道路桥梁检测中无损检测技术的应用分析

黄俊凯

摘 要：文章以某道路桥梁工程项目实例为依托，从桥面质量检测、混凝土强度检测、钢筋锈蚀检测、钢筋保护层检测以及混凝土内部质量检测等方面，对无损检测技术在该桥梁中的应用进行分析论述，期望能对提高桥梁检测技术水平有所帮助。

关键词：道路桥梁;混凝土;桥面;无损检测技术

道路桥梁质量关系到桥梁结构耐久性、承载力和安全性，不论是新建桥梁还是在役桥梁，都必须做好桥梁检测工作，掌握桥梁病害情况，及时采取应对措施。随着检测技术的发展，无损检测技术被广泛应用于道路桥梁检测中，能够在不损害桥梁能够获取准确的检测结果。

1 工程概况

某桥梁全长977.3 m，桥下跨越某公路，需要对该桥梁进行现场无损检测，采用不同的无损检测技术进行检测桥梁质量，检测项目包括桥面质量、混凝土强度、钢筋锈蚀、钢筋保护层检测、混凝土内部质量，检测技术包括桥面雷达检测技术、超声波检测技术、回弹法检测技术、超声—回弹综合检测技术、电阻率法检测技术。

2 道路桥梁检测中无损检测技术的应用

2.1 桥面质量检测

（1）检测技术。桥面质量检测采用雷达无损检测技术，对不同跨径桥面与部分区域进行检测。该技术利用雷达探测仪将雷达波发送到混凝土桥梁构件中，获得检测信息，当雷达波遇到孔洞、裂缝等缺陷时会发生明显变化，可以根据变化情况判断桥梁构件缺陷类型。雷达无损检测技术具备雷达波频段宽、穿透力强的优势，能够适用于桥梁地下混凝土结构检测。但是，由于钢筋混凝土内部的钢筋会形成电磁屏蔽作用，影响雷达波探测结果，使检测结果误差较大，该技术不适用于检测混凝土内部缺陷，则常用于钢筋混凝土结构中的钢筋位置检测。

在本工程检测中，纵向检测重点检测行车道和超车道的剖面，确定剖面是否存在异常区域;网络化详查共检测84条剖面，采用中心频率900拖动天线，时窗范围10 ns。利用雷达专业分析软件对现场采集的数据资料进行处理，自动识别异常图像中的缺陷。

（2）检测结果。检测区域存在混凝土局部密实性差、钢筋网起伏大、保护层薄厚不均匀等问题。具体包括：桥梁第6、7跨的纵向检测清晰性较差，箍筋效果不明显，3#区域的密实性较差;桥梁第37、38跨的行车道钢筋网起伏，钢筋保护层厚度不均，5#区域的钢筋网沿检测方向发现明显下沉。除上述问题之外，其余雷达图像均属正常。

2.2 混凝土强度检测

（1）检测技术。①采用回弹法，该技术是桥梁混凝土表面强度检测最为常用的无损检测技术，借助弹簧驱动的重锤，向混凝土表面弹击，根据回弹数据判断混凝土强度情况。我国针对回弹法在混凝土抗压强度检测领域中的应用已经实行了完善的技术规程;②采用超声—回弹综合检测技术，能够弥补单一检测技术的固有缺陷，可以对混凝土强度、均匀性做出更加准确的测定。

本工程采用混凝土超声波检测仪测量混凝土中的超声波声速值，采用中心回弹仪锤击混凝土测量回弹值，通过测强曲线换算声速代表值和回弹代表值，测得混凝土抗压强度值。在本工程中，桥面上划分10个检测区域，共计160个测点。根据相关规程要求，剔除无效数据，修正检测面，得出检测结果。

（2）检测结果。混凝土强度平均值为45.3 MPa，最小值为41.5 MPa，标准差为2.75。混凝土推定强度值为40.8 MPa，实际检测结果符合C40混凝土强度要求，且碳化深度小于0.5 mm。

2.3 钢筋锈蚀检测

（1）检测技术。本次钢筋锈蚀检测采用电阻率检测技术，对混凝土施加极化脉冲电流，且极化脉冲电流与钢筋锈蚀电流方向一致，在检测中改变脉冲电压、幅值和频率，以获取极化电阻。电阻率检测加护能够准确判断钢筋锈蚀情况，为预测桥梁结构使用寿命提供依据。本工程中，随机选出桥面5处缓凝土层，对检测区域进行电阻率测量。

（2）检测结果。检测结果显示5处测点的电阻率都超过1 kΩ·m，表明无钢筋锈蚀问题。

2.4 钢筋保护层检测

（1）检测技术。采用脉冲回波无损检测技术，借助冲击回波无损检测仪对桥梁构件进行机械冲击，收集短周期内产生的脉冲波，根据反射原理判定桥梁構件内部缺陷的形态、位置和大小，识别构件内部裂纹、孔洞等缺陷。该检测技术对材料分层缺陷具有较高的敏感性，可用于桥梁表面裂缝深度、桥面沥青层下面保护层整体质量、钢筋密集区混凝土内部质量、钢筋锈蚀混凝土脱粒等方面的检测。本工程中，共抽检4跨钢筋保护层，分别为6跨、7跨、37跨和38跨。

（2）检测结果。6跨检测的平均值为49.5 mm;7跨检测的平均值为57.1 mm;37跨检测的平均值为45.8 mm;38跨检测中有3个随机检测点的检测值为24 mm、27 mm、25 mm，这3个点偏薄，表面可见露筋现象。

2.5 混凝土内部质量检测

（1）检测技术。①采用超声波检测技术，根据超声波在混凝土现浇层内部的传输速度判定内部是否存在质量缺陷。该技术利用超声波检测仪，向混凝土内部发射超声脉冲波，以获取传播速度、接收信号主频率、首播幅度等数值，根据数据变化判断混凝土桥梁是否存在内部质量缺陷。其超声信号穿透力强，可以满足大体积混凝土结构的无损检测要求，检测设备已经发展为智能化数字式超声仪，能够大幅度提高检测效率和检测结果的准确性;②采用红外成像无损检测技术。利用混凝土内部缺陷与热传导系数的差异进行检测，在红外成像检测仪检测到混凝土内部缺陷时，会直接呈现出热量分布不均匀的图像，该技术属于无损检测技术中的非接触检测技术。本工程中，对桥箱梁底板预应力管道部位设置检测点，检查预应力管道压浆是否存在不饱满的问题。

（2）检测结果。①在超声波检测中，各检测区域的总体平均波速值为4 448 m/s，说明桥梁混凝土内部质量较好，无明显的振捣不实、蜂窝等质量问题。在检测区域内，仅发现1处声波速度偏低;②在红外成像无损检测中，预应力管道灌浆饱满度符合设计要求，无明显质量缺陷。

3 结论

综上所述，道路桥梁检测中要合理运用无损检测技术，在不破坏桥梁结构的前提下，获取桥梁的质量状况。通过检测所得的结果，为桥梁加固维修提供参考依据，更好地有效维护桥梁工程。

参考文献：

[1]胡永贵.各种无损检测技术的优缺点分析[J].四川水泥，2021（3）：50-51.

[2]赵文胜.桥梁无损检测技术的研究与应用[J].建材与装饰，2020（12）：232-233.

[3]苏淑芳.论公路桥梁检测技术及其应用[J].交通标准化，2013（6）：79-81.