钢筋混凝土桥梁试验检测技术及其发展趋势

2020-11-27周景敏

商品与质量 2020年2期

周景敏

大连中衡工程检测有限公司辽宁大连 116113

20世纪后期以来，我国步入社会发展的快车道，各地建设工程如火如荼地开展，这也导致混凝土用量的激增。混凝土是现代建设的核心材料，具有刚度大、制备简单、工艺成熟等基本特点，如果混凝土质量不佳，有可能降低建设工程质量，针对混凝土检测技术以及其应用进行分析，具有较为突出的现实意义。

1 桥梁试验检测常用的技术

1.1 钢筋检测技术

钢筋混凝土桥梁结构中，钢筋材料的质量直接影响着桥梁结构的质量。钢筋试验检测主要指检测钢筋的质量，包括检测钢筋腐蚀情况、生锈情况、抗拉性、韧性等。应用观察法直接检测钢筋的生锈情况，应用半电池电位测量法检测钢筋的腐蚀情况，或应用电阻探测仪检测电阻变化情况，分析钢筋腐蚀情况。应用环境间接检测法检测钢筋混凝土保护层的厚度。如四电极法测量混凝土电阻，保护层测定仪测定混凝土钢筋保护层厚度，最后综合分析钢筋腐蚀情况[1]。

1.2 静载试验检测技术

静载试验检测法实则为桥梁实施静载试验，对桥梁结构的相关参数展开测量，能够对桥梁结构产生较大影响主要因素有裂缝、应变等。借助静载试验能够对上述因素进行有效的检测，并最终使之得到有效地处理。桥梁静载试验的主要内容通常是由下面几个方面组成：

（1）桥梁结构的侧向挠度、扭转变形以及竖向挠度。任何一个单独的跨度里通常都只含有三个检测点，正是通过这三个不同的检测点，才能够准确得知挠度以及变形最大值等重要数据。

（2）对控制截面的应力分布现状展开详细地记录，及时得到偏载的相关特点以及最大数值等。一定要从控制截面上科学的选取最佳的测试点位，点位数量通常会定为五个。某一部分桥梁结构往往需要检测支点以及支点四周等位置，在对该位置进行实际检测工作的过程当中，一定要学会及时将应变计转换成应变化。

（3）支座的沉降、转角和伸缩，桥梁墩柱的转角和位移。

（4）对出现裂纹的位置展开详细地研究，一定要在初期就做好荷载值的记录工作，详细记录与裂纹相关的各项重要数值。

1.3 无损检测技术

无损检测技术是借助现代化设备进行混凝土质量检测的一种技术，包括超声检测、电位仪检测等，该技术的主要特点是可以在不损坏混凝土固有结构的情况下，发现其质量方面的问题，对于内部问题的检测价值尤其突出。以超声检测为例，超声检测全程超声回波检测，一般选取混凝土结构的两侧，在对称位置上分别放置超声波发射设备和接收设备，以固定强度持续进行超声波发送，如果混凝土内部存在较大空洞、空隙，回波仪接收的图形中，会存在明显的波动，即表明混凝土结构质量不佳。超声回波检测适用于大部分混凝土结构检测。

1.4 混凝土检测技术

混凝土是构成钢筋混凝土桥梁结构的主要材料，混凝土结构的质量对于桥梁结构的稳定性和使用寿命有直接的影响。钢筋混凝土桥梁结构的80%病害来自于混凝土结构。混凝土结构的主要病害表现为混凝土抗拉性、韧性、强度、碳化程度等不达标。混凝土结构试验检测需要采用钻芯取样法进行混凝土的质量检验。钻芯取样法检测结果准确，但对于桥梁结构而言，更适合应用超声波检测法，对于桥梁结构的损坏程度较小[2]。

1.5 试验检测技术

试验检测是最早应用于混凝土检测的一项技术，该技术的基本流程为：制备试件（一般至少为6个）、拟定检测指标、确定可变参数、检测执行、数据分析和加工。如针对混凝土抗压强度的检测，可变参数为存放天数、干凝条件、水灰比、级配骨料选取等。检测的过程中，则需要将所有试验数据进行记录，如有必要还应进行重复试验以控制误差，了解试件的抗压强度。获取结果后，与设计标准进行对照，满足要求则予以应用，否则需考虑通过更换水泥、改变制备参数等方式提升混凝土性能。此外，如果牵涉到钢筋应用，也要求以试验了解钢筋性能。

1.6 动载试验检测技术

动载试验主要是利用传感器、示波器、记录仪等设备来完成的信息采集的，用于检测桥梁结构的动力特征和动载响应，检测部位为控制截面，此截面能对动力效应大的构件进行控制。首先应用传感器、示波器、记录仪等手机试验数据，再应用数字处理技术处理收集的信息。动载检测常用脉动法、共振法和自然法，其中最能体现钢筋混凝土桥梁结构动载性能的参数为冲击洗漱、振型、阻尼比和固有频率，这些参数能表明钢筋混凝土桥梁结构的材料特性和结构特性。如桥梁刚度、钢筋及混凝土抗拉性能等[3]。

2 混凝土桥梁检测技术的发展

近些年来混凝土桥梁检测技术取得了质的飞跃，为了能够有效的控制维修经费，桥梁管理部门做出了相关的工作调整和改革，主要变动是将之前的桥梁检测信息与工程有效地融合起来，不再是两个独立的个体，这样就能够大大提升筛选错误信息的效率，减少不必要的人力和物力浪费。在先验信息以及工程评价等工作全部完成之后，才能够实现进一步的对桥梁的消耗状况展开详细的计算，并最终把更为准确的检测信息加入到桥梁管理体系中来，最终大大节省检测工作便捷程度。