楊 超

甘肅省土木工程科學(xué)研究院有限公司，甘肅 蘭州 730000

隨著我國各個城市之間經(jīng)濟(jì)交流的快速推進(jìn)，物流行業(yè)應(yīng)運而生，極速發(fā)展，大型貨運車輛數(shù)量呈指數(shù)型增長，成為物質(zhì)運輸?shù)闹饕ぞ撸窐蛄喉椖康幕A(chǔ)設(shè)施建設(shè)因而面臨著嚴(yán)峻的考驗。此外，大貨車超載嚴(yán)重現(xiàn)象屢禁不止，路面是否能長期承受如此大的壓力，成為一個新的問題。由此可見，在時代發(fā)展的今天，公路橋梁的檢測是判斷其質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。隨著我國檢測水平的提高，在進(jìn)行公路橋梁檢測時也擁有了更高科技的機(jī)器和技術(shù)手段，可以更好地解決公路橋梁中所存在的安全風(fēng)險隱患，保障車輛的安全運行。

1 新時期公路橋梁質(zhì)量檢測的意義

在公路橋梁建設(shè)和施工的過程中，會遇到一系列復(fù)雜的問題，常見的有建筑工程施工單位人員操作不規(guī)范、挑選材料時不符合標(biāo)準(zhǔn)，以及建筑設(shè)計過程中的建筑工程結(jié)構(gòu)不合理等問題，其中任何一個方面出現(xiàn)問題都將會嚴(yán)重影響高速公路橋梁的質(zhì)量和使用年限。當(dāng)下人們最為關(guān)心的問題是以什么樣的標(biāo)準(zhǔn)來判斷公路橋梁的成品質(zhì)量。對公路橋梁進(jìn)行質(zhì)量檢驗和監(jiān)督的難題之一就是不能破壞其制造原結(jié)構(gòu)，因而對檢測技術(shù)的要求就更高一些。因此，不具有破壞性的檢測技術(shù)成為受人們高度關(guān)注和追求的技術(shù)難點。目前的技術(shù)檢測法仍然達(dá)不到要求，且沒有一套有效的解決辦法，導(dǎo)致后期驗收時不能及時地發(fā)現(xiàn)和處理可能存在的隱患問題，并且會導(dǎo)致后續(xù)保養(yǎng)成本隨之增加，對國家和地方財政而言都是一種負(fù)擔(dān)，還可能對公民的生命財產(chǎn)安全造成威脅。

在施工前要多方面衡量施工單位的資質(zhì)和技術(shù)檢測人員的專業(yè)水平，這是保障施工質(zhì)量的前提條件。施工單位也應(yīng)該在通過多次考核評估后，選擇更合理的建筑施工設(shè)備和技術(shù)方法進(jìn)行建筑施工，不僅可以有效減少后續(xù)橋梁保養(yǎng)維修問題，也有利于建筑工程的資源調(diào)配和施工組織，提高施工技術(shù)水平。同時，在施工過程中按照高標(biāo)準(zhǔn)要求施工，會在保證工程進(jìn)度的同時，可以有效提高工作效率，并節(jié)約施工成本。

橋梁建成后，受到氣候、結(jié)構(gòu)、材料、動力荷載等的作用，其強(qiáng)度和剛度會隨著時間的推移而降低，而橋梁質(zhì)量檢測對于橋梁的安全性和橋梁日常使用運營管理有重要的指導(dǎo)意義，因此有必要對公路橋梁進(jìn)行質(zhì)量檢測。在實際使用中，預(yù)應(yīng)力混凝土大跨度連續(xù)梁橋的病因主要在于主梁、橋墩之間產(chǎn)生了裂痕和結(jié)構(gòu)發(fā)生了變形。主梁和橋面板出現(xiàn)問題的階段大多是在初運營時期，一般會產(chǎn)生主梁腹板、頂板兩處裂縫，因此需提前掌握橋梁的極限狀況，還有其可持續(xù)承載的耐力，這對于橋梁健康檢測來講是非常重要的一步。要通過對預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)梁橋壓力、裂縫、應(yīng)變能力、加速度、溫差變化和溫度等的統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析來評價橋梁健康狀態(tài)，以便及時發(fā)現(xiàn)并解決問題。

2 新時期公路橋梁質(zhì)量檢測的項目

（1）橋梁外觀：檢測公路橋梁時首先會檢測橋梁外觀是否有嚴(yán)重的缺陷。

（2）橋梁重要部位：檢測混凝土外觀（混凝土外觀有缺陷時，除了會影響美觀，還會影響橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性，產(chǎn)生安全隱患）；鋼筋保護(hù)層厚度是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)；橫隔板是否有缺陷；空心底板、支座等是否存在開裂、變形等問題。

3 新時期公路橋梁質(zhì)量檢測技術(shù)

3.1 雷達(dá)檢測及紅外熱像檢測

雷達(dá)自檢和紅外熱像儀的檢測效率較高，可以在一天之內(nèi)對多個區(qū)域進(jìn)行檢測。那么什么是紅外熱像儀？可以把它解釋為是借助了外界的紅外功能的攝像機(jī)，其拍攝功能區(qū)檢測橋面，從而產(chǎn)生被測橋梁的曲線圖。在得到的溫度曲線圖上，尤其是在光線充足時，橋面裂縫處將有一個照片熱點。這些熱點的原理是裂縫處的溫度略高于正常部位，形成了空腔結(jié)構(gòu)，因此相鄰混凝土的溫度將顯著升高。雷達(dá)會連續(xù)發(fā)射一定強(qiáng)度的電磁脈沖，然后發(fā)生反射并接收回波。諸如回波波形的幅度之類的參數(shù)可以與諸如所測試的橋病之類的因素緊密相關(guān)。結(jié)合雷達(dá)檢測和紅外熱像成像方法，彼此以長板補對方的短板，更加高效準(zhǔn)確地判斷出橋梁問題所在，更精確地掌握橋梁狀態(tài)。

