钢筋混凝土桥梁检测方法

钢筋混凝土桥梁建成通车后，在长期的车辆碾压和外界因素的影响下，钢筋混凝土桥梁安全性不断降低，影响桥梁的正常运营。为了延长钢筋混凝土桥梁的使用年限，确保桥梁安全运营，应采用科学合理的检测方法，检测钢筋混凝土桥梁的状态，做好桥梁施工期和试用期的病害检测，从而有针对性地采取有效措施，提高钢筋混凝土桥梁的安全性。

一、钢筋混凝土桥梁常见病害

1、主拱圈的拱脚上缘、侧面和拱顶下缘侧面横向裂缝。钢筋混凝土桥梁发生这种病害主要是由于整体性差、荷载超限、混凝土收缩徐变、施工质量差、墩台不均匀沉降、拱轴线不合理、配筋不足、截面抗弯刚度较差等原因。

2、主拱圈纵向裂缝。钢筋混凝土桥梁出现主拱圈纵向裂缝，有时还会发生台、墩、拱座纵向裂缝，主要是由于偏载作用、横向接缝不合理、台和墩基础不均匀沉降等造成的。

3、主拱圈混凝土脱落、破碎。在钢筋混凝土桥梁施工过程中，采用的钢筋混凝土材料抗剪力不足或者施工方法不当，都会造成主拱圈混凝土脱落或者破碎。

4、横系梁出现竖向、横向或者斜裂缝。钢筋混凝土桥梁的主拱肋在偏、重荷载作用下，由于横系梁尺寸较小，主拱圈刚度大大横系梁刚度，发生弯曲变形，降低了横系梁抗剪强度，从而产生裂缝。

二、钢筋混凝土桥梁的检测方法

1、回弹法。回弹法主要是采用回弹仪器检测钢筋混凝土桥梁的抗压强度，采用这种直射锤击式仪器，回弹仪的回弹值可直接反映出钢筋混凝土桥梁的回弹能量，回弹能量代表了混凝土的抗压强度和表层强度函数关系。由于混凝土表面硬度和抗压强度之间存在一定关系，测定的混凝土强度实际上是混凝土表面硬度，通过两者关系推断混凝土强度。使用回弹仪测定混凝土强度，采用重锤打击混凝土，根据回弹数值，检测混凝土强度。混凝土抗压强度和混凝土表面碳化深度、回弹值有着直接关系，回弹法对于混凝土测定结果发挥作用的厚度是1．2cm，反映混凝土表层厚度是3cm，但是无法检测出混凝土内部质量，在使用过程具有一定局限性。在钢筋混凝土桥梁检测过程中，可采用超声波法配合回弹法，有效提高检测精度。

2、超声波法。混凝土强度和超声波在钢筋混凝土传播声速密切相关，在钢筋混凝土桥梁检测过程中，采用超声波法，由于混凝土弹性性质和声速有着密切关系，一方面可检测混凝土强度，另一方面可检测钢筋混凝土桥梁缺陷，混凝土弹性性质可反映混凝土强度，通过试验分析混凝土和超声声速之间的关系，这种关系和试验数量、混凝土成分、混凝土强度等级等有着直接关系，通常情况下，混凝土强度和超声声速呈现非线性关系。通过超声波法，根据公式:ＲC=aebv，检测钢筋混凝土强度，将超声波传播速度v转化为混凝土抗压强度ＲC，a、b是常数。超声波在混凝土的传播速度受到多方面因素的影响，如混凝土强度、养护条件、混凝土水灰比、粒径、骨料、钢筋配置方向等，采用超声波法，可准确检测灌注桩混凝土质量。

3、回弹－超声综合法。回弹－超声综合法结合回弹法和超声波法的优点，获取钢筋混凝土桥梁的多种参量，构建多种参量和混凝土强度之间的综合相关关系，便于从多种角度科学评价混凝土强度。回弹－超声综合法同时应用回弹法和超声波法进行同一测区混凝土检测，可做到检测方法互补。由于回弹值和混凝土表面强度有着直接关系，当混凝土强度不足时，由于钢筋混凝土构件尺寸较大，表面硬度对于超声波反映不敏感，回弹值和混凝土表面硬度无法直接反映混凝土构件实际强度，而钢筋混凝土桥梁断面弹性和超声波法声速值有着密切关系，并且超声波法可反映出混凝土骨料种类和骨料组成、混凝土密实性。回弹－超声综合利用回弹值和超声声速两个参数来检测混凝土强度，有效弥补了其中某一个方法在较低强度或者较高强区的不足，并且设备便于携带、操作简单，全面检测混凝土质量。

4、钻芯法。钻芯法主要是采用切割机、钻头、钻心机等机具，钻取钢筋混凝土桥梁结构件取芯样，结合芯样抗压强度可分析结构构件缺陷和强度，这种方法具有较强的代表性、精度高、直观简便，可用于钢筋混凝土桥梁半破损的混凝土质量和强度检测，这种方法的缺点是会对钢筋混凝土桥梁造成局部损坏，因此不能钻取太多的芯样数量。采用钻芯法不仅可用于检测混凝土强度，还可检测混凝土空洞、离析、分层、接缝等缺陷，并且检测混凝土裂缝深度、火灾损伤深度、混凝土受冻情况，在检测混凝土缺陷和强度方面，钻芯法是一种非常有效的无损检测方法。

5、拔出法。拔出法主要是拔出钢筋混凝土桥梁的锚固件，检测极限拔出力，通过建立的混凝土强度和极限拔出力之间的关系，测定混凝土强度，实现对钢筋混凝土桥梁的微破损检测。拔出法比较成熟，在实际应用中分为两类:一类是后装拔出法，在钢筋混凝土桥梁上钻孔，通过锚入锚固件进行试验，检测混凝土状态;另一类是先装拔出法，拔出混凝土中预埋锚固件，测量拔出的力。利用拔出法，可测定支撑和模板拆除时、施加预应力时、冬季施工养护和防护时的混凝土构件强度。

钢筋混凝土桥梁检测是一项专业的、服务于桥梁工程实践的科学技术，包括现场试验组织、数理统计分析、仪表仪器性能、试验测试技术、桥梁设计计算等多方面内容，复杂性、应用性和综合性较强。近年来，我国桥梁工程快速发展，对于钢筋混凝土桥梁检测提出了更高的要求，应结合桥梁工程的常见病害情况，选择合适的检测方法，充分发挥检测技术的重要优势，采取有效维修防护措施。