各地建設(shè)工程如火如荼地開展，這也導(dǎo)致混凝土用量的激增。混凝土是現(xiàn)代建設(shè)的核心材料，具有剛度大、制備簡(jiǎn)單、工藝成熟等基本特點(diǎn)，如果混凝土質(zhì)量不佳，有可能降低建設(shè)工程質(zhì)量，針對(duì)混凝土檢測(cè)技術(shù)以及其應(yīng)用進(jìn)行分析，具有較為突出的現(xiàn)實(shí)意義。

1 橋梁試驗(yàn)檢測(cè)常用的技術(shù)

1.1 鋼筋檢測(cè)技術(shù)

鋼筋混凝土橋梁結(jié)構(gòu)中，鋼筋材料的質(zhì)量直接影響著橋梁結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。鋼筋試驗(yàn)檢測(cè)主要指檢測(cè)鋼筋的質(zhì)量，包括檢測(cè)鋼筋腐蝕情況、生銹情況、抗拉性、韌性等。應(yīng)用觀察法直接檢測(cè)鋼筋的生銹情況，應(yīng)用半電池電位測(cè)量法檢測(cè)鋼筋的腐蝕情況，或應(yīng)用電阻探測(cè)儀檢測(cè)電阻變化情況，分析鋼筋腐蝕情況。應(yīng)用環(huán)境間接檢測(cè)法檢測(cè)鋼筋混凝土保護(hù)層的厚度。如四電極法測(cè)量混凝土電阻，保護(hù)層測(cè)定儀測(cè)定混凝土鋼筋保護(hù)層厚度，最后綜合分析鋼筋腐蝕情況[1]。

1.2 靜載試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)

靜載試驗(yàn)檢測(cè)法實(shí)則為橋梁實(shí)施靜載試驗(yàn)，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)展開測(cè)量，能夠?qū)蛄航Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大影響主要因素有裂縫、應(yīng)變等。借助靜載試驗(yàn)?zāi)軌驅(qū)ι鲜鲆蛩剡M(jìn)行有效的檢測(cè)，并最終使之得到有效地處理。橋梁靜載試驗(yàn)的主要內(nèi)容通常是由下面幾個(gè)方面組成：

（1）橋梁結(jié)構(gòu)的側(cè)向撓度、扭轉(zhuǎn)變形以及豎向撓度。任何一個(gè)單獨(dú)的跨度里通常都只含有三個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，正是通過這三個(gè)不同的檢測(cè)點(diǎn)，才能夠準(zhǔn)確得知撓度以及變形最大值等重要數(shù)據(jù)。

（2）對(duì)控制截面的應(yīng)力分布現(xiàn)狀展開詳細(xì)地記錄，及時(shí)得到偏載的相關(guān)特點(diǎn)以及最大數(shù)值等。一定要從控制截面上科學(xué)的選取最佳的測(cè)試點(diǎn)位，點(diǎn)位數(shù)量通常會(huì)定為五個(gè)。某一部分橋梁結(jié)構(gòu)往往需要檢測(cè)支點(diǎn)以及支點(diǎn)四周等位置，在對(duì)該位置進(jìn)行實(shí)際檢測(cè)工作的過程當(dāng)中，一定要學(xué)會(huì)及時(shí)將應(yīng)變計(jì)轉(zhuǎn)換成應(yīng)變化。

（3）支座的沉降、轉(zhuǎn)角和伸縮，橋梁墩柱的轉(zhuǎn)角和位移。

（4）對(duì)出現(xiàn)裂紋的位置展開詳細(xì)地研究，一定要在初期就做好荷載值的記錄工作，詳細(xì)記錄與裂紋相關(guān)的各項(xiàng)重要數(shù)值。

1.3 無損檢測(cè)技術(shù)

無損檢測(cè)技術(shù)是借助現(xiàn)代化設(shè)備進(jìn)行混凝土質(zhì)量檢測(cè)的一種技術(shù)，包括超聲檢測(cè)、電位儀檢測(cè)等，該技術(shù)的主要特點(diǎn)是可以在不損壞混凝土固有結(jié)構(gòu)的情況下，發(fā)現(xiàn)其質(zhì)量方面的問題，對(duì)于內(nèi)部問題的檢測(cè)價(jià)值尤其突出。以超聲檢測(cè)為例，超聲檢測(cè)全程超聲回波檢測(cè)，一般選取混凝土結(jié)構(gòu)的兩側(cè)，在對(duì)稱位置上分別放置超聲波發(fā)射設(shè)備和接收設(shè)備，以固定強(qiáng)度持續(xù)進(jìn)行超聲波發(fā)送，如果混凝土內(nèi)部存在較大空洞、空隙，回波儀接收的圖形中，會(huì)存在明顯的波動(dòng)，即表明混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量不佳。超聲回波檢測(cè)適用于大部分混凝土結(jié)構(gòu)檢測(cè)。

