桥梁检测与诊断的可靠性分析

戚士权

摘 要：桥梁作为一种便捷江河、山谷等地形区交通通行的重要建筑物对国家或地区的交通运输及交通发展影响巨大，加强对桥梁的检测是确保其质量安全以便于交通运输的重要措施。文章通过探究桥梁检测与诊断的具体内容，从而就其可靠性进行分析，以呼吁更多的道路桥梁单位加大对桥梁的检测与诊断方法的技术分析，以确保桥梁的安全系数，为国家或地区的交通运输及经济建设提供安全保障。

关键词：桥梁检测；桥梁诊断；可靠性

中图分类号：U448文献标识码： A

桥梁检测与诊断是关系到桥梁质量安全的重要部分，随着信息技术的不断发展，桥梁检测与诊断技术均在不断的发展与完善。但从其整体作用程度看，其可靠性需要进一步的证实。

1 桥梁检测

桥梁检测是检测人员采取一定的技术手段来了解桥梁的已存在或潜存的病害及其发生部位、病害级别、产生原因、影响等多种情况，从而为桥梁的病害治理及维护技术等提供科学的数据支撑，在保证桥梁安全系数的前提下保证其承载量。

1.1桥梁的外观及缺陷验测

1.1.1 内部缺陷查看

在混凝土的构件中，常见的缺陷如桥梁出现裂缝、部分剥落、内部空洞、发生层离、显现碎裂、呈现蜂窝状、受环境侵蚀与遭遇钢筋锈蚀等。因钢筋混凝土桥梁的部分缺陷凭借外观检查是无法全面认知桥梁的具体原因的，需采用其他的监测措施实施。在现今阶段常用的无损检查手段如声波验测法、雷达验查技术及超声波检测手段。运用施工锤或敲击构件通过声音了解构件的损坏度，即传统、常用的人工检测手段；采用脉冲雷达折射电磁回波方法可检测出沥青覆盖表层的钢筋混凝土桥梁面板；而运用超声波特有的脉冲速度措施可有效探查桥梁的钢材、焊缝与混凝土结构中出现的一般裂缝、夹渣、空洞及火灾损伤等。

1.1.2 外观检测

针对桥梁的外观检查是一项关键检测程序，一般在显现病害时会出现一些表象。借助合理的外观检测可有效查证其主要原因，适时的整理出对应措施及工作重点。另外，外观检查需究其主要因素，全面掌控。通常可依照实际桥型确立需调查的主要点，如桥梁的跨中区域出现的裂缝及挠度、桥梁构件的外观质量及桥梁端部显现的斜裂缝等。而拱桥需检测的主要方面有桥拱轴线的横纵坐标、桥拱圈拱顶的下缘及拱脚上缘裂缝等。钢筋混凝土的各部位均有其独立的受力特征，对其病害却存在一些共性，若遇到的不符合常规病害，就需严格的探查出其病因，保障在探查处常规病害病因的过程中还需按照钢筋混凝土桥梁的损坏程度展开预测评估，从而确立钢筋混凝土桥梁是否急需加固或者重新更换起构件确保桥梁的维持正常实施运营。

1.2 混凝土桥梁外观检测技术

1.2.1 混凝土桥梁外观检测技术

混凝土桥梁外观检测法主要是通过直观的观察混凝土结构的桥梁出现裂缝或其他病害的检测方法，此种方法是最直观的也是最常使用的检测方法。

1.2.2 混凝土桥梁外观检测技术的可靠性分析

许多桥梁的病变的是源自桥梁的内部构造，待其恶化到一定程度时才会通过外观的裂变或具体的病变表现出来，因而混凝土桥梁外观检测技术不能检测出其桥梁内部是否存在质量隐患。混凝土桥梁外观检测技术对桥梁检测确有一定的作用，但对深层次的检测考虑其可靠性低，不适宜在桥梁等影响国家或地区经济发展的重要交通建筑物上使用。

