桥梁检测与试验报告（推荐9篇）
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一、单选题(共30题，每题1分，共30分)。
1.桥梁用塑料波纹管环刚度试验，应从()根管材上各截取长300mm±10mm试样一段。
A.二
B.三
C.五
D.六
2.桥梁锚具组装件静载锚固性能试验加载以预应力钢绞线抗拉强度标准值分()级等速加载。
A.5
B.10
C.6
D.4
3.桥梁异形钢单缝伸缩装置试验检测项目为()试验。
A.拉伸、压缩
B.垂直变形
C.水平摩阻力
D.橡胶密封带防水
4.按照《公路隧道设计规范》(JTGD70-2004)的规定，长度为1000m的隧道为()。
A.特长隧道
B.长隧道
C.中隧道
D.短隧道
5.在建设项目中，根据签订的合同，具有独立施工条件的工程，如独立大桥、中桥、互通式立交应划分为（）。
A.分项工程
B.分部工程
C.单位工程
D.子分部工程
6.对经久压实的桥梁地基士，在墩台与基础无异常变位的情况下可适当提高承载能力，最大提高系数不得超过()。
A.1.15
B.1.20
C.1.2D.1.35
7.当钢筋保护层厚度测试仪的探头位于()时，其指示信号最强。
A.钢筋正上方
B.与钢筋轴线垂直
C.与钢筋轴线平行
D.与钢筋轴线平行且位于钢筋正上方
8.钻芯法中对芯样要求其公称直径不宜小于集料最大粒径的()；也可采用小直径芯样试件，但其工程直径不直小于()且不得小于集料最大粒径的()。
A.4倍，80mm，3倍
B.3倍，70mm，2倍
C.3倍，60mm，2倍
D.3倍，50mm，2倍
9.回弹法检测混凝土强度时如果为非水平方向且测试因为非混凝土的浇筑侧面时，()。
A.应先对回弹值进行角度修正再对修正后的值进行浇筑面修正
B.应先进行浇筑面修正再对回弹值进行角度修正
C.修正顺序不影响检测结果
D.对回弹值进行角度修正即可
10.对混凝士桥梁主要构件或主要受力部位布设测区检测钢筋锈蚀电位，每一测区的测点数不宜少于()个。
A.5
B.10
C.15
D.20
11.桥梁主要部件材料有严重缺损，或出现中等功能性病害，且发展较快;结构变形小于或等于规范值，功能明显降低，其技术状况评定标度为()。
A.2类
B.3类
C.4类
D.5类
12.关于定期检查周期，以下说法错误的是()。
A.新建桥梁交付使用两年后，进行
B.均布荷载
C.等效荷载
D.分级荷载
17.测量大跨径桥梁结构纵向线形，测量断面不宜少于()个。
A.3
B.5
C.7
D.9
18.实桥上使用电阻应变计测量多点静应力时，最常用桥路为()。
A.1/4桥
B.半桥
C.3/4桥
D.全桥
19.JTG D60-2015将桥梁跨径≤5m的车道荷载中集中荷载提高到()。规范P27
A.180kN
B.240kN
C.270kN
D.360kN
20.按《公路桥涵养护规范》JTG Hl1-2004，桥梁定期检查周期根据技术状况确定，最长不得超过()年。
A.一
B.二
C.三
D.四
21.隧道锚杆杆体长度偏差不得小于设计长度的()。
A.60%
B.85%
C.90%
D.95%
22.隧道开挖时，I~II级围岩两车道及以下跨度的隧道开挖时常用()开挖。
A.全断面法
B.弧形导坑留核心土法
C.台阶法
D.双侧壁导坑
23.并行布置的两隧道的人工结构连接在一起的隧道，称为()。
A.分离式隧道
B.小净距隧道
D.连拱隧道
E.分叉隧道
24.桥梁承载能力检算系数的三个检测指标:表现缺损状况、材质强度和桥梁结构自振频率的权重值分别为:()。
A.0.4、0.35、0.25
B.0.4、0.3、0.C.0.3、0.3、0.4
D.0.3、0.4、0.3
25.《公路桥梁荷载试验规程》JTG/TJ21-01-2015规定:新建桥梁静载试验效率直取()。
A.0.85~1.0B.0.8~1.0
C.0.85~1.0
D.0.8~1.05
26.人车混合通行的隧道中，中间段亮度不得低于()。
A.1.0cd/m
B.1.5cd/m
C.2.0cd/m
D.3.5cd/m 222
227.隧道防水混凝土衬砌每()需要做一组抗渗试件。
A.50m
B.100m
C.200m
D.500m
28.以下隧道用防水卷材不属于高分子卷材的是()。
A.聚乙烯
B.醋酸乙烯其聚物
C.石油沥青油毡
D.醋酸乙烯与沥青其聚物
29.以下检测方法不属于隧道内混凝土衬砌厚度检测方法的是()。
A.凿芯法
B.回弹法
C.地质雷达法
D.激光断面仪法
30.某隧道进行定期检查时，在一段落超车道中部发现较大面积的坑洞，行车道左侧部存在严重积水，该病害己经影响行车安全，那么此隧道路面分项的状况值应评为()类。
A.1
B.2
C.3
D.4
二、判断题(共30题，每题1分，共30分)。
1.混凝土强度检测评定可分为结构或构件的强度检测评定与承重构件的主要受力部位的强度检测评定。
2.桥梁无损检测中，对于混凝土电阻率的测量，通常混凝土电阻率越大，说明钢筋锈蚀发展速度越快。
3.桥梁板式橡胶制作试验机的示值相对误差最大允许值为±1.0%，使用负荷可在其满负荷的范围内。
4.桥梁预应力锚具静载试验应连续进行两个组装件的试验，试验结束后需计算锚具效率系数和实测极限拉力时组装件受力长度的总应变。
5.分项工程是指具有独立的施工条件的工程。
6.桥梁钻孔灌注桩成孔质量检测时，对于钻孔桩成孔倾斜度允许偏差为小于2%。
7.当采用超声法检测混凝土浅裂缝时，最好在裂缝处贯入清水。
8.桥梁基础砌体缝裂缝宽度超过0.5mm时必须进行处理。
9.一般地基土根据塑性指数、粒径、工程地质特性等分为六类。
