1、PAGE PAGE 6公路橋梁試驗檢測技術與質量評定分析1前言路橋建設過程中，工程材料的自然缺陷、工程結構設計和施工的失誤難以避免，公路橋梁建成之后，如何對路橋的實際品質進行鑒定是業主最關心的問題。船舶和汽車等批量生產的機械設備，可以通過破壞性原型試驗來檢驗設計目標的滿足程度。路橋等建筑結構屬于單件生產，不可能進行破壞性原型試驗，因此非破壞性檢驗技術受到了特別的關注。路橋結構的試驗檢測方法和技術不僅具有重要的理論價值，而且具有廣闊的應用前景。2當前路橋試驗檢測狀況及問題21路橋試驗檢測內容路橋檢測的內容涵蓋廣泛，主要的檢測內容如下表所示：其中，對于路橋的表面缺陷檢測目前大部分還是靠單一的人工目

2、視方法進行檢測評估。對于混凝土路橋，路橋的裂縫是探測和評估的重要項目。據不完全統計，每年損壞的路橋有90以上是由裂縫引起的，此外，還有剝落、坑洼等現象。路橋結構出現缺陷之后，應加強檢查與觀測。根據缺陷的特征，分析查明缺陷性質、原因及其危害程度，確定是否需要修補，并為修補方案的制訂提供可靠的依據。檢查與觀測的內容包括：(1)缺陷發生的部位、走向、寬度；(2)缺陷分布狀況以及大小：(3)缺陷的變化發展情況。22目前國內外路橋試驗檢測的問題目前國內外學者在路橋試驗檢測的研究中己經取得了一些進展，如：通過強迫振動試驗，能夠分析路橋結構模態參數對結構局部變化的影響；在車重、車速、路面及支承對路橋模態參數

3、的影響方面的研究成果，證明了用環境振動法進行路橋自動檢測的可行性；對適用于路橋檢測的結構狀態敏感參數積累了理論知識和試驗經驗；能夠利用測試的數據進行計算模型的修正：開發了各種基于頻率、振型、振曲率、應變振型等改變量的損傷檢測方法和定位技術等。這些成果在路橋試驗檢測中的應用還只是初步的，離全面實施還有很大的差距，尤其是在路橋試驗檢測的檢測方法方面存在較大困難：(1)將功能光導纖維植人或粘貼在路橋上，通過光纖的變形或斷裂實時判斷路橋的損傷情況。但由于成本和施工等原因，使用的光導纖維數量較少，并不能真正確定路橋結構的實際損傷和局部試驗。(2)將應變片、彈性應變傳感器、壓電傳感器和加速度傳感器等埋人或

4、粘貼在路橋上各個關鍵位置實時測量路橋局部位置的變形以分析其總體試驗狀態。但實際的路橋失效可能并不是由于關鍵位置損傷造成的，且由于設計、施工和環境變化的原因，理論上的關鍵位置并不一定是實際的關鍵位置，從而起不到檢測的作用。(3)利用雷達波、聲波和應力波等實時掃描分析路橋試驗狀態。這種方法不能實現實時檢測，且成本昂貴，需要長期維護與操作人員。3公路試驗檢測試驗檢測工作不僅在橋梁方面發揮著重要的作用，也在高速公路建設中有著必不可少的用圖。標準試驗、工藝試驗及原材料試驗為高速公路的建設提供最根本的基礎；地基承載力試驗、強度試驗及壓實度試驗作為過程控制為工程質量提供過程保障；而最終的驗收評定工作則為工程

5、質量提供一個最終的試驗數據?？傊?，試驗檢測工作在高速公路建設中發揮著重大的作用。但是，試驗檢測工作仍存在著規范不齊全、試驗檢測工作的范圍及試驗材料所檢測的項目不明確的問題。以下是作者提出幾點建議，希望能夠引起相關各方的注意，能夠盡快地解決這方面的問題，以利于試驗檢測工作的正常順利開展，確保工程質量。公路試驗檢測工作中所遇到的問題分析31所使用規范的問題公路試驗檢測工作所涉及的規范的作用主要有兩個：其一是為試驗對象提供檢測范圍及提供相應的試驗檢測方法；其二是對所檢測的結果提供判定標準，用于判斷所檢測的結果是否合格，或者提供其所適用的范圍。如果試驗檢測缺乏相應的試驗依據或判定標準，試驗工作就會陷入

6、困境。目前高速公路上試驗檢測規范不齊全的有：(1)隧道復合防水板的氣密性試驗，不論是國標或是行業標準中均找不到相應的試驗依據。(2)缺少水泥漿以下幾個項目的試驗方法：泌水率、膨脹率、抗壓強度、凝結時間及凈漿配合比的設計過程。32高速公路工程所使用材料的檢測范圍及項目隨著對工程質量要求的日益提高也更加嚴格。對于目前工程上所用的材料，是否進行檢測應該有一個比較明確的界定。對于主要材料如集料、鋼筋、水泥、外加劑、鋼鉸線、支座等毫無疑問都應進行檢測。而對于只作為工程輔助材料的如隧道超前支護、管棚、小導管及小鋼管等如何進行檢測則應有清晰的界線。目前工程上所使用的材料繁多，而對于那些根據規范必須進行檢驗的

7、材料，應檢測哪些指標也應有比較清晰的界定。高速公路上每個標段都設有自己的工地試驗室，都能對常用材料的常規指標進行檢測。4路橋試驗檢測技術的發展趨勢和展望路橋試驗檢測技術發展至今已經歷了3個階段：第一階段是以領域專家的感官和專業經驗為基礎的經驗檢測技術，對檢測信息只能作簡單的數據處理；第二階段是以傳惑器技術和動態測試技術為手段，以信號處理和建模處理為基礎的現代檢測技術，在工程中已得到了廣泛的應用。近年來，為了滿足大型復雜結構的試驗檢測要求，檢測技術進入以知識處理為核心，數據處理、信號處理與知識處理相融合的第三發展階段即智能檢測技術階段，智能化正成為路橋試驗檢測的主流。根據目前的發展未求大型路橋試驗檢測的研究發展方向主要體現以下幾方面：(1)開發和應用以無線通信技術為手段的數據采集系統；開發能適用于交通荷載、風荷載及定點測試荷載的傳感器最優布設技術：能更方便、快速、準確地采集需要的數據。(2)自動損傷識別系統將測量系統、數據處理和識別系統一并組裝到路橋檢測系統中，形成自動識別檢測和反饋，達到控制目的。(3)實時的檢測系統與現代網絡技術結合的研究和發展，實現信息網絡共享。(4)從設計到施工和運營階段建立可靠完整的數據庫，積累大量土木工程領域的安全檢測和試驗檢測的知識和經驗，最終建立專家系統。5結束語建立一套路橋試驗的完全檢測信息系統，實現路橋安全保障的遠程