路桥试验检测技术及其应用探讨

路桥试验检测技术及其应用探讨

张庭庭

关键词：路桥试验；检测技术；应用

引言：

路桥试验检测技术是针对于即将投入建设的道桥工程进行实验室模拟操作进而对其进行检测，以确保施工过程中和投入使用后所出现的认为问题提高桥梁整体质量减少道桥工程在投入使用后因理论值与实际值差距较大造成一系列的恶性事故因此可以说路桥试验检测法的应用是十分必要的。

一、路桥试验检测的意义

（1）在路桥建设中，工程材料不可避免地存在各种缺陷，而工程结构、建设施工中的失误也是在所难免，所以，在路桥建设完成之后，如何确定路桥的质量和品质成为核心的问题。众所周知，汽车和船舶等在生产出来之后，通过破坏性试验检测其性能与质量，但是路桥属于单件生产，不能够开展这样的破坏性试验。所以，检测路桥质量的试验检测技术也就成为人们关注的焦点。巡回目检比较简单，但是缺点也是显而易见的，而且检测的结果有很大的差别。由于没有路桥检测的量化方法，导致一些豆腐渣工程无法及时发现和处理。

（2）路桥试验检测中的重要性主要表现在以下几个方面：第一，通过路桥试验检测，可以检测出路桥建设使用材料的合格率，从而确定选用何种材料，看看能否就地取材；第二，通过路桥试验检测，能够有力促进新技术、新材料和新工艺在路桥建设中的应用，而把这些新技术、新材料和新工艺应用到桥梁建设中，可提高桥梁建设的质量，为工程的建设积累经验，推动路桥建设事业的快速发展；第三，路桥试验的检测，主要是采用科学的方法，对路桥施工现场的各种材料和半成品进行检验，通过检测来确定这些材料和半成品是否符合要求，是否符合设计和施工的要求；第四，路桥检测试验能够客观评价路桥的质量，而工程质量均有统一的质量标准，路桥试验有助于路桥质量统一标准的制定。

二、公路桥梁试验检测技术要点分析

（一）静载试验

1、静载实验内容及目的

通过静载实验掌握大桥重要部位在设计荷载以及车载作用条件下的内力情况；实测控制截面的应力分辨规律以及荷载作用下的桥梁变形情况，判断现阶段的实际承载力是否满足设计要求；判断结构在该荷载等级的作用条件下能否安全可靠的工作；通过对比荷载试验和理论计算分析，对桥梁的使用承载力和工作状况做出综合评价。

2、桥梁的静载试验要点

首先要针对桥梁的竖向挠度、侧向挠度以及扭转变形三个方面进行重点检测。而且在对桥梁结构中应该保证相应跨度内检测时至少要对三个检测点进行相应检测，并且要按照规范要求求出最大挠度值、变形值以及支座的相对下沉值。同时要对控制截面的应力分析时得出的数据进行记录，总结出最大值和桥梁发生的偏载特性。其次要认真仔细的找出运营桥梁的表面是否有裂缝出现，如果通过检测发现有初始裂缝出现就要记录试验所施加的加荷载，并且对于裂缝出现的位置、裂缝发展的方向、长度、宽度以及卸载后裂缝发生闭合情况等相关资料要保证全部详细记录。最后还要对支座的伸缩量和转角改变程度、支座的沉降量以及墩顶相对位移进行检测。

（二）动载试验

桥梁动载试验是对桥梁施加一定的附加振动力，使桥梁发生振动，并且对振动的信号进行测试，然后进行记录，最终得到相应的桥梁结构频率，对桥梁的基本情况以及工作状态进行了解。

1、检测内容及方法

桥梁的动载试验是利用某种记载激振方法对桥梁的振动情况进行激起，然后对固有频率、阻尼比、冲击系数等进行测定，进而对结构的整体刚度以及行车性能进行判断。在进行试验时，可以进行模态试验、跑车试验以及跳车试验。模态试验能够利用自然脉动激励桥梁，测量桥梁的响应情况，然后对桥梁的固有模态特性进行分析；跑车试验是指单辆汽车以一定的速度行驶全桥，测量桥梁中跨中位置的振动响应；跳车试验是单辆车在行驶过程中在跨中位置时越过十五厘米的木方，然后对桥梁的振动响应进行测量，对桥梁的结构振动特性进行分析。