10.半电池电位法是通过测定钢筋/混凝土半电池电极与在混凝土表面的铜/硫酸铜参考电极之间电位差的大小，来评定混凝土中钢筋的锈蚀活化程度。
11.电阻应变片测试技术不能测桥梁振动。
12.按《公路桥梁技术状况评定标准》JTG/T H21-2011，桁架拱桥桥面板属于主要部件。
13.依据《公路桥梁技术状况评定标准》JTG/T H21-2011，在全桥总体技术状况等级评定时，当主要部件评分达到4类或5类时，可按照桥梁主要部件最差的缺损状况评定。
14.某空心板梁桥有一篇空心板梁因施工缺陷导致顶板较薄，且在车轮直接碾压下被压碎出现较大空洞，该桥在技术状况评定中，可直接评定为5类桥。
15.对于梁式桥上部承重构件有严重的异常位移，存在失稳现象时，在其技术状况评定中，可直接评定为5类桥。
16.拟提高技术等级的桥梁，应进行承载能力检测评定。
17.结构自振频率是桥梁重要的动力响应参数。
18.因电子水准仪的分辨力为0.0lmm，故其测量精度亦为0.01mmo
19.电阻钢筋应立即适合对桥梁结构进行长期监测。
20.应变花可用来测试桥梁构件的平面应变，也可测单向应变。
21.隧道施工检测，钢弦式测力锚杆与机械式量测锚杆相比，不便于远距离测量，对施工扰动大。
22.公路隧道衬砌结构受力是不确定的。
23.钢绞线松弛试验初应力应根据理论及经验确定。
24.桥梁的技术状况评定为1、2、3、4和5，对应的缺损状况评定为5、4、3、2和1.25.《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2015规定，索吊杆设计使用年限为20年。26.隧道开挖时预留变形量大小宜根据监控量测信息进行调整。
27.公路隧道经常性检查结果一般分为五个等级，分别为0、l、2、3、4。
28.公路隧道防水混凝土的试验抗渗等级应大于设计抗渗等级。
29.周边收敛是指隧道两侧壁测点间之间连线的相对位移。
30.由于采用激光断面仪进行隧道断面检测，多采用等角自动检测，为了使测点之间距离大致相等，应尽量在隧道重点附近设置测点。
三、多选题(共20题，每题2分，共40分。下列各题的各选项中，至少有两个是符合题意的，选项全部正确得满分，选项部分正确按比例得分，出现错误选项该题不得分）。
1.桥梁盆式支座成品试验检测项目为()。
A.抗压弹性模量
B.坚向承载力
C.摩擦系数
D.转动试验
E.水平承载力
2.预应力混凝土桥梁用塑料波纹管按截面形状可分为()。
A.矩形
B.扁形
C.圆形
D.螺纹形
3.桥梁梳齿板式伸缩装置试验检测项目主要为()试验。
A.拉伸、压缩
B.垂直变形
C.水平摩阻力
D.变位均匀性
4.隧道止水带按照设置的位置可分为()。
A.中埋式止水带
B.背贴式止水带
C.可排水止水带
D.可注浆止水带
E.橡胶止水带
5.公路隧道特点有()。
A.断面大
B.形状扁平
C.防水要求高
D.围岩条件复杂
E.结构受力不确定
6.芯样试件内不宜含有钢筋。如不能满足此项要求，试件应符合下列要求()。
A.标准芯样试件，每个试件内直径小于10mm的钢筋不得多于2根
B.公称直径小于100mm的芯样，每个试件内最多只允许有一根直径小于10mm的钢筋
C.芯样内的钢筋应与芯样试件的轴线基本垂直并离开端面10mm以上
D.芯样有裂缝或有其他较大缺陷
7.钢筋混凝土梁钢筋保护层厚度测试时，应注意()。
A.应对全部底排纵向受力钢筋的保护层厚度进行检验
B.对于每根钢筋，应在有代表性的部位测量
C.应抽取不少于6根纵向受力钢筋的保护层厚度进行检验
D.纵向受力钢筋的保护层厚度检验比例不直小于30%
8.混凝士中碱集料反应()。
A.属于化学反应
B.对钢筋有侵蚀作用
C.可在钢筋表面生成致密氧化膜
D.可导致混凝土涨裂
9.超声回弹法与超声法比，超声回弹综合法具有以下优点()。
A.受混凝土含水率和龄期影响小
B.对测试面要求低
C.能够较全面反映结构混凝土实际质量，测试精度高
D.简便快捷
10.混凝土桥梁钢筋锈蚀电位评定标度为()时，应测量混凝土中氯离子含量及其分布。
A.1
B.2
C.3
D.4
E.5
11.在用桥梁实际承载能力，可通过()。
A.试验检测
B.荷载试验
C.动载试验
D.按设计规范重新计算
E.检测基础上检算
12.应变测量桥路组合的主要作用有()。
A.机械量与电量之间的相互转换
B.提高输出灵敏度
C.电压输出
D.应变花测量
E.温度补偿
13.桥梁技术状况评价中，有下列情况之一时，整座桥应评定为5类桥:()。
A.上部结构有落梁;或有梁、板断裂现象
B.梁式桥上部承重结构有明显裂缝，裂缝超限值
C.梁式桥上部承重构件有严重的异常位移，存在失稳现象
D.结构出现明显的永久变形，变形大于规范值
E.斜拉桥拉索钢丝出现严重锈蚀、断丝，主梁出现严重变形
14.桥梁结构铰缝渗水现象，技术状况评定中应对以下哪些项目扣分:()。
A.上部一般构件
B.防排水系统
C.桥面铺装
D.伸缩缝装置
15.桥梁基础新近沉积粘性土的地基承载力容许值，可按()确定。
A.液性指数
B.压缩模量
C.含水量
D.天然孔隙比
16.隧道超前地质预报中物探法主要包括（）。
A.弹性波法
B.电磁波法
C.瞬变电磁法
D.高分辨率直流电法
E.红外探测法
17.对某隧道防水层搭接宽度进行检测，以下测试结果可判为合格的有（）。
A.131mm
B.102mm
C.52mm
D.48mm
18.隧道混凝土衬砌质量检测包括（）。
A.衬砌模板
B.混凝土强度和厚度
C.衬砌背后空洞
D.外观
E.整体几何尺寸
19.隧道超前锚杆实测项目包括（）。
A.密实度
B.长度
C.孔位
D.钻孔深度
E.孔径
20.隧道一般采用（）开挖方法。
A.全断面法
B.短台阶法
