陳學(xué)鑫

（山東省公路橋梁檢測中心，山東 東營 257091）

橋梁工程作為我國重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施，其在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展等方面發(fā)揮著重要的作用。近年來，隨著技術(shù)的進(jìn)步，橋梁工程的結(jié)構(gòu)、類型等越發(fā)多樣，橋梁工程項目建設(shè)不僅克服了復(fù)雜地形地質(zhì)結(jié)構(gòu)的限制，也具備了更多的功能。為保證橋梁工程的建設(shè)質(zhì)量，檢測技術(shù)的應(yīng)用是橋梁項目施工中的重要環(huán)節(jié)，各種新型檢測技術(shù)在橋梁工程的應(yīng)用實現(xiàn)了對工程質(zhì)量的良好控制，提升了橋梁工程的經(jīng)濟(jì)與社會效益。

1 橋梁工程中新型檢測技術(shù)應(yīng)用的重要性

橋梁檢測技術(shù)的應(yīng)用貫穿于工程的全過程，包含了工程建設(shè)初期的質(zhì)量檢測和建設(shè)完成后的質(zhì)量驗收與運(yùn)行階段的養(yǎng)護(hù)檢測。在橋梁工程建設(shè)初期，檢測技術(shù)的應(yīng)用主要是在橋梁工程的有關(guān)分項工程完工后的質(zhì)量驗收，主要是為了判斷分項工程建設(shè)施工的效果。根據(jù)檢測結(jié)果，可以與工程建設(shè)的要求對比，及時發(fā)現(xiàn)分項工程項目施工中存在的質(zhì)量與安全等問題。而橋梁工程建設(shè)完成以后的質(zhì)量檢測主要是為了確保整個橋梁工程建設(shè)的質(zhì)量，在獲得相應(yīng)的檢測結(jié)果以后，有關(guān)的工程人員可以將檢測結(jié)果與工程質(zhì)量驗收的標(biāo)準(zhǔn)加以對比，發(fā)現(xiàn)橋梁工程項目建設(shè)中與工程驗收質(zhì)量不一致的地方，進(jìn)而實現(xiàn)橋梁工程的質(zhì)量評估。在橋梁工程的運(yùn)行階段，檢測技術(shù)的應(yīng)用主要是為了實現(xiàn)進(jìn)行橋梁工程的養(yǎng)護(hù)與維修，在工程投入使用以后，橋梁工程會承受較大的荷載，其工程質(zhì)量會逐步降低，而檢測技術(shù)所獲得的檢測數(shù)據(jù)可以為養(yǎng)護(hù)維修等提供重要的數(shù)據(jù)支持，使得有關(guān)的工程人員可以及時掌握橋梁工程的運(yùn)行與使用情況并作出處理。

近年來，隨著新型檢測技術(shù)的應(yīng)用，在橋梁工程中逐步引入了新型檢測技術(shù)。與傳統(tǒng)的檢測技術(shù)相比，新型檢測技術(shù)的應(yīng)用更具先進(jìn)性，其獲得的檢測數(shù)據(jù)更為精準(zhǔn)，可以為工程質(zhì)量的控制等提供更為可靠的數(shù)據(jù)支持。隨著人們對橋梁工程的質(zhì)量要求逐步提高，新型檢測技術(shù)的應(yīng)用越發(fā)具有現(xiàn)實意義。從新型檢測技術(shù)的應(yīng)用來看，其意義主要體現(xiàn)在以下方面：（1）橋梁工程檢測技術(shù)所獲得檢測結(jié)果直接反映了橋梁工程的總體質(zhì)量，對于橋梁工程的質(zhì)量控制具有重要意義。（2）橋梁工程的檢測結(jié)果是工程質(zhì)量驗收的重要參考與主要依據(jù)，工程有關(guān)的驗收人員可以根據(jù)檢測結(jié)果，將其與工程質(zhì)量驗收的標(biāo)準(zhǔn)對比，從而實現(xiàn)工程質(zhì)量驗收的標(biāo)準(zhǔn)性。（3）檢測結(jié)果是橋梁分項工程決算的主要參考，一般情況下，橋梁工程項目實施中，所采用的是計量支付制度，因此檢測結(jié)果可以作為計量支付的重要依據(jù)與憑證，保證橋梁工程項目的順利實施。（4）根據(jù)檢測結(jié)果，有關(guān)人員可以獲得橋梁工程使用的具體情況。