1.3 结构静载实验检测技术的可靠性分析

1.3.1 结构静载实验检测技术

结构静载实验检测技术是一种针对于识别桥梁损伤的重要检测方法，桥梁进行静载实验过程中关于桥梁的结构、性能等相关的数据会具体的表现出来。进行该项实验前检测人员要根根据实验的要求及目的对桥梁进行相关的考核，并根据桥梁的结构图纸、相关建设资料进行分析以确保可以符合该项技术的检测要求；实验过程中第一步要进行荷载实验，通过仪表观测各种数据，为桥梁的结构静载实验提供核心的数据支持；通过荷载实验得出的数据，检测人员要进行详细的数据计算与分析。主要的数据计算有截面应力值、变形值、测试试验点应力值等，检测人员通过对各种计算结果的分析可以得出实验桥梁的刚度、抗裂性及承载量等方面存在的问题或病变，为桥梁病变的治理与修护提供了方向。

1.3.2 结构静载实验检测技术的可靠性分析

结构静载实验检测技术通过对桥梁的荷载情况进行核心测量，通过数据计算和分析，检测人员可以更加具体的掌握桥梁的问题或病变情况，为桥梁的治理提供了较为精确的指导。但由于该项技术检测耗时较长，因而所需要的费用较高，普及度较低。

综合分析结构静载实验检测技术对桥梁检测的优缺点，作者认为结构静载实验是检测桥梁问题的有效方法。随着技术的不断完善，实验的时间和费用消耗会得到更加合理的控制，对推进该项技术的进一步推广有很大的受益。

2 桥梁诊断

桥梁诊断是继桥梁检测后更为具体的桥梁病变治理过程，其主要是将桥梁检测中得出各项数据进行更深层次的分析，以明确桥梁具体的病变类型和病变部位。

2.1 神经玩网络诊断方法的可靠性分析

2.1.1 神经网络诊断方法

神经网络法是测定桥梁损伤的智能诊断，其通过有限元法或能量法等，将参数的样本输入神经网络，经过运算输出的数据便是桥梁的结构缺陷，即问题所在。

2.1.2 神经网络诊断方法的可靠性分析

神经网络法的非线性放射性特征对诊断混凝土桥梁结构中潜存的损伤的效果非常明显，是对桥梁检测结果的有效的诊断，通过该方法检测人员可以最终得出关于桥梁的修护的具体方案，强化了桥梁的交通运输功能。目前从BP网络模型、RBF神经网络及模数神经网络等网络模型损伤检测模型的研发并推广程度可知，神经网络法对桥梁的诊断功能会逐渐完善，其可靠性值得肯定。

2.2 钢筋锈蚀验测技术标准

混凝土自身的密实程度、含水量、渗水性能、碳化的深度、含氯的容盐量、保护层的厚度严重缺损及破裂，是引發钢筋锈蚀的主要组成因素。与此相反的钢筋锈蚀会进一步的引发混凝土破损严重化。采用简易的外观检测与敲击验证可严查出钢筋的受锈蚀程度。

其他的检测措施如间接的测评钢筋混凝土的锈蚀技术，借助保护层验证仪检查钢筋的混凝土保护层完善程度。进而严格的测定混凝土的周期电阻率，借助四电极法展开测量。在混凝土中使用氯离子密度含量验证措施，测评氯盐针对钢筋的锈蚀性。如在混凝土进行碳化深度的施工现场实施的测试方法，是采用2%的酚酞酒精溶液及时喷洒在施工混凝土初凝断口处。当紫红色出现时表明pH值大于10、未碳化；若显示无色，说明pH值小于10、即已碳化。若混凝土的碳化深度渗入钢筋部位，证明混凝土已无保护作用，即将被锈蚀。

而直接的验证钢筋锈蚀化技术的电阻检测器技术，是按照金属板的锈蚀程度随之薄化，即电阻的增大原理。此外，线性的极化探测技术则是遵从了电化的动力学定律，使之测量验证电极之间的微电流量。半电池的电位检测手段是运用连接已知的且持续显示常量的基础电极电位对比，可充分的验证钢筋混凝土的极电位。有助于现场的原位检测，同时，因其结构持久、耐用，在现代修筑的钢筋混凝土桥梁中被广泛应用、推广。

3 结束语

桥梁的检测与诊断是以精确的检测和数据计算最终判定桥梁发生病变的位置及病变程度的唯一方式。从目前桥梁病变、损伤的检测与诊断方式、方法总结可知，我国的桥梁检测与诊断技术已经取得了一定的进步。但从我国桥梁发生坍塌、裂变等其他危险事故的发生频率分析可知，我国该方面的整体技术还有很大的发展空间。

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