C.多台阶法
D.长台阶法
四、综合题(从6道大题中选答5道大题，共25小题，每小题2分，共50分。如6道大题均作答，则按前5道大题计算分数。下列各题的备选项中，有1个或1个以上是符合题意的，出现漏选或错误选项均不得分，完全正确得满分）。
1.预应力混凝土先简支后连续T梁旧桥，四跨一联(4×5m），横向6片主梁，车行道宽12.5m，设计荷载汽车超-20级、挂车-120验算。现拟对该桥进行荷载试验，试为以下问题选择最佳答案。
1)为试验进行的结构计算内容，包括()。
A.试验控制荷载
B.T梁截面特性
C.控制断面内力
D.加载效率
2)静载试验主要加载工况应选()。
A.内支点负弯矩最大
B.边跨正弯矩最大
C.边跨挠度最大
D.中跨跨中正弯矩最大
3)试验荷载作用下，跨中挠度计算值估计值10mm，测试挠度可选用()。
A.普通连通管
B.电测位移计
C.全站仪
D.精密水准仪
4)测量T梁截面静应力，可采用()。
A.钢筋应力计
B.振弦应力计
C.电阻应变计
D.弓形应变计
5)测量T梁截面动应力，可采用()。
A.钢筋应力计
B.振弦应力计
C.电阻应变计
D.弓形应变计
2.低应变法现场检测桥梁基桩完整性原理及现场检测技术:
6)低应变法的原理是，把桩视为一维弹性均质杆件，当桩顶收到激励后，压缩波以波速C沿桩身向下传播，当遇到桩身披阻抗或截面积变化的界面时，在界面将产生()。
A.反射波、透射波
B.绕射波、折射披
C.反射波、吸收波
D.反射波、绕射波
7)现场准备工作包括()。
A.现场踏勘
B.资料收集
C.桩头处理
D.传感器安装
8）仪器需要设置的参数包括()。
A.采样频率
B.采样点数
C.适调放大器
D.脉冲宽度
9)信号采集要求正确的是()。
①根据桩径大小，在与桩心对称处布置()个测点。
②实测信号能反映桩身完整性特征，有明显的桩底反射信号，每个测点记录的有效信号不宜小于()个
③不同测点及同一测点多次实测时域信号一致性好，否则找出问题后进行重测。
④信号幅值适度，波形光滑，无记剌、振荡出现，信号曲线最终()。
A.2~4个、3个、归零
B.1~2个、2个、归零
C.1~2个、3个、归一
D.2~4个、2个、归一
10)结果分析包括()。
A.桩身波速平均值确定
B.桩身缺陷位置计算
C.桩身完整性判断
D.混凝土强度计算
3.某检测中心进行热轧带肋钢筋拉伸的委托检测项目，用户委托的热轧带肋钢筋试样技术参数及相关信息见下表。用户要求试验人员采用GB1499.2-2007《钢筋混凝土用钢
C.最大力总伸长率
D.抗拉强度
4.隧道风压是隧道通风的基本控制参量，在长大隧道中，通风系统往往由复杂的通风网络构成，要使风流有规律地流动，就必须调整或控制网络内各节点的风压。
16)空盒气压计测量时，应将盒面()放置在被测地点，停留10~20min待指针稳定后再读数。
A.倒置
B.坚立
C.水平
D.与边墙平行
17)空气的相对静压可采用()测定。
A.空盒压力计
B.单管倾斜压差计
C.U形压差管
D.水银气压计
18)公路隧道单向交通隧道风速不直大于()，双向交通隧道风速不应大于()，人车混用风速不应大于()。
A.10m/s，8m/s，7m/s
B.12m/s，10m/s，8m/s
C.12m/s，8m/s，7m/s
D.12m/s，10m/s，7m/s
19)采用迎面法检测隧道风速时，测试结果为12m/s，则实际风速为()。
A.12.48
B.13.2
C.13.68
C.14.4
20)隧道风速检测说法有误的是()。
A.杯式风表和翼式风表的区别在于，杯式风表用于检测0.5~l0m/s的中等风速，翼式用于大于10m/s高风速
B.背面法测风速时，测试人员应背向隧道壁站立
C.皮托管和压差计不可用于通风机风筒内高风速的测定
D.公路隧道中一般采用射流风机纵向通风
5.隧道施工监控量测是指隧道施工过程中使用各种类型的仪表和工具，对围岩和支护衬砌变形、受力状态的检测。
21)洞内外观察内容包括()。
A.掌子面观察
B.支护状态观察
C.施工状态观察
D.洞外观察
22)隧道周边收敛测量采用的仪器有()。
A.地质罗盘
B.收敛计
C.水准仪
D.全站仪
23)拱顶沉降测量，基点设置于稳定的衬砌边墙，前一次后视点读数1114mm，前视点读数1126mm;当次后视点读数1116mm，前视点读数1125mm，则拱顶位移值为()。
A.3mm
B.-3mm
C.1mm
D.-1mm
24)地表沉降量测断面应尽可能与隧道轴线垂直，根据地表纵向坡度确定地表量测断面数量，一般不少于()。
A.1个
B.3个
C.5个
D.7个
25)量测数据结果判定错误的有()。
A.当位移速率大于2mm时，围岩处于急速变形阶段，应密切关注围岩动态
B.当位移速率在小于1mm时，围岩处于基本稳定状态
C.当位移速率d2u/d2t<0，围岩处于不稳定状态，应停止掘进
D.当位移速率d2u/d2t>0，围岩处于稳定状态
6.《公路桥梁承载能力检测评定规程》规定，对符合下述条件，如()的在用桥梁，可通过荷载试验进行承载能力检测评定。
26)该桥梁技术状态等级()。
A.低于三类
B.低于四类
C.为四类
D.为四、五类
27)该桥梁荷载等级()。
A.达不到原设计超20级
B.实测不满足设计要求
C.实测满足设计要求
D.有待提高
28)该桥梁需要承受()。
A.设计荷载
B.特种车辆荷载
C.550kN车辆荷载
D.超大荷载
29)经检算，该桥作用效应与抗力效应的比值()。
A.等于l
B.在1~1.1之间
C.在1~1.2之间
D.等于1.2
30)该桥遭受()。
A.(主体)严重损伤
B.桥面严重漏水
C.桥墩被火熏黑