2 傳統(tǒng)的橋梁檢測方式

2.1 橋梁懸臂檢測車

我國橋梁工程檢測技術(shù)經(jīng)過了多年的發(fā)展，其技術(shù)發(fā)展逐步成熟。傳統(tǒng)的橋梁檢測中，橋梁懸臂檢測車的應(yīng)用極為廣泛，當(dāng)前，依然有大約65%的大型橋梁底面是通過該檢測車來完成的。一般情況下，橋梁檢測車多為折疊臂或者桁架式懸臂結(jié)構(gòu)，雖然該種檢測方式的應(yīng)用較為廣泛，但是在實際的檢測過程中存在應(yīng)用的缺陷，比如，懸臂檢測車占用車道甚至需要關(guān)停橋面進(jìn)行施工，影響了正常的交通等。

2.2 橋底檢測通道

橋底檢測通道主要是在橋梁工程建設(shè)初期設(shè)計建造的，從橋底檢測通道的構(gòu)成來看，其貼近于橋梁底面與橋墩結(jié)構(gòu)，是一種懸掛式的結(jié)構(gòu)通道，該通道的建立主要是為了在后期進(jìn)行橋梁的底面檢測。從該檢測技術(shù)的應(yīng)用效果來看，其存在以下的應(yīng)用缺陷：檢測通道存在年限的約束，一般情況下，在橋梁工程的設(shè)計年限以下，該通道就已經(jīng)不能正常發(fā)揮其檢測作用了；檢測通道與地面相距幾十米，檢測操作的難度較大，風(fēng)險高；通道位置不可調(diào)節(jié)，檢測的范圍有限。

2.3 橋梁綜合檢測車

橋梁綜合檢測車也是傳統(tǒng)檢測技術(shù)中最為常用的檢測技術(shù)，其主要汽車搭載檢測設(shè)備，在橋面上行駛獲得有關(guān)的檢測數(shù)據(jù)與結(jié)果，該種檢測方式往往是通過超聲波、震動等穿透橋面獲得檢測結(jié)果的。該種檢測方式也存在一定的局限性：超聲波等的穿透能力極其有限，如果橋梁工程的橋面較厚，綜合檢測車可以獲得的檢測數(shù)據(jù)有限，嚴(yán)重降低了檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。檢測車的檢測范圍有限，無法實現(xiàn)對橋墩、橋柱等的檢測，其檢測結(jié)果的完整性不足。

3 新型檢測技術(shù)

近年來，隨著橋梁工程項目的增多，在橋梁工程項目的檢測中，其檢測的重點(diǎn)一般是橋面結(jié)構(gòu)、橋梁的上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)。在橋梁工程的檢測中，為保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性與完整性，針對不同的檢測位置，應(yīng)該采取有針對性的檢測技術(shù)，保證其檢測結(jié)果的有效性。

3.1 橋面平整度檢測裝置

橋梁承載力的檢測是檢測的重點(diǎn)內(nèi)容，承載力的檢測結(jié)果會直接反映橋梁結(jié)構(gòu)的安全性，故在實際的檢測中，需要重視此結(jié)構(gòu)的檢測。檢測操作往往是應(yīng)用橋梁承載力試驗檢測裝置來完成的。承載力與橋梁通車的安全性等有著緊密的關(guān)系，故橋梁承載力是評價橋梁結(jié)構(gòu)的重要指標(biāo)，實際上是對車輛作用力大小的衡量。通過對橋梁承載力的檢測，有關(guān)人員可以對橋梁的安全性等加以綜合評估，進(jìn)而實現(xiàn)對橋梁質(zhì)量的良好控制。

當(dāng)前，橋梁承載力檢測裝置在承載力的檢測過程中，其檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性不足，且在檢測過程中常常受到各種因素的影響，導(dǎo)致存在較大的檢測誤差，使得其檢測結(jié)果無法為工程實踐等提供準(zhǔn)確的參考，再加上檢測過程中承載力檢測裝置的受力過程中會引發(fā)萬向輪的損壞等，縮短了該裝置的使用壽命。因此，針對這些問題，需要對橋梁承載力裝置加以改進(jìn)。

