公路桥梁检测质量控制与检测技术应用

冯文主、韩丽琴

（苏交科集团检测认证有限公司，江苏 南京 211100）

0 引言

对于我国的公路桥梁工程而言，其主要特点是施工周期长、施工工艺复杂等，所以在项目中做好质量控制与检测是十分关键的。施工单位在此基础上应充分发挥自身的主观能动性，利用科学化、有效化的检测与控制技术提高公路桥梁的整体质量，为我国交通事业发展奠定良好基础。在利用先进科学的检测技术下及时发现工程中存在的质量问题和不足之处，第一时间作出相应的处理措施，最终使公路桥梁工程能够达到预期的效果。

1 公路桥梁工程检测技术应用的重要意义

首先，可以保证我国公路桥梁工程项目的施工质量与相关规定、标准吻合，提高整体工程质量的合格率。在我国城市发展过程中，公路桥梁施工项目中的部分环节往往不能满足规定的相关要求，如此一来将在一定程度上增加安全事故发生的概率，严重影响我国城市化的推进。

因此，在工程施工时，利用质量控制和检测技术可以使公路桥梁工程的质量得到进一步提高，延长工程的使用寿命，提供安全保障。

其次，可以使工程建设的成本投入大大降低。在公路桥梁工程实际检测过程中，不仅要充分关注工程的整体质量与品质，还要注重检测人才的培养工作。利用先进的检测设备满足相关要求，实现工程按时交付的目标。在此基础上，要对工程环节加以管理和控制，促进工程项目施工效率的提高，在严格管理、控制的同时降低工程的整体成本投入，为交通事业发展与经济效益获取奠定良好基础。

最后，可有效实现社会、经济效益的提升。在我国公路桥梁工程建设施工过程中，要确保检测技术的多样性，根据不同的技术促进检测结果的准确性。工程检测技术的多元化应用，在一定程度上可以帮助公路桥梁工程获取更高的社会与经济效益[1]。

2 公路桥梁质量定期检测工作体系与操作方法

在现阶段科学技术不断发展进步的过程中，公路桥梁的检测方法也在跟着升级。因此，只有做好公路桥梁的检测工作，才能够对桥梁的系统结构有全方面的了解。

此外，在进行桥梁公路安全性能评价的基础上，要对工程的整体情况加以分析，加强监管力度，充分引导公路桥梁建设，进行侧重性开展。针对我国现阶段的桥梁质量检测工作来讲，能够最大程度地确保在工程建设过程中解决一些特殊性的问题，提供应对能力，并为后续的维修、保养等工作提供一定的技术支持。要想确保公路桥梁工程的质量提升，就要对该工程结构中的各个部分、环节加以细致化的分析。在检测工作开展的同时，要对其有深刻的认识与了解，掌握相关的规定与法律，结合我国的有关规定标准进行质量管理。

3 公路桥梁检测质量控制措施

3.1 公路桥梁施工阶段检测质量控制

作为一种多阶段管理的工程项目，其自身具有施工技术复杂、涵盖范围广的特点，在此过程中作为公路桥梁工程中的核心环节，路面施工的质量将与工程的整体质量水平密切相关。所以，为保证工程发展与质量提升，施工单位应充分发挥自身的主观能动性，对路面施工中存在的问题与不足进行剖析，避免影响工程质量隐患的出现。现阶段，我国多数的公路桥梁工程都是由某个企业、负责人实行个体经营的，其中最为明显的问题便是针对工程施工技术的了解不够深入，没有一个较为科学有效的施工方案，最终在无形之中为施工质量的降低埋下了隐患问题。

在项目质量控制工作中，需要进行定期的质量检查，并通过质量控制技术进行把控。与此同时，应保证施工单位人员管理体系的完善，加强检查能力的提升，结合不断完善、优化的管理体系渐渐吸纳一批思维积极向上、能力超群的管理人员。除此之外，为保证检查设备作用的发挥，应在设备使用工作中将各种设备的使用方法告知操作人员，规范设备的使用方法，通过建立现场设备观察室的方式规范设备操作，避免设备使用问题的出现。

在高速公路桥梁质量检测工作中，施工单位要做好现代化技术的使用，发挥高新技术的作用，使用各种高新技术设备、方法，例如计算机技术、BIM 技术等，使路面工程的质量检测工作能够得到提高。

3.2 公路桥梁使用阶段的检测质量控制

进行质量检查项目时，若是在公路投入使用之后出现的问题，会对公路桥梁的质量造成不良影响。针对其中发生的问题，施工单位的管理部门通常要找到造成问题的主要原因，例如公路环境恶劣、天气温差过大等，这些原因往往会使公路工程出现腐蚀、碳化、地裂、倒塌等问题，在当前公路工程质量检测工作中，“目测法”是最为常见的检测方法，但即使“目测法”的效果较为明显，通常会因为检测人的自身主观性而出现纰漏。这些原因都有可能导致目测法不能实现更准确的测试目标，或者难以达到有关规范的规定，所以质量测试技术在使用过程中必须加以完善[2]。

3.3 创建并优化路桥工程的相关检测系统

开展公路桥梁工程质量检测工作时，要做好公路桥梁工程相关检测系统的优化和创建，以此使检测工作能够良好推进。利用先进的检测系统使检测人员得到科学的指导，改变自身的错误思想。此外，该系统还可以对检测的内容加以丰富，避免检测环节中出现的错误与缺陷，减少检测结果出现的不足。在检测系统中，要形成与之相应的检测对象核查流程与要求，为检测人员提供帮助、奠定基础，结合所建立的检测系统及时达到监管的效果[3]。

