桥梁检测技术研究现状与发展趋势

桥梁检测技术研究现状与发展趋势

（湖北省武汉市 430070）

摘要：随着我国公路、市政桥梁事业的发展,新建高公路及市政桥梁越来越多,同时既有的许多桥梁亦逐渐进入了养护维修阶段,有关专家认为桥梁使用超过25年以上则进入老化期。桥梁在长期运营过程中不可避免会产生各种结构性损伤, 桥梁的结构承载能力和耐久性逐步降低，直至影响到桥梁的运营安全。为了保证桥梁结构的安全使用, 桥梁结构的检测工作也日益凸现出它的必要性和重要性。鉴于此，主要阐述了桥梁检测现状、桥梁检测新技术以及桥梁检测技术的发展趋势（无损伤检测技术研究）。

关键词：结构承载力；耐久性；桥梁检测；无损伤检测技术；

Bridge Detection Technology Research Status and Development Rrends

(School of Science，Wuhan 430070，China)

Abstract: With the development of roads, municipal bridges career, More and more new high road and municipal bridges, At the same time, there are many bridges have gradually entered the maintenance phase. Experts believe that the use of bridges over more than 25 years to enter the aging period. Bridge in the long-term operation of the process will inevitably produce a variety of structural damage. The bearing capacity and durability of the bridge are gradually reduced, until affecting the operation safety of the bridge. In order to ensure the safe use of the bridge structure, The detection work of the bridge structure has also become more and more important and necessary.

In view of this,the paper mainly expounds the bridge detection status, bridge detection technology and the development trend of bridge detection technology (research on non damage detection technology).

Key words:structure bearing capacity; durability; bridge detection; no damage detection technology;

0 引言

随着我国交通事业的蓬勃发展，桥梁在长期的运营过程中不可避免的会产生结构性的损伤，从而使其结构承载能力和耐久性逐步降低，直至影响到桥梁的运营安全。造成桥梁结构性损伤的原因可能来源于人为因素，也可能是受自然因素影响。由桥梁结构型损伤而引发的桥梁维修、加固和改造工程，必须要建立在对桥梁整体结构检测的基础上。因此，在桥梁使用过程中，应对桥梁的整体结构进行检测。

1 桥梁检测现状

桥梁检测是通过一定的检测手段来了解桥梁的技术状况等级及病害发生部位、严重程度、产生原因等情况，并分析和评价既有病害对桥梁的影响，从而为桥梁维修加固提供可靠的技术数据和依据。桥梁检测技术主要包括桥梁检查和桥梁评价。

1. 1 桥梁检查

目前，桥梁检查主要是通过人工目测或者采用一些仪器设备进行现场测试、荷载试验及其他辅助性试验来进行的。随着科技的发展，许多先进的仪器设备应用到桥梁检测中，使检测工作更为方便快捷和准确。借助于现代检测手段的无损检测技术（Nondestructive Evaluation，简称NDE），代表了桥梁检测技术的最新发展方向，也是桥梁健康与安全状况监测系统设计的关键。按照检测目的的不同，常用的检测方法有以下几种：

1）混凝土强度检测技术。

混凝土强度的检测方法包括无破损检测和半破损检测。无破损检测方法有回弹法、超声波法、超声回弹综合法、射线吸收与散射法等。半破损检测方法主要有后装拔出法、钻芯法、BRE 内部断裂法、Windsor 探针贯入法。不同检测方法的检测原理、检测精度和检测技术要求都是不同的，实际检测时，应综合考虑各种因素选择1 种或几种方法。目前常用的方法有回弹法、超声回弹综合法、后装拔出法、钻芯法。

2）混凝土缺陷检测技术。

目前，对混凝土内部缺陷的存在、大小、位置和性质进行无破损检测的手段有超声脉冲法和射线法两大类，其中射线法因穿透能力有限、操作中需解决人体防护等问题，在我国使用较少。目前最有效的检测方法是超声脉冲穿透法和反射法。超声脉冲穿透法已较为成熟，普遍用于工程实践，许多国家都已编制了相应的技术规程。反射法则根据超声脉冲在缺陷表面产生反射波的现象进行缺陷判断，由于它不必像穿透法那样在2 个测试面上进行，因此对某些只能在1 个测试面上检测的结构物（如桩基础、路面等）具有特殊意义，也取得了广泛的工程应用。对于混凝土外部缺陷，如桥面裂缝、空洞等，检测人员可直接用肉眼观察或用裂缝观测仪、皮尺等进行测量，而对于桥墩、桥塔以及梁体外部等人员难以直接到达的部位，检测工作非常困难。目前有1 种基于摄影技术的检查桥梁表观毁伤的非接触测量系统，可以在远距离对损伤部位进行非接触检测。

3）钢筋位置、保护层厚度及钢筋锈蚀检测。钢筋位置、保护层厚度均可利用雷达或者钢筋位置探测仪（利用涡电流原理）检测。钢筋的腐蚀性质或物理性质的检测是判断钢筋腐蚀最直接的方法，但是由于钢筋混凝土是一种极为复杂的材料，量测钢筋腐蚀速度或腐蚀量并不容易，目前常见的检测方法有腐蚀电位法和量测瞬时腐蚀速率法。

4）钢材焊缝检测。

一般采用超声波和射线法探伤。

5）索力测试。

斜拉索是斜拉桥梁、塔和索体系中的重要组成部分，斜拉索索力大小直接影响桥梁上部结构的受力和变形状态。斜拉桥拉索索力测定方法有：电阻应变片测定法、拉索伸长量测定法、索拉力垂