新型的橋梁承載力檢測裝置如圖1 所示。在該裝置的應(yīng)用過程中，對第一支撐板（2）的頂板放置承重物，該承重物可以對第一支撐板起到一定的擠壓作用，并且還會對彈簧（9）進(jìn)行擠壓，這樣，壓板可以對橋面加以擠壓，而地面對壓板（12）會產(chǎn)生一定的回力。通過對回力、彈簧擠壓力、承重物重量等的計算，應(yīng)用彈力檢測模塊可以對彈簧承受的彈力大小等加以檢測，從而有效保障橋梁承載力試驗檢測裝置的作用發(fā)揮，提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，減小檢測誤差。在實際的檢測過程中，液壓缸會驅(qū)動萬向輪發(fā)生向上升起的運(yùn)動，使得整個裝置主體逐步向下移動，當(dāng)吸盤與地面接觸以后，使萬向輪與地面分離，這種運(yùn)動過程避免了檢測過程中對萬向輪的損壞，保障了檢測裝置的正常使用。

圖1 橋面平整度檢測裝置示意圖

3.2 光纖傳感技術(shù)

在橋梁工程檢測中，光纖傳感技術(shù)是一種新型的檢測技術(shù)。其在檢測過程中主要是借助于光的傳播速度在特定物理介質(zhì)中的特性，對比被檢測對象之間的細(xì)微差別，從而達(dá)到檢測的目的。從光纖傳感技術(shù)在橋梁工程中的檢測應(yīng)用來看，其主要是應(yīng)用于橋梁特定目標(biāo)的檢測。例如，在懸索橋梁中鋼索的特性檢測、預(yù)應(yīng)力橋梁內(nèi)部應(yīng)力分布的檢測等方面往往應(yīng)用的是此技術(shù)。另外，光纖傳感技術(shù)的檢測成本較高，從光纖傳感技術(shù)的應(yīng)用效果來看，其檢測效率與精度都較高，但是其檢測的費(fèi)用較高，使得其在橋梁工程中難以推廣。光纖傳感檢測技術(shù)在應(yīng)用中對于檢測環(huán)境有著較高的要求，尤其是要保證檢測環(huán)境的濕度滿足要求，方能保證檢測結(jié)果的有效性，否則，一般環(huán)境濕度超過了檢測的要求，就會造成檢測線路的短路等，影響檢測的順利進(jìn)行。

3.3 探地雷達(dá)檢測技術(shù)

探地雷達(dá)檢測技術(shù)也是近年來興起的一種新型的橋梁檢測技術(shù)，其在應(yīng)用中往往是通過既定頻率的電磁脈沖波發(fā)射進(jìn)入被檢測對象所產(chǎn)生的反射波來實現(xiàn)的，由于電磁脈沖波經(jīng)由不同的介質(zhì)所產(chǎn)生的反射波具有一定的差異性，因此，有關(guān)的檢測人員可以根據(jù)所獲得的反射波信息，獲得被檢測對象的結(jié)構(gòu)形式、內(nèi)部密實度等相關(guān)指標(biāo)。一般情況下，在探地雷達(dá)檢測技術(shù)的應(yīng)用中，有關(guān)的檢測人員往往是通過地下反射波的回收時間、反射波頻率等的變化來判斷橋梁工程的有關(guān)參數(shù)的。從探地雷達(dá)在橋梁工程中的應(yīng)用來看，其主要具有以下特點(diǎn)：（1）檢測操作具有便捷性，探地雷達(dá)的操作較為單一，且其檢測操作較為簡單，檢測人員可以快速掌握其檢測操作的技巧與要點(diǎn)。（2）檢測人員必須具備極高的專業(yè)素質(zhì)。由于探地雷達(dá)所獲得的數(shù)據(jù)較多，在數(shù)據(jù)的分析上對于人員的素質(zhì)要求較高，如果檢測人員的素質(zhì)較低，無法實現(xiàn)對檢測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)分析。（3）探地雷達(dá)檢測技術(shù)因為其在檢測應(yīng)用中對于檢測環(huán)境沒有較為嚴(yán)格的要求，適用性較廣。（4）費(fèi)用高。高額的成本是制約其大范圍推廣的主要因素。

4 結(jié)束語

近年來，我國基礎(chǔ)設(shè)施逐步完善，橋梁工程項目逐步增多，為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展等提供了重要的基礎(chǔ)條件，因此，橋梁工程的質(zhì)量控制極為關(guān)鍵。新型檢測技術(shù)的應(yīng)用在一定程度上可以為橋梁工程的質(zhì)量控制提供重要的參考，保障橋梁的各個參數(shù)滿足質(zhì)量驗收的標(biāo)準(zhǔn)，保證橋梁的耐久性、抗震性。因此，未來要加大新型檢測技術(shù)在橋梁中的應(yīng)用，發(fā)揮橋梁工程最大的社會、經(jīng)濟(jì)效益。