2、通过试验对桥进行综合评定

对桥梁工程进行综合评定包括常规检测结果评定、静载试验结果评定以及动载试验结果评定。常规检测结果评定时对桥梁技术状况进行评定，对桥梁的技术等级以及桥的状态进行确定。静态试验结果评定主要由应变、挠度等测试结果显示，试验控制截面的应变实测值要与理论分析值进行对比，对桥梁的整体性以及弹性恢复能力进行确定。利用静载试验结果评定，能够对桥墩的竖向位移是否满足规范要求以及跨中是否存在裂缝等问题进行判断，同时，对桥梁结构刚度大小以及安全性能进行测定。

三、路桥试验检测技术及其应用

1、路桥的压实度检测技术

通过试验检测试技术来检测路桥表面的压实度，国内现阶段的主要应用的是传统检测方法，包括预埋加速计方法、环刀法和静态承受压力法、灌砂法、核子发射法等。当前的检测方法主要还是静态抽样检测方法，因此无法确保检测结构的准确性。在这些传统检测方法中，灌砂法和环刀法的检测结果相对来说准确度比较高，相对来说比较准确，但是试验检测需要的时间比较长，而且在检测过程中，在处理路桥表面时可能会对路桥的表面造成破坏，所以实用性不是很强。

而核子发射检测方法指的是通过发射核子来检测路桥的质量，所以，试验检测设备与测量工作的成本都比较高。预埋加速计方法才使用之前，需要对路桥的表面进行预处理，而且不止一次预处理，检测工艺比较麻烦。由此可以看出，传统的检测方法已经无法适应路桥发展的需要，需要应用新型检测技术。

2、地质雷达检测技术

地质雷达检测技术又被称之为探测雷达检测技术，它是一种有着诸多优点的检测技术，其优点主要包括高精度、经济快速、直观等，而且它还是一种无损检测技术。地质雷达检测技术是通过地质雷达向检测物体内发射高频电磁波，物体接收这种高频电磁波之后便会产生一定的反应，通过这种反应便可判断物体内部的情况。

地质雷达检测技术检测路桥质量的检测流程为：首先，检测人员通过计算机或者笔记本电脑向控制单元发出相应的指令信息；其次，控制单元在接收计算机发出的指令信息之后，便发射天线信号，然后接收天线发出的信号；再次，当发射触发信号之后，发射天线会向地面发射高频电磁波；第四，如果探测位置或者物体的介质不均匀时，电磁波遇到不同的介质便会接收到不同的电性目标和界面，把部分电磁波反射给地面，然后由地面的接受天线接收，并以数据单元的形式传回到控制单元，传回到计算机或者笔记本电脑中，通过图像的形式展示出来；第五，分析和处理这些图像，便可以得到被检测物体的内部情况。

3、超声波检测技术

超声波技术也可用来检测路桥的质量，超声波检测技术的基本原理在于，通过超声波检测仪、声波换能器，检测并分析超声脉冲在物体中的传播速度、主频率和波幅等，然后分析这些指标数据是否有变化，从而判断物体是否存在质量缺陷等。

超声波检测路桥的基本原理是：通过超声波检测仪、声波换能器，检测并分析超声脉冲在路桥中的传播速度、主频率和波幅等，然后分析这些指标数据是否有变化，从而判断路桥是否存在质量缺陷。在利用超声波检测技术检测路桥的质量时，超声波可以穿透路桥的混凝土结构，并在混凝土结构中传播，具有使用安全和操作简单的特点。

在超声波检测路桥是，最常用的方法是穿透测试法，但是利用该方法有一个限制，便是在检测路桥时，需要两个相对的测试面。超声波检测技术属于声波穿透检测技术，其能不能捕捉到物体内的缺陷信号是检测中的关键。在利用超声波检测路桥的质量状况时，通常采用多测点数据比较的方式来检测路桥，然后利用概率统计的相关原理和方法来处理检测数据，评估路桥的缺陷。由此可以看出超声波检测方法的一个缺陷：直观性比较差，需要多点检测。

结束语

在施工建设中，道路桥梁检测技术不仅对道路桥梁建设质量做出了贡献，同时也使道路与桥梁更加安全的投入使用，寿命也有所加长。

参考文献：

[1]宋子平.浅议试验检测工作对提高公路工程质量的控制[J].甘肃科技，2010（14）.

[2]张辉.公路桥梁试验检测技术及应用[J].科技创新与应用，2013（09）.

[3]夏艺，罗文兰.浅谈路桥试验检测技术及应用[J].中国西部科技，2009（36）：25，36.