道路橋梁工程檢測技術(shù)分析

王云飛

安徽省公路橋梁工程有限公司 安徽 合肥 230000

引言

道路橋梁系統(tǒng)在國家經(jīng)濟和社會發(fā)展過程中，發(fā)揮著非常重要的作用，通過試驗檢測，可以最大限度保證橋梁質(zhì)量、民生和人民生命安全，是工程建設(shè)成敗的關(guān)鍵。只有進一步加強道路橋梁工程檢測技術(shù)的應(yīng)用，構(gòu)建完善的安全檢測系統(tǒng)，才能保證工程試驗檢測技術(shù)的應(yīng)用效果。

1 道路與橋梁工程試驗和檢測的作用

試驗和檢測工作在道路橋梁工程實際使用過程中，發(fā)揮著非常重要的作用，是檢驗其質(zhì)量的關(guān)鍵。試驗檢測包含的內(nèi)容眾多，如原材料檢測，工程構(gòu)件強度、剛度以及裂縫寬度檢測，道路橋梁的整體檢測等。為了保證檢測技術(shù)應(yīng)用效果，就需要對檢測過程質(zhì)量認真進行控制。在過去開展工程檢測工作中，很多工作由于缺乏合適的試驗器具，檢測不準確，檢測方式的合理性相對欠缺，檢測結(jié)果不能達到預期的要求，難以保證工程質(zhì)量。為保證工程質(zhì)量，需要進一步加強試驗檢測工作，最大限度保證施工質(zhì)量，為工程順利交付，奠定一個良好的基礎(chǔ)。

2 道路與橋梁工程試驗檢測的主要內(nèi)容

2.1 施工原材料試驗檢測

要保證道路橋梁工程施工質(zhì)量，首先要保證原材料質(zhì)量滿足要求。道路橋梁工程中，涉及的原材料主要有鋼筋、水泥、外加劑、粉煤灰、粗集料、細集料等，其中，鋼筋主要檢測指標有質(zhì)量偏差、抗拉強度、彎曲性能等；水泥主要的檢測指標有密度、比表面積、凝結(jié)時間、安定性、強度等；外加劑主要檢測指標有減水率、泌水率、含固量、抗壓強度比等；粉煤灰主要檢測指標有細度、含水量、需水量比、燒失量等；粗集料主要檢測指標有顆粒級配、含泥量、泥塊含量、壓碎值等；細集料主要檢測指標有顆粒級配、含泥量、泥塊含量等。通過使用前的試驗檢測，淘汰不滿足相關(guān)施工要求的原材料，保證所用原材料質(zhì)量滿足相關(guān)技術(shù)要求，從而保證道路橋梁工程施工質(zhì)量[1]。

2.2 混凝土配合比設(shè)計

混凝土施工前，應(yīng)先進行混凝土配合比設(shè)計，設(shè)計出滿足施工要求的混凝土，包括混凝土拌合物的工作性能滿足施工要求以及硬化混凝土的強度及耐久性滿足技術(shù)要求。其中混凝土拌合物試驗有和易性、坍落度、泌水率、含氣量等，硬化混凝土主要有強度試驗和抗?jié)B試驗。通過室內(nèi)配合比設(shè)計，再結(jié)合現(xiàn)場原材料含水率確定混凝土現(xiàn)場施工配合比，從而避免施工過程中出現(xiàn)混凝土離析、泌水等現(xiàn)象，保證了混凝土強度及耐久性，從而保證整個工程的施工質(zhì)量。

2.3 施工質(zhì)量試驗檢測

整個工程完工后，道路橋梁向公眾開放前，需對整個工程進行檢測。路面檢測主要進行路面外觀質(zhì)量、平整性、車轍、滲水、抗滑等檢測；梁柱板主要進行強度、剛度、裂縫寬度等檢測；橋面鋪裝主要檢測其防水性能。通過試驗檢測，保證工程整體質(zhì)量滿足使用及安全要求之后再投入使用，避免有嚴重質(zhì)量問題的道路橋梁投入使用，保證公眾生命財產(chǎn)安全。

2.4 橋梁整體性能檢測

道路橋梁投入使用前及使用一段時間后，通常需要對橋梁進行技術(shù)狀況評定，主要有道路橋梁荷載試驗等。通過試驗檢測，從理論和實際兩方面驗證了道路橋梁滿足安全使用要求。

3 道路與橋梁試驗檢測技術(shù)分析

3.1 超聲波檢測技術(shù)與沖擊波檢測技術(shù)

