桥梁检测技术研究及未来发展方向.docx

桥梁检测技术研究及未来发展方向【摘要】对桥梁结构进行检测是确保桥梁安全运营的必要手段在现阶段通常采用综合分析法、基于病害调查经验评定方法、荷载试验法及分析计算法四类方法对桥梁的耐久性及承载能力进行评定而桥梁检测技术主要分为外观检测混凝土强度、缺陷及损伤检测钢筋锈蚀及保护层厚度检测与承载能力检测。本文主要对桥梁检测技术进行了分析并提出了对桥梁检测技术未来发展的建议。【关键词】桥梁；检测技术；工程应用1、桥梁工程检测概况1.1桥梁工程检测的必要性当今我国进入公路交通事业高速发展期已建公路桥梁达71.34万座每年还有大量新建桥梁投入使用。为了确保新桥的施工质量及旧桥的运营安全对桥梁工程进行检测是非常重要的工作环节。通过试验检测我们可以有效规避在建桥梁施工过程中的质量问题确保成桥的几何线型及受力情况达到设计要求。另外对于运营期的桥梁可以对桥梁当前的安全状况进行评估有利于我们采取有效的预防性养护措施及必要的维修加固来确保桥梁的运营安全。1.2影响桥梁安全的主要因素桥梁工程在施工完成投入运营以后经过多年的使用会遭受很多种损害最主要的损伤来自于常年过往的车辆过重的承载负担往往会加速桥梁的老化影响桥梁的承载能力及使用年限甚至会影响桥梁的结构安全性。另外一些不可抗拒的自然因素如地震、风暴、洪涝等都会对桥梁造成严重损坏。2、评定桥梁的方法在现阶段评定桥梁承载能力的方法主要有综合分析法、基于病害调查经验评定方法、荷载试验法及分析计算法四种方法。2.1综合分析法综合分析法是在对桥梁进行检测的基础上通过无损检测来测定桥梁混凝土的碳化深度、电阻率、氯离子含量、混凝土强度以及结构混凝土中的钢筋腐蚀程度等指标然后来验算桥梁结构折减后的承载力通过对结构裂缝及计算结果进行分析来综合评定结构材料的耐久性。2.2基于病害调查经验评定方法具有丰富检测经验的桥梁试验检测人员通过对桥梁进行检测明确桥梁的基本状况及损伤情况并依据《公路养护技术规范》来分析桥梁产生损伤及缺陷的原因对桥梁的损伤情况进行综合评定这种评价方法就是基于病害调查经验的评定方法。这种评价方法的评价结果是进行桥梁养护、维修及加固的重要依据。2.3荷载试验法采用综合分析法及基于病害调查经验评定方法通常只能对桥梁进行初步评定如果要进一步对桥梁状况进行深入评定尤其是针对大跨径的桥梁就需要采用荷载试验法利用荷载试验法能够明确桥梁的实际承载能力和工作状态。由于荷载试验法的评价结果直接可靠在桥梁质量评定中也有较多应用。荷载试验可分为静载试验与动载试验两种静载试验主要用来评定桥梁的结构工作性能而动载试验则主要用来评价桥梁的结构动力性能。荷载试验法通常要用到较多的人力物力一般是采用车辆加载方式来测定桥梁的主梁挠度及应变通过将理论计算值与实测值进行对比分析来判断桥梁的实际承载能力。2.4分析计算法分析计算法是一种比较前沿的分析方法主要是结合桥梁的结构尺寸、外观缺陷、承受的荷载及材料性能来计算桥梁的承载能力。随着计算机技术在桥梁工程中应用的发展目前可以利用计算机进行模型模拟采用有限元分析软件来计算桥梁的实际承载力。采取该种方法首先要编制有限元程序然后调查桥梁状况根据桥梁的实际情况确定桥梁的边界条件加载工况采用分级加载计算最后根据计算结果对桥梁的承载力进行评定。3、桥梁工程检测技术分析3.1外观检测技术外观检测技术主要是检测人员利用测量工具通过目测来检测结构物表面的一些常见病害。对于桥梁下部结构外观检测主要内容包括支座的剪切变形破损位移脱空等；墩身结构异常变形混凝土蜂窝麻面破损露筋等；基础承台的冲刷侵蚀破损脱空沉降等。对于上部结构外观检测主要内容包括主梁混凝土表面的蜂窝麻面破损剥落露筋锈蚀渗水等；桥面铺装的平整度裂缝坑槽等其他还包括人行道护栏破损锈蚀残缺排水设施堵塞等方面。3.2混凝土强度、缺陷及损伤检测1.混凝土强度的检测主要采用回弹法和取芯法。回弹法具有方便快捷测区选取灵活对结构没有损伤的优点但其测试精度相对取芯法较低。回弹法主要利用回弹仪对选取的满足规范要求的测区进行弹击来测定结构的混凝土强度。取芯法具有直观精确的优点但其会对混凝土结构造成损害使用取芯法后应及时对结构造成的损伤进行修复加固。取芯法主要对混凝土钻孔取样然后通过强度试验来确定混凝土的强度值。2.混凝土缺陷、损伤检测主要利用超声法检测。超声法主要是通过对超声波在混凝土传播过程中的速率、波幅及主频率等参数变化情况进行统计分析来得到混凝土内部的缺陷及损伤的位置、范围、深度、厚度等参数。超声波检测技术具有很高的灵敏度和准确