1 公路桥梁试验检测种类及方法介绍
1) 建筑材料检测。随着科技的发展与社会需要的不断变化, 公路桥梁的结构型式也变得日趋多样, 所应用的建筑材料种类繁多, 但使用最多的还是混凝土、钢筋等基础建筑材料, 以及各类添加剂。为了保证桥梁建设质量, 首当其冲的是保证建筑材料本身的质量要合格, 也就是先保证水泥、砂石骨料、钢筋, 以及各类添加剂的质量要合格。在材料的检查、检测过程中, 首先要查看是否具有正规的出厂合格证、厂内检测报告等资料, 确定是国家正规厂家的产品后, 再对材料进行进一步的复试, 一旦发现不合格的材料, 立即清理出场。2) 桥梁机械检测技术。机械检测的方式有很多种, 用到的仪器也多样化, 比如经常使用应变片、挠度计、千分表、百分表等等。利用这些仪器或设备进行检测的目的是通过机械信号的传递, 将桥梁的变形程度、应力结构变化等信息, 准确的形成数据, 以此绘制桥梁结构的整体模型, 并通过3D技术进行电脑成图, 对桥梁进行结构受力等情况进行分析, 这是桥梁施工检测过程中很重要的一手资料, 也是桥梁通车前必不可少的实验检测部分。3) 桥梁健康检测技术。桥梁由于各种原因导致内部结构发生了变化, 为车辆通行埋下了安全隐患。对于桥梁的这种“内伤”, 需要及时通过相关仪器进行检测, 并采取限载措施对桥梁运行加以保护。目前, 最常见的检测技术有三种:第一种是红外线检测技术, 第二种是声波检测技术, 第三种是光纤传感技术;此外, 目前还出现了一些桥梁新型健康检测方式, 比如在桥梁的一些关键受力点布置监测设备, 进行受力监控, 并将这些数据传入计算机, 由计算机分析桥梁的内在病害程度。4) 桥梁射线检测技术。射线检测是国际上较为先进的桥梁检测技术, 当桥梁的表面出现裂缝或遭受其他损伤时, 都可以使用这种技术进行检测。射线检测技术的操作原理可以理解为建筑物发生病害的时候, 其病害区域所释放的红外感应或是热量与其他部位不同, 这样一来, 计算机就能够根据射线检测的数据结果为桥梁内部设计模型, 比照设计图纸, 就能够很轻松的找到出现问题的区域。另外, 电磁波还可以对桥梁进行检测, 比如混凝土中的钢筋和孔道的定位、缺陷等都可以被准确的探测出来。而且它还可以根据测得的电涡流的情况, 对桥梁的材料缺陷进行分析。但是, 需要注意的是, 因为射线有辐射, 对人体的伤害非常大, 所以必须采取一定的防护措施, 避免射线对人体健康造成威胁。
2 公路桥梁养护措施
1) 公路桥梁混凝土路面病害的养护。国内公路桥梁的路面采用混凝土结构型式的较为常见, 这种路面最易发生的病害就是路面破损, 养护人员需要及时发现并进行病害部分的修补, 否则病害部位会逐渐恶化, 直至影响行车安全。对于破损的路面, 国内一般的做法是预防为主, 修补为辅, 在病害未发生前对路面进行合理的养护管理, 比如, 开放交通不宜过早、高温季节定时洒水养护、严禁超载车辆通行等等;病害发生后, 采用切割机对路面破损部位进行切割, 并将下部混凝土进行凿除, 之后, 再浇灌新鲜的混凝土, 新浇混凝土强度不低于原路面设计强度。
2) 公路桥梁裂缝的养护。随着使用年限的增加, 公路桥梁部分结构会出现一些裂缝, 而且, 会随着使用时间的推移, 裂缝会逐渐变宽、变深, 直至影响到整个公路桥梁的运行安全。在公路桥梁的结构中, 虽然设计了一些伸缩缝, 但是对于整座桥梁来说, 其路面的完整性是很难控制的。在对混凝土路面裂缝修补养护时, 对于较小的裂缝, 先将裂缝清理干净, 再灌注环氧树脂或是其他环氧材料;对于较大的裂缝, 先凿除至新鲜混凝土面, 再灌注新拌混凝土进行修补, 新拌混凝土的强度不能低于原混凝土的设计强度。
3) 加强预防性检测、重视小补小修。桥面不整洁, 泄水口堵塞, 泥污堆积, 在晴天易扬尘, 在雨天桥面积水, 不仅影响行车安全, 而且还会加速桥面和桥梁构部件的“老化”;其次, 桥面铺装若出现裂缝, 小则使铺装层受损, 引发路面坑槽和剥落, 影响行车安全, 重则污水下渗, 影响到桥梁的梁体结构, 缩短桥梁的使用年限;因此, 在桥梁养护工作中必须重视小修, 及时采取修补措施。
3 管理措施
3.1 加强日常养护与检查
每天进行及时养护, 是对公路桥梁最好的保护。在养护的同时, 工作人员要注意观察桥梁是否发生了一些轻微的变化, 尤其是在桥梁进行整修之后, 以及桥梁局部出现交通事故并进行局部修补之后。若发现桥梁出现异常情况, 需要对桥梁管理部门及时汇报, 管理单位根据桥梁发生异常的具体情况, 再及时采取相应的补救措施, 排除安全隐患, 保证桥梁安全运行。在队伍建设方面, 对桥梁管理及养护人员定期进行培训, 对于一些简单的桥梁病害能够做到判断及时、准确、修补到位等, 为桥梁的安全运行提供保障。
3.2 加大桥梁养护和管理投入
在资金方面, 要始终保证桥梁管理的开支, 包括养护材料、维修材料, 以及管理和养护人员的工资, 做到专款专用, 另外, 还要留存一定比例的资金, 用于培训员工的专业技能。上述各项资金可以从政府的公共服务经费中支出, 也可以由桥梁的使用单位或是过往车辆承担, 但经费管理要公开透明。
4 结语
目前, 我国对于桥梁检测、养护管理等方面的技术措施与发达国家相比还有一定差距。随着国内一些大跨度公路桥梁的相继出现, 也为日常养护工作增加了一定的难度。为了提高桥梁检测结果的准确性, 我国在一些高校的路桥专业开设了关于桥梁检测的专门课程, 并在现有国有施工企业中也实现了对技术人员和施工人员有针对性的培训, 使其能够掌握一定检测知识和检测方法。相信在不远的将来, 通过我国路桥工作者的不懈努力和国家的大力支持, 我国的桥梁检测技术将更上一个新的台阶。
参考文献
[1]刘志斌.公路桥梁养护管理体系研究[D].长安大学, 2013.