圖1 沖擊波檢測儀

隨著檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，超聲波檢測技術(shù)在道路橋梁檢測中的應(yīng)用持續(xù)增加。在對道路橋梁超聲脈沖主頻率、波幅和傳播速度等參數(shù)進行測量中，通常會使用聲波轉(zhuǎn)換儀和超聲波檢測儀來實現(xiàn)的。通過對檢測數(shù)據(jù)進行分析，就可以發(fā)現(xiàn)其存在的質(zhì)量問題，判斷道路橋梁是否存在嚴重的質(zhì)量缺陷，整個過程非常安全和方便。在實際檢測過程中，超聲波可以直接穿透鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，能夠最大限度保證檢測結(jié)果的精準性。在穿透試驗檢測技術(shù)應(yīng)用過程中，超聲波技術(shù)的代表性非常強，對相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用有著非常高的要求。在道路橋梁工程缺陷檢測中適應(yīng)超聲波檢測，需要設(shè)置兩個測試面，技術(shù)應(yīng)用范圍具有一定的局限性，被檢測對象應(yīng)該具有兩個檢測標準面。在沖擊波檢測技術(shù)應(yīng)用過程中，往往只需要設(shè)置一個反射面，并直接通過該反射面來判斷材料是否出現(xiàn)了嚴重的損傷，和超聲波檢測技術(shù)相比，技術(shù)優(yōu)勢相對比較明顯。在對道路橋梁潛在裂隙檢測過程中，經(jīng)常會使用沖擊波檢測技術(shù)，但該技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，各種技術(shù)不足相對較多，如果只是檢測一點，往往難以保證檢測質(zhì)量[2]。

3.2 回彈法檢測技術(shù)

在對道路橋梁質(zhì)量開展分析工作過程中，回彈儀得到廣泛使用。通常情況下，試驗檢測人員在現(xiàn)場使用回彈儀對混凝土構(gòu)件進行檢測，通過回彈值，再參照相關(guān)強度公式，即可推定混凝土構(gòu)件強度，非常方便地判斷出工程質(zhì)量是否滿足技術(shù)要求。但該方法也存在一定局限，有時還需要通過鉆芯法進行強度驗證。

圖2 混凝土回彈儀

3.3 紅外熱像檢測技術(shù)

在該技術(shù)應(yīng)用過程中，需要使用熱成像儀來檢測結(jié)構(gòu)所發(fā)出的紅外線的能量，通過結(jié)構(gòu)溫度場分布異同來作為基本的判斷依據(jù)，并將結(jié)構(gòu)內(nèi)部連續(xù)性原理有效展現(xiàn)出來。紅外熱像技術(shù)的特征主要包括：①在實際運用該技術(shù)的過程中，通常會使用到高精度的紅外線探測儀，其應(yīng)用的主要優(yōu)勢是溫度分辨率很高。②該項技術(shù)檢測范圍相對較大，檢測距離下限可以達到20cm左右，且不會受到距離因素的影響。③受到檢測原理的影響，需要將紅外線的不同能量作為基礎(chǔ)，導致技術(shù)在使用應(yīng)用中，容易受到各種限制，但通常情況下，被檢測結(jié)果的溫度在零度以上，就可以直接對該項技術(shù)進行應(yīng)用。④與其他技術(shù)相比，該技術(shù)應(yīng)用靈活性較強，不僅可以在靜態(tài)結(jié)構(gòu)檢測中應(yīng)用，還可以在動態(tài)結(jié)構(gòu)檢測中進行應(yīng)用。

3.4 車轍檢測技術(shù)

在一般的情況下，道路橋梁建設(shè)中都會使用到車轍檢測技術(shù)。通過對該項技術(shù)的應(yīng)用，可以有效檢測出車轍對路面帶來的負面影響，為后續(xù)開展路面維修工作，奠定一個良好的基礎(chǔ)。在車轍檢測技術(shù)應(yīng)用過程中，通常會采用手動和智能檢測手段，其中智能檢測手段應(yīng)用中，需要采用先進科學技術(shù)來保證檢測質(zhì)量，如紅外線和激光兩種方式來測量車轍，并將測量得到的數(shù)據(jù)記錄在網(wǎng)絡(luò)計算機上，并對各種數(shù)據(jù)進行歸納與分類，并根據(jù)相關(guān)參數(shù)來設(shè)施車轍參數(shù)，為開展路面設(shè)計，奠定一個良好的基礎(chǔ)，最大程度保證道路橋梁工程的實用性。

3.5 橋梁載荷快速檢測技術(shù)