1.4 混凝土檢測(cè)技術(shù)

混凝土是構(gòu)成鋼筋混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的主要材料，混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量對(duì)于橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和使用壽命有直接的影響。鋼筋混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的80%病害來自于混凝土結(jié)構(gòu)?；炷两Y(jié)構(gòu)的主要病害表現(xiàn)為混凝土抗拉性、韌性、強(qiáng)度、碳化程度等不達(dá)標(biāo)。混凝土結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測(cè)需要采用鉆芯取樣法進(jìn)行混凝土的質(zhì)量檢驗(yàn)。鉆芯取樣法檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確，但對(duì)于橋梁結(jié)構(gòu)而言，更適合應(yīng)用超聲波檢測(cè)法，對(duì)于橋梁結(jié)構(gòu)的損壞程度較小[2]。

1.5 試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)

試驗(yàn)檢測(cè)是最早應(yīng)用于混凝土檢測(cè)的一項(xiàng)技術(shù)，該技術(shù)的基本流程為：制備試件（一般至少為6個(gè)）、擬定檢測(cè)指標(biāo)、確定可變參數(shù)、檢測(cè)執(zhí)行、數(shù)據(jù)分析和加工。如針對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度的檢測(cè)，可變參數(shù)為存放天數(shù)、干凝條件、水灰比、級(jí)配骨料選取等。檢測(cè)的過程中，則需要將所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，如有必要還應(yīng)進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)以控制誤差，了解試件的抗壓強(qiáng)度。獲取結(jié)果后，與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)照，滿足要求則予以應(yīng)用，否則需考慮通過更換水泥、改變制備參數(shù)等方式提升混凝土性能。此外，如果牽涉到鋼筋應(yīng)用，也要求以試驗(yàn)了解鋼筋性能。

1.6 動(dòng)載試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)

動(dòng)載試驗(yàn)主要是利用傳感器、示波器、記錄儀等設(shè)備來完成的信息采集的，用于檢測(cè)橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特征和動(dòng)載響應(yīng)，檢測(cè)部位為控制截面，此截面能對(duì)動(dòng)力效應(yīng)大的構(gòu)件進(jìn)行控制。首先應(yīng)用傳感器、示波器、記錄儀等手機(jī)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，再應(yīng)用數(shù)字處理技術(shù)處理收集的信息。動(dòng)載檢測(cè)常用脈動(dòng)法、共振法和自然法，其中最能體現(xiàn)鋼筋混凝土橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)載性能的參數(shù)為沖擊洗漱、振型、阻尼比和固有頻率，這些參數(shù)能表明鋼筋混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的材料特性和結(jié)構(gòu)特性。如橋梁剛度、鋼筋及混凝土抗拉性能等[3]。

2 混凝土橋梁檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展

近些年來混凝土橋梁檢測(cè)技術(shù)取得了質(zhì)的飛躍，為了能夠有效的控制維修經(jīng)費(fèi)，橋梁管理部門做出了相關(guān)的工作調(diào)整和改革，主要變動(dòng)是將之前的橋梁檢測(cè)信息與工程有效地融合起來，不再是兩個(gè)獨(dú)立的個(gè)體，這樣就能夠大大提升篩選錯(cuò)誤信息的效率，減少不必要的人力和物力浪費(fèi)。在先驗(yàn)信息以及工程評(píng)價(jià)等工作全部完成之后，才能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的對(duì)橋梁的消耗狀況展開詳細(xì)的計(jì)算，并最終把更為準(zhǔn)確的檢測(cè)信息加入到橋梁管理體系中來，最終大大節(jié)省檢測(cè)工作便捷程度。

3 結(jié)語

綜上所述，鋼筋混凝土強(qiáng)梁試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)對(duì)于檢測(cè)鋼筋混凝土強(qiáng)梁的質(zhì)量有著重要的作用，不同的檢測(cè)技術(shù)為鋼筋混凝土橋梁質(zhì)量檢測(cè)提供了更多的選擇，保證了橋梁質(zhì)量檢測(cè)的有效性。鑒于橋梁試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)在橋梁檢測(cè)應(yīng)用中發(fā)揮的重要作用，現(xiàn)階段應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于橋梁試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的深入研究，并擴(kuò)大應(yīng)用范圍。