[2]任凤霞.公路桥梁养护管理理论分析[J].科学决策, 2013.
[关键词] 道路桥梁 试验 检测技术 应用 发展趋势 分析
道路桥梁事业的飞速发展在为城市交通提供必要保障的同时，由此而带来的安全性问题同样需要相关工作人员的特别关注与重视。为与道路桥梁项目的集成化、智能化、重载化发展趋势相适宜，必须进一步强化对道路桥梁试验检测技术的合理应用及发展。更加关键的一点在于：试验检测技术的应用同样是有效维护与保障道路桥梁正常且安全使用寿命的关键途径之一。这一点势必需要引起各方工作人员的特别关注与重视。本文试针对以上问题做详细分析与说明。
一、 道路桥梁试验检测技术的应用分析
1. 外观检查在道路桥梁检测中的应用分析
通过对道路桥梁进行外观检查的方式，能够及时发现导致道路桥梁出现病害及异常问题的原因，并对相关原因进行综合归纳与分析。在此过程当中，首先需要结合道路桥梁的基本型状，来确定与之相
对应的检查要点。具体而言，在以外观检查方式进行道路桥梁检测的过程当中，有如下几个方面的问题需要给予特别关注：（1）跨中裂缝及挠度；（2）端部斜裂缝；（3）构建质量；（4）主梁连接部位连接稳固性。特别需要注意的一点是，对于结构相对特殊的拱型道路桥梁项目而言，在进行外观检查工作的过程当中，需要重点关注的检查要点包括：（1）桥墩位移；（2）拱圈拱顶裂缝等多个方面。需要特别注意的一点是，对于梁式桥墩而言，包括桥梁栏杆部件、伸缩缝以及桥面铺装在内的相关部位在受力特征的表现方面均存在一定的特殊性。而在病害方面，同时表现出了一定的共性。若在外观检查过程当中所发现的病害非常规意义上道路桥梁的病害，则还应当仔细研究，找准病害产生的具体机理。
2. 内部缺陷检查在道路桥梁检测中的应用分析
在当前技术条件支持下，道路桥梁混凝土构件中相对常见的缺陷包括裂缝、剥落、蜂窝、侵蚀以及孔洞等在内。实践经验证实：前文中所提到的部分缺陷能够通过外观检查的方式予以发现，然而部分缺陷并无法轻易的通过外观检查的方式予以发现，这也正是应用内部缺陷检查方法进行道路桥梁检测的关键所在。在这一过程当中，最关键的检查方法在于无损检测。而在多种无损检测技术当中，又以雷达检测技术以及声波检测技术的应用最为广泛。
3. 材料特性检查在道路桥梁检测中的应用分析
在现代科学技术不断发展的过程当中，不单单是道路桥梁结构形式呈现出了多样化的发展趋势，各种工艺技术的应用也开始广泛发展与更新。在道路桥梁结构所适用的多种材料当中，又以钢筋以及混凝土为最主要的使用材料。通过大量的实践工作经验证实：在道路桥梁项目的建设过程当中，可能引发钢筋原材出现锈蚀问题的因素涉及到多个方面，例如混凝土渗水性能、含水指标、密实性能、碳化深度以及外观缺损等。上述缺陷与问题都可以通过直接意义上的外观检查方式予以检测。然而，不容忽视的一点是：伴随着钢筋混凝土原材使用时间的持续推移，其所表现出的强度指标将呈现出显著的变动趋势。针对部分规模较大的道路桥梁项目而言，通常可采取同期试块的方式来确定其强度指标。而对于不具备试块的道路桥梁项目而言，可结合实际情况，采取回弹法、超声波法、贯入法、断裂法以及取芯试验法等方式进行综合检测。具备非破损特性的检测方法更是得到了极广泛的应用与推广。
4. 结构性能检查在道路桥梁检测中的应用分析
在道路桥梁项目检测工作开展过程中无法获取详细资料与数据的情况下，往往需要借助于对动力试验或者是静力试验的方式，将道路桥梁结构的受力性能正确且有效的反应出来。上述两种试验方式也正是当前技术条件支持下应用最为广泛的检测技术。特别需要注意的一点是：对于传统意义上包括自然电位检测、声发射检测、红外线检测、超声检测、磁试验检验以及振动试验检测在内的多种无损性检测技术而言，其在广泛应用于道路桥梁检测作业的过程当中取得了较为长远的发展，同时也可涉及到对道路桥梁外观以及部分结构性能的检测工作当中。然而，上述无损检测技术的应用并无法将道路桥梁项目的整体性健康状况反应出来，同时也无法获取有关道路桥梁项目结构安全度以及剩余使用寿命相关情况。在此背景作用之下，就需要加大对于局部细化检测技术以及综合整体损伤定位检测技术的应用，进一步提高道路桥梁试验检测工作的水平与整体性质量。
二、 道路桥梁试验检测技术的发展趋势分析
总的来说，道路桥梁检测技术至今已历经了三个比较典型的发展阶段。第一阶段，在这一发展阶段当中，道路桥梁检测工作的开展多以专业领域专业工作人言的实践操作经验以及感官感受为基准，仅能够针对检测信息作出简单的数据處理；第二阶段，在这一发展阶段当中，道路桥梁检测工作的开展多以建模处理以及信号处理为基准。与此同时，通过对动态检测技术以及传感器技术的合理应用，可为道路桥梁工程项目试验检测工作的开展提供一定的参照与借鉴；第三阶段，在这一发展阶段当中，道路桥梁检测工作的开展多以知识处理为基准，同时配合对包括信号处理技术、数据处理技术以及知识处理及时在内的各项智能监测技术手段的合理应用，已成为现代意义上道路桥梁试验检测技术的主流发展方向。
结合现阶段在道路桥梁试验检测工作过程当中已取得的研究成果，未来期间，大规模道路桥梁项目检测技术的主流发展方向可以集中表现在以下几个方面：首先，现代网络技术与实时检测系统相融合，最大限度的保障信息网络的综合共享；其次，为更加快捷与方便的实现对检测数据信息的合理收集与整理，需要加大对于以无线通信技术为手段的数据采集系统的研发与应用力度。在此基础之上，还需要积极研发更为专业的，且能够与定点测试荷载相融合的传感器最优布设技术；最后，需要以道路桥梁工程项目为中心，从设计阶段、施工阶段、到运营阶段，构建一整套健全与完善的数据库，在此过程当中逐步实现对知识以及经验的充分累积，最终构建能够与道路桥梁检测相适应的专家系统。
三、 结语
通过本文以上分析需要认识到：伴随着现代科学技术的持续发展与经济社会现代化建设进程的日益完善，社会大众持续增长的物质文化与精神文化需求同时对新时期的交通运输建设事业提出了更为广泛与系统的要求。特别是在交通运输建设横纵双向发展的过程当中，道路桥梁在整个交通运输体系中的参与度得到了显著提升。如何有效的维护与保障道路桥梁的使用寿命呢？试验检测无疑是至关重要的途径之一。总而言之，本文针对有关道路桥梁试验检测技术相关问题做出了简要分析与说明，希望能够引起各方工作人员的特别关注与重视。
参考文献
[1]刘基正，周志祥，陈波等.桥梁损伤检测计算新方法探索[J]. 重庆交通大学学报（ 自然科学版），2007（Z1）.