4 检测技术在公路桥梁检测中的应用

4.1 光纤传感技术

光纤传感技术是近几年发展速度较快的一种检测技术，该技术的主要原理是结合能够将外部物理量高效转化的特点，切实完成质量检测工作。比如，该技术能够将某些外部的物理量转换成能够由设备直接检测到的光信息，再利用光信息，达到获取状态数据的目的。

光纤传感技术在公路桥梁测量中的应用较为普遍，具体的测量方法是先通过光纤传感器向测量对象发射光源，并在光源到达之后再脱离感应器，抵达反射装置，反射装置也将把光折射到最远的位置，测量机构就能够通过发生的次数来计算相应的距离信息，进而测算出相应公路桥梁的结构，确定该公路工程的具体质量，判断该公路桥梁中出现的问题。光纤传感设备自身有着一些特性，例如具备良好的耐腐蚀、绝缘性、适应性、抗高温的特性，即便是在气候较为炎热的状况下，这项设备仍然能够正常使用。所以，这项技术自身在高速公路桥梁工程质量监测领域有着巨大的应用发展前景[4]。

4.2 超声波检测技术

超声波测量技术的基本原理是超声波在各种介质材料上的行进效率差异，这项技术一般被应用于较高等级的公路混凝土路面测试中，能够比较详细地测量路面的水泥材质以及路面桥梁的结构。同时该技术也具备了一些特点，如相对易于激发、测试比较简单、价钱相对低廉等。由于自身具备的一些优势，所以使用前景十分广阔。

例如，首先,这项技术不仅可以对玻璃、金属等物质表面的细小孔洞加以检测，还可以对其中存在孔洞的具体深度、大小加以测量。将物质的具体情况展现在人们眼前，这些信息也能够在一定程度上为维修技术人员对于实施灌浆的维修方法提供指引[5]。其次，超声波检查还能够推断钢筋的硬度系数，确定钢筋的品质，所以，超声波检查技术不但能看出公路桥梁结构有没有发生变化，还能够确定断裂点的具体情况。

4.3 频谱分析技术、图像技术

在公路桥梁检测技术的应用过程中，频谱分析技术也是效果较好、使用范围较广的一种质量检测技术，是通过不同类型的介质、表面波等方式加以传播检测的一种技术，能够在一定程度上确保质量检测工作的有效开展。

在公路桥梁路面被压力作用所冲击时，通常形成一种垂直力度的冲击，受压力的影响与距离的差别，其冲击力将形成不同的频谱，利用与之相匹配的传感器装置便能够进一步实现信息的更快、更多的收集，最终获取到声波信息，为公路桥梁工程检测工作质量和效率提升奠定良好基础[6]。

4.4 射线探伤技术的应用

在公路桥梁质量监测过程中，射线探伤技术是一种原理极为简单的检测技术，主要的方式便是利用检测过程中所收集到的检测物结构、内部情况等信息加以检测。由于射线能够透过被检测物的内部结构，在此之后其强度会发生改变，根据射线强度的差异性便能够在底片上展现出结构的相关缺陷，依照不同类型的射线最终达到曝光缺陷、无缺陷位置的效果。经过在暗室处理之后，获得缺陷效果的底片。在获得底片之后，要将底片放置在观片灯上，及时且明显地看到内部结构的缺陷与无缺陷位置存在黑度的差异性，如此一来相关人员便可以科学、准确地判断出存在缺陷的位置和实际情况。在充分了解缺陷检出率的基础上，编制出具体化的检测规定与标准，在规定中还要充分包含底片的整体黑度、灰雾度以及像质指数等条件[7]。

4.5 GPS 桥梁三维位移检测技术

由于我国导航卫星具备三维坐标对应的作用，结合这一作用实现公路桥梁检测工作的开展，促进检测质量的提升。对于当前我国高速公路桥梁检测工作而言，需要在工程的固定位置上设置监测点，在管理中心创建基站，利用计算机等技术实现质量检测。与此同时，要利用分解计算的方式实现差分数据的收集，并通过基站实现第一时间的发送。结合卫星信号不同的特点，对各个基站的实际情况进行监测，完成具体坐标的计算，最终将所获得的具体坐标传输到控制中心，实现计算准确的最终目标[8]。

5 公路桥梁工程检测技术应用案例分析

5.1 工程情况

某公路桥梁建设于2016 年，总长度为115m，桥面的宽度为15m 左右，其桥梁的跨度为20m+35m+35m+20m，角度约45°左右。上部结构应用了钢筋混凝土小箱梁，主梁的强度等级C40；下部结构应用了柱式桥墩、肋板式桥台，盖梁、墩柱的强度等级均为C30。

5.2 检测技术的运用

在该工程案例中，主要采用目测的方式，结合检测技术对主要的压力位置进行检查，并通过记号笔加以标记，便于后续工作的推进。针对桥梁公路裂缝的宽度而言，应充分结合度数显微镜加以检测。针对宽度大于0.2mm 的裂缝要利用超声法的方式加以检测，并及时将所检测位置的裂缝宽度、深度图像加以绘制，在超声探伤法下达到检测的目的。在混凝土和裂缝中的空气属于两类声阻抗差别巨大的物质，结合两种物质的折射与反射率计算，裂缝中的空气虽然是较为稀薄的，但声波依然可以在混凝土中加以反射。结合低频声波反射的特点，要将声波发射探头与接收探头安放在裂缝的两边混凝土表面上，进而达到最终传播的效果[9]。

6 结语

总之，随着现代交通产业的蓬勃发展，对公路桥梁工程建筑质量的要求也越来越高。相关单位要注重质量检测管理，以检测数据为基础，控制施工材料的质量，保障施工质量，明晰质量控制检测的计划和方案，最大程度发挥工程质量检测工作的重要意义。