3.2 光纖傳感器檢測

光纖傳感主要起告警作用，光纖的衰減情況是需要定期用光纖傳感器檢測的，一旦發(fā)生故障就會及時報警，對于故障的原因也能通過光衰減的曲線輔助分析出來。與此同時，故障點的位置也能被精確鎖定，方便搶修人員及時維護(hù)。光纖傳感器能夠迅速捕捉外界的物理能量，將其轉(zhuǎn)換成可以直接寫出數(shù)據(jù)的光信號，基于這種便捷性，光纖傳感器檢測在很多領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。光纖傳感器的檢測功能可以大致總結(jié)為以下四個方面：（1）遠(yuǎn)程監(jiān)測，通常會在以太網(wǎng)上遙控光路的切換，可以分別對各區(qū)域橋梁進(jìn)行監(jiān)控，也可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控路由；（2）根據(jù)各個部位所需要設(shè)置的門限，對故障情況進(jìn)行多級報警，然后分級進(jìn)行故障管理；（3）采用光纖跨段監(jiān)控同樣可以完成多段光纖各分支計劃的檢測試題；（4）安裝備纖監(jiān)控，保證與現(xiàn)有的光纖高效通信，利用空余的資源監(jiān)控光纖的異?；蛘咦钄?。對于橋梁檢測來說，利用光纖傳感器的光纖時會由于橋梁的形狀或者振蕩產(chǎn)生的振動而引起拉伸和壓縮，其受力點附近的布里淵散射可能會產(chǎn)生比較明顯的變化，從而判斷得出被檢測的橋梁在運動中是否已經(jīng)發(fā)生了變形以及變形嚴(yán)重的程度。另外，光損現(xiàn)象可以直觀準(zhǔn)確地反映光纖軸向的變形，對光信號反射的持續(xù)時間做測試，便能準(zhǔn)確地定位出一座橋梁中發(fā)生變形的特征點具體位置，誤差較小。此外，該方法還可以在狹隘的空間內(nèi)直接進(jìn)行測量，可以在大型橋梁施工過程中預(yù)先為用戶裝配好光纖傳感器，在其兩端都預(yù)留一個信號接收裝置，從而進(jìn)行長期的監(jiān)視和檢測。

3.3 無線電檢測

無線電主要用于檢測高速公路中的橋梁疲勞情況及損傷程度。橋梁的損傷有很多不可控的因素，如超負(fù)載壓力容易導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫，長此以往，裂縫會日益加劇。應(yīng)力波是在橋梁的裂縫增大時產(chǎn)生的，一旦產(chǎn)生應(yīng)力波，無線電檢測就能很快地定位出其準(zhǔn)確位置。無線電檢測具有高效且技術(shù)成熟的優(yōu)點，已被應(yīng)用于很多區(qū)域。因為無線電檢測會客觀地反映出橋梁內(nèi)部裂紋的具體分布情況，同時這些病害的發(fā)展也可以被預(yù)測到，所以技術(shù)人員可以更加客觀地判斷橋梁的狀況，并對橋梁的壽命進(jìn)行相對準(zhǔn)確的評估。

3.4 自感應(yīng)檢測

自感應(yīng)檢測可以在檢測過程中精確地獲得橋梁的各個物理量，而且具有成本低、性能好的優(yōu)點，技術(shù)也相對成熟，因而在公路橋梁檢測中被廣泛應(yīng)用。

3.5 激光檢測

激光檢測可以通過激光驅(qū)動電機(jī)產(chǎn)生的激光從被測到的路橋上獲得準(zhǔn)確的三維位置和坐標(biāo)，適用于鋼材結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等。這個方法的好處是能精確地測量出當(dāng)前荷載情況下橋梁任何微小的變化值。長期用激光進(jìn)行檢測，可以通過被測目標(biāo)坐標(biāo)的對比曲線來判斷是不是有沉降的現(xiàn)象。

3.6 智能支座

智能支座的檢測模式更加方便，首先設(shè)置好智能支座，然后在里面裝設(shè)檢測傳感器，通過檢測獲取恒載的分布狀況，即可對當(dāng)前橋梁的狀態(tài)進(jìn)行檢測評估。

4 結(jié)束語

時代的迅速發(fā)展導(dǎo)致人們對于公路橋梁建設(shè)需求量的持續(xù)增加，橋梁安全問題也逐漸受到人們的重視。為了盡可能多地排除影響人們生活和出行的各類安全隱患，必須切實執(zhí)行公路橋梁質(zhì)量檢測，并優(yōu)化升級各種檢測技術(shù)，從而有效保障我國公路橋梁質(zhì)量，使所研究的各種檢測技術(shù)在我國的公路橋梁中都得以真正發(fā)揮作用，為推動我國交通運輸行業(yè)的發(fā)展作出貢獻(xiàn)。