[2]张宇贻，秦权.基于可靠度的混凝土桥梁构件最优检测/ 维修规划[J]. 清华大学学报（ 自然科学版），2001（12）.
为加强桥梁检测报告编写质量, 提高报告编写效率, 统一编写格式, 特制订 本说明。
一、报告送审及报出流程
1、报告送审及报出流程:项目组内审——部门专业技术负责人审核(如有 修改意见,修改后——检测中心审核人审核(如有修改意见,修改后——检 测中心批准人批准——检测中心盖章——报出。
2、项目组内审表见桥梁技术研究中心技术文件审查表,检测中心审核表见 检测报告审查送审表。
3、检测中心盖章需要归档资料:检测报告一份,检测原始记录一套,检测 报告及相应电子记录一套(光盘 ,合同复印件,合同评审单。
二、内容要求
4、依据桥梁检测目的和分类,检测常分为桥梁技术状况评定(包括日常检 查、经常检查、定期检查 ,承载能力评定(包括检算评定、荷载试验评定 ,交 竣工质量验收检测,详细内容见定期检查报告(格式、承载能力评定报告(格 式、荷载试验报告(格式、交竣工验收检测报告(格式。
三、格式说明
5、报告包含封面、目录、正文、附录。
6、封面包括封面页、注意事项、签字页,具体见检测报告(封皮。
7、目录均采用黑体字,为三级目录,第一级目录:黑体,小三号;二级目 录:黑体,四号;三级目录:黑体,小四号,行距一般设为 1.5。
8、正文文字采用宋体, 数字采用 Times New Roman , 小四号字, 行距一般 设为 1.5。
9、正文中照片及图标题中的文字采用黑体、数字采用 Times New Roman, 小四号字,行距一般设为 1.5,居中,编号最多按三级目录编号;一份报告中照 片及图高度、宽度尽量保持一致,排列方式尽量一致;照片要注意拍摄角度、相 对情况与病害标示。
10、正文中表标题的文字采用黑体、数字采用 Times New Roman, 小四号字, 行距一般设为 1.0,右对齐,编号最多按三级目录编号;表头文字采用黑体、数 字采用 Times New Roman ,表中内容的文字采用宋体、数字采用 Times New Roman ,均为五号字,行距一般设为 1.0。
11、附录文字采用宋体,数字采用 Times New Roman ,五号字,行距 1.0。
四、注意事项
12、本检测报告的内容及格式为一般情况, 具体的实施内容和格式尚需根据 实际情况而定。
13、检测报告盖章时,必须要有合同,如无合同,则需要检测委托单,委托 单见检测中心委托单。
五、附则
14、本办法适用于桥隧结构检测部。
产地：江苏省扬州市江都区浦头镇;送检数量：20条
抽检数量：9条（抽检的安全带严禁使用）合格率为100％ 现场使用数量：11条
试验过程：采用拉力冲击专用则试机械 整体拉力：4412.7N 冲击力：100Kg 检测结果：符合国家安全标准 检测员：（鉴字）
检测单位：江苏空间新盛建设工程有限公司安全部工器具检测科
当试验检测过程中，出现不合格品时，应做如下工作：
一、保存试验样品，以备查。
二、通知施工单位相关部门，暂停该样品代表的材料使用。
三、向试验室主任报告。
四、试验室主任组织取样人、检测人员及施工单位相关人员分析不合格原因，是否取样具有代表性，还是样品已经损坏，或者是样品所代表的材料有质量问题。
五、应重新取双倍试样进行复检。
六、复检合格应通知施工单位相关部门及施工现场继续使用，若不合格应立即报告驻地监理工程师，并通知施工单位相关部门停止发料，并立即作出不合格标识。
七、当产品生产厂家对检测结果有异议时，可进行见证取样后委托有资质的检测单位进行仲裁检验，并做好留样工作。对水泥、外加剂、外掺料可取复检样品进行仲裁检验。
八、经检测不合格的材料由施工单位相关部门负责退货。经降级使用的材料需经上级相关部门审批后方可使用。
关键词：桥梁,荷载,试验,检测,问题
桥梁工程是我国重要的民生工程, 其对交通运输行业的发展有着促进作用, 为了降低交通事故出现的概率, 必须加强对桥梁荷载的试验检测。在桥梁施工完成后, 要对桥梁的质量进行检测, 要对桥梁的内部质量进行评判, 还要对桥梁进行日常的维护, 延长桥梁的使用寿命。桥梁工程在投入使用前, 一定要做好质量控制工作, 桥梁关系着人们的切身利益, 如果桥梁质量不过关, 可能会威胁行车的安全, 只有做好质检工作, 才能保证人们的生命、财产安全。
一、工程概况