橋梁快速檢測技術(shù)是在滿足橋梁承載能力基礎(chǔ)上的，加載的項目也不是非常多。在開展載荷檢測的過程中，通常只做靜力載荷試驗，只有在有特殊要求的情況下，才會開展動力載荷試驗項目。橋梁載荷試驗在橋梁檢測中應(yīng)用比較特殊，在傳統(tǒng)橋梁載荷試驗過程中，通常先通過載荷效率來計算車輛的大小、數(shù)量。為了達到有效的加載率，就需要在開展檢測的過程中，合理對加載車輛進行調(diào)配，但參加人員數(shù)量相對比較多，交通封閉時間也相對比較長。為此，可以采用一種輕載荷加載方法，低加載效率結(jié)構(gòu)校驗系數(shù)的研究是基于一種輕載試驗橋梁承載力來進行評定研究的。通過該方法的應(yīng)用，可以有效減少試驗載荷，保證整個檢測的快速性、準確性、經(jīng)濟性。通過對近百座橋梁開展載荷試驗，可以對加載數(shù)據(jù)進行及時的歸納和總結(jié)。在開展橋梁快速檢測的過程中，經(jīng)常會使用到百分表、連通管、精密水準儀、全站儀等。此外，在開展中小跨徑橋梁檢測的過程中，振弦式傳感器具有持久、耐用、操作快捷、拆卸方便等優(yōu)點，在橋梁檢測中的應(yīng)用不斷增加。

4 道路與橋梁檢測中的要點

4.1 掌握道路和橋梁施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)，有效解決工程施工中遇到的各種問題

道路橋梁工程施工牽一發(fā)動全身。道路橋梁工程施工環(huán)節(jié)非常多，其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了額問題，就會對工程施工整體效果，造成非常不良的影響，甚至導致各種安全隱患的發(fā)生。在道路橋梁檢測工作中，經(jīng)常會出現(xiàn)橋梁開裂的現(xiàn)行，需要對該問題提前采取預防措施。施工部門應(yīng)該盡力解決該工程施工安全隱患，明確道路橋梁安全性能，對可能出現(xiàn)的開裂情況，及時采取必要的措施，保證道路橋梁的整體安全性[3]。

4.2 嚴格檢測道路與橋梁的腐蝕度，保證檢測結(jié)果的準確性

在對道路橋梁開展工程施工過程中，內(nèi)部鋼筋容易受到腐蝕作用，容易產(chǎn)生一些斑駁，如果不能及時對這些腐蝕情況進行處理，就會對鋼筋架構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性，造成非常大的影響。很多鋼筋在施工前會直接暴露在空氣當中進行存放，如果外部條件比較惡劣，容易導致鋼筋銹蝕情況的發(fā)生。為了有效應(yīng)對這個情況，就需要認真做好鋼筋構(gòu)架的定期檢測工作，一旦通過檢測發(fā)現(xiàn)了各種異樣，就需要及時采取措施進行解決。在鋼筋銹蝕情況檢測過程中，應(yīng)該合理對探傷技術(shù)進行使用，不僅需要對鋼筋外部進行檢測，還需要對鋼筋內(nèi)部情況進行檢測，保證其內(nèi)外具有良好的條件。

4.3 建立完善的檢測體系

道路橋梁施工材料在工程施工環(huán)節(jié)中發(fā)揮著非常重要的作用，不僅對工程施工質(zhì)量有著非常直接的影響，還在一定程度上影響到工程施工進度，需要嚴格對施工材料質(zhì)量進行把關(guān)。施工單位應(yīng)該使用高品質(zhì)的檢測材料，保證施工材料質(zhì)量安全。很多道路橋梁施工項目中，部分施工部門并沒有按照施工規(guī)定開展材料的采購工作，部分企業(yè)為了節(jié)省工程施工成本，經(jīng)常會使用一些嚴重不符合施工要求的材料，導致各種施工安全隱患較大。我國建筑部門對道路施工材料檢測出臺了明確的規(guī)定，然而很多企業(yè)并沒有根據(jù)自身情況，建立一套完善的采購標準與制度，經(jīng)常會出現(xiàn)采購劣質(zhì)材料的問題。部分施工單位設(shè)置沒有建立起來完善的檢測管理標準，難以保證檢測工作開展，施工現(xiàn)場各種劣質(zhì)材料較多，難以滿足施工具體要求，對工程施工整體安全性，造成了非常惡劣的影響。針對這些情況，相關(guān)部門應(yīng)該認真做好材料控制工作，加強檢測人員考核與測評工作，要求施工部門按照檢測標準對材料開展審核工作，最大限度保證工程材料的安全性與穩(wěn)定性。同時，為了保證工程檢測效果，還應(yīng)該建立統(tǒng)一的檢測標準，認真做好進度與管理工作，保證各項檢測指標的合理性、科學性。在施工過程中，還應(yīng)該認真做好監(jiān)督和檢查工作，一旦發(fā)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)施工出現(xiàn)了偏離或者錯誤，就需要及時采取措施進行矯正，保證橋梁質(zhì)量。

5 結(jié)束語

隨著時代的不斷發(fā)展，對開展道路橋梁工程檢測工作，提出了更高的要求。針對當前道路和橋梁工程檢測中出現(xiàn)的問題，應(yīng)該引起足夠的重視，認真分析問題發(fā)生的原因，然后采取切實有效的措施，加強對各種檢測技術(shù)的分析和研究工作，并根據(jù)工程的實際情況，合理對相關(guān)檢測技術(shù)進行使用。