某市的一处桥梁, 引桥4×3 0+5×30=270m, 主跨五跨一联:30+3×45+30=195m, 上下行双向布置, 上下行间距为7.0m。上部构造采用预应力变截面连续箱梁单箱双室截面, 垂直腹板, 单箱顶宽17.5m, 底板宽12m, 两侧挑臂各2.75m, 跨中及梁端部高为1.6m, 中跨支座处梁高为2.4m, 其间采用二次抛物线变化;腹板支座处宽80cm, 跨中处宽50cm, 三个腹板尺寸相同;底板支座处厚度为40cm, 跨中处厚度25cm, 采用线性变化。箱梁顶面设2%单向横坡, 采取箱梁刚性扭转形成。箱梁每室设置一个检修预留孔。箱梁采用纵向预应力体系, 腹板预应力钢束采用竖弯布置, 第一施工段采用双向张拉, 其它施工段采用连接器连接一端张拉。顶板钢束采用直索, 两端张拉, 底板索采取设置齿板锚固。主桥下部构造采用Y形墩, 钻孔灌注桩基础。桥宽17.5m, 其中车行道净宽12.0m, 一侧设0.5m栏杆加4.5m人行道, 另一侧设0.5m刚性防撞护栏。桥面铺装采用6cm防水混凝土加5cm改性沥青玛蹄脂碎石混合料 (SMA) 。
二、荷载试验的分类
荷载试验主要有两种类型, 一种是静态荷载试验, 另一种是动态荷载试验, 下面笔者对这两种荷载进行逐一介绍, 以供参考。
1静态荷载试验
静态荷载试验是检测桥梁承受静止荷载的能力, 需要在桥梁指定部位对静力荷载进行测试, 静态荷载还可以检测出桥梁是否存在位移或者裂缝问题。根据静态荷载试验的结果, 可以推测出桥梁结构的使用性能以及使用寿命。静载试验加载的过程中, 需要从零开始向上加, 在加到预定荷载后, 对桥梁的承载能力进行判断。在静态荷载试验中, 是借助重力进行加载, 需要应用到特殊的加载设备, 针对公路桥梁, 一般采用的都是静载试验, 这与公路桥梁的功能以及特性有着较大的关系。桥梁在运行的过程中, 结构有时候会出现一定变化, 这与其运行的时间有较大关系, 由于受到车辆的影响, 桥梁的承载能力会逐渐降低, 车辆荷载可以看做是静力荷载。在对桥梁的结构进行动力试验前, 一般都会先进行静态荷载试验, 这样可以检测出相关参量, 可以了解桥梁的结构特性。
2动态荷载试验
动态荷载试验是指利用激振的方式使桥梁的结构处于振动的状态, 然后对桥梁结构的固有频率、振型以及行车的响应等内容进行检测, 可以得出相关的参数, 从而了解到桥梁结构的刚度以及行车的性能。动态荷载试验一般是利用汽车在桥面上以不同的速度行驶以及刹车, 汽车的重量一般为100k N左右, 行车的速度分别为20km/h、30km/h、40km/h, 在跑车或刹车的过程中, 会使桥梁被迫振动, 工作人员需要记录振动的频率、振幅以及阻尼。在试验的过程中, 还可以将100k N的汽车在垫高15cm的角度下行驶, 汽车的后轮会出现自由落体, 桥梁会产生振动, 这一过程可以量测出桥梁固有振动频率、振幅以及阻尼。另外, 在试验时还可以在无载荷的作用下对桥梁的振动频率、振幅机阻尼进行测量。动态测试需要确定好测点的位置, 桥梁的振动信号可以利用专业的传感器进行测量, 在对数据进行采集时可以利用采集箱与DSAP软件。桥梁边跨跨中动载试验结果见表1。
三、桥梁荷载试验检测需要注意的问题
通过分析试验检测结果可以发现, 本文的桥梁主体结构可以承受汽超-20、挂-120的荷载, 满足其设计的要求。荷载试验结果表明, 桥梁在加载的过程中, 结构应变、挠度都满足国家对公路桥梁的强制性要求。桥梁结构基频为2.266Hz, 结构基频的理论值为2.189Hz, 所以, 该桥梁的结构动力性能良好, 桥梁结构的冲击系数符合相关要求。
承载能力评定荷载主要包括标准汽车、挂车或者特种重载等, 在静力试验荷载检测的过程中, 会受到较多客观条件的限制, 为了保证检测结果的准确性, 需要根据实际选择最佳的试验方法, 在静载试验中, 多采用的是等效荷载试验法, 这种方法又可分为可行式车辆以及重物直接加载两种方式。采用重物加载方式时, 还要避免出现卸载现象。
结语
桥梁工程在施工的过程中, 比较容易受到外界因素的影响, 如果桥梁工程中存在较大的安全隐患, 则会影响行车的安全, 容易引发交通安全事故。在对桥梁进行荷载试验检查时, 可以了解桥梁的结构特性以及性能, 可以了解桥梁的抗荷载能力, 还可以为桥梁的维护提供更多的参考信息。在对桥梁进行质量检查时, 需要采用专业的技术以及设备, 不能通过肉眼观察, 需要应用专业的测量仪器对桥梁的内部结构进行准确的测试。桥梁结构承载能力的评判, 有利于保证桥梁的安全性。
参考文献
[1]李建波.公路桥梁检测中荷载试验的应用[J].工程建设与设计, 2011 (08) :137-140.
【关键词】公路桥梁检测；质量控制；检测技术；应用分析
引言
随着公路桥梁技术上的提升，在检测方面的技术也有了很大的提高，但是在实施公路桥梁检测的过程，不仅在技术方法上需要改善，同时也需要面对实际检测中的一些迫切解决的问题，这是对于公路桥梁监管过程中非常重要的技术应用手段，检测技术是对于公路桥梁安全性能衡量的数据支持，这不仅关系到桥梁本身的安全性能，同时也与交通运输行业的发展息息相关，只有定期合理的进行检测技术才能够实现对于公路桥梁质量的良好控制。
对于桥梁质量的安全问题已经成为目前影响交通事业发展的主要因素，这就需要在对于公路桥梁的检测质量的过程中，实现对于桥梁检测技术的良好应用，解决目前在检测过程中存在的一些不合理因素，对于公路桥梁的安全检测工作有一个合理的检测计划，这是对于交通运输行业的质量保障，同时也是促进桥梁工作的发展，在本文中对于实施检测技术以及公路桥梁的安全质量监管工作的重要性有所分析，同时也能够说明检测工作的衡量标准，以及在操作过程中所应用到的具体工作步骤，如何评价检测结果以及检测结果的相关意义，注重对于实际工作之中的问题处理方式，对于检测桥梁的安全工作行程良好的监控体系，促进交通运输工作安全实现。
一、介绍目前桥梁检测工作的相关情况
如何实现对于桥梁安全工作的良好监管，就必须应用到桥梁的质量检测评价体系，这是对于桥梁安全性能良好评价的技术数据支持，通过检测过程能够切实了解到目前在桥梁的质量问题，了解桥梁的损伤情况，对于损伤出现的原因，以及造成损伤的情况，以及损伤未来能够造成的严重程度都能够有所了解，通过系统的分析桥梁检测过程中的伤害情况，就能够综合的了解到桥梁的安全性能，分析桥梁质量的综合情况，衡量桥梁对于重量的承受能力，以及做到桥梁监控管理工作，评定桥梁需要维护工作需要，对于如何增加桥梁的安全性能提供数据支持，只有实现科学合理的检测工作，才能够具有实际运用的准确数据，实现桥梁性能方面的保障，这是对于交通运输中最可靠的保障。
1、桥梁质量定期检查工作体系及操作方法
只有对于桥梁的检测工作在一个规定的时间内进行，才能够对于桥梁的情况有一个系统的了解，实现全面的桥梁质量监控，这是为了能够很好的检测桥梁的安全性能，在评价桥梁安全性能的基础上，对于平时的桥梁安全性能有所衡量，实现桥梁安全方面的监管力度，并为桥梁管理提供技术支持，提供未来桥梁监管工作的重点指引工作。实现桥梁质量的保障，是需要对于桥梁结构中每一个细小的结构都能够正确分析保障的，提高桥梁对于出现的特殊情况有应对功能，并为桥梁的修护措施提供技术指引。在对于检测工作有正确认识的情况下，了解相关法律法规的实际内容规定，按照规定时限检查工作体系的制定。
2009年7月以来，我们在实施桥梁管理系统和建立桥梁养护管理制度工作中，实际应用的定期检测主要过程如下：
（1）根据桥梁桥型特点将整桥划分为若干功能独立的部分及部件，并依据部件在桥梁中的重要程度，区分为一般部件和重要部件。
（2）按规定的检测表格及步骤，对全桥各部件进行全面、详细的技术状况目视观察和丈量，核实桥梁部件尺寸等基本数据，对部件缺损状况依据标准进行评定打分，并根据养护对策确定病害部件的维修方式、范围及时间计划。
2、定期检查结果标准
按照《公路桥梁养护管理工作制度》，桥梁技术状况等级评定分为一至五类。评定标准采用3分制，0分为部件不重要或无缺损，1分为部件次重要或缺损少，3分为部件重要或缺损大。重要部件以缺损程度最严重的构件评分，一般部件以损坏数量最多的构件评分。
依据检查结果，对应《公路桥梁养护管理工作制度》，桥梁技术状况等级评定划分为一至五類桥梁。一类桥：技术状况处于完好或良好状态，仅需对桥梁进行保养维护；二类桥：技术状况处于良好或较好状态，仅需对桥梁进行小修或保养；三类桥：技术状况处于较差状态，个别重要构件有轻微缺损或部分次要构件有较严重缺损，但桥梁尚能维持正常使用功能；四类桥：技术状况处于差的状态，部分重要构件有较严重缺损或部分次要构件有严重缺损，桥梁正常使用功能明显降低，桥梁承载能力降低但尚未直接危及桥梁安全；五类桥：技术状况处于危险状态，部分重要构件出现严重缺损，桥梁承载能力明显降低并直接危及桥梁安全。
3、实际应用中的注意方向
（1）在实际应用中，可根据桥梁的役龄、交通状况、病害的严重程度和已知度等因素，确定合适的检测周期，一般每3年1次，特殊结构桥梁应每年1次。新建桥梁交工1年后应进行全面检测。桥梁定期检查主要以目测结合仪器检查方式进行。对经常检查中发现的重要部（构）件明显达到三、四、五类技术状况的桥梁，应立即安排定期检查。也可根据同一桥梁的不同部件或特殊结构，依据结构的工作原理、材料性能及部件功能的不同需求，具体确定不同的检测周期。
（2）为了方便分类检测，根据桥梁的结构类型及其各组件的使用功能、工作性状和材料性能，将整桥划分为功能独立的部件等若干部分或分项，各部件可以有不同的使用寿命、病害类型及特征。
（3）根据各分项部件的功能和作用，区分重要部件和一般部件。主要承重的部件以及寿命影响到全桥寿命的不可更换的部件，一般为重要部件。在实际应用中，还应根据部件在不同类型桥梁中的作用，灵活区分部件的重要性。
（4）因定期检查属于目测外观检测，检测时必须尽可能接近各部件进行全面、详细的检测。同时还应特别注意部件的关键部位，如应力集中区、截面突变处、容易发生损坏部位及结构耐久性薄弱部位等。
结束语
就目前桥梁工程的稳步建设中，如何能够实现桥梁的质量保障，不仅需要能够对于桥梁的安全情况实现质量监控工作，同时能够对于安全性能实现技术应用方面的科学分析。就目前公路桥梁的建设而言，不仅在建筑模式上有做转变，同时也在桥梁的检测技术方面有所发展，只有实现科学合理的检测技术以及检测方法，才能够切实保障桥梁的安全性能，实现对于共同运输工作的良好保障。随着公路桥梁技术上的提升，提高检测方面提高，在实施公路桥梁检测的过程，不仅在技术方法上需要改善，面对实际检测中的一些迫切解决的问题，这是对于桥梁使用的可靠保障。不仅能够增加桥梁的安全性能，同时能够提升公路桥梁的使用年限，促进交通运输工作的良好发展。
参考文献
[1]《公路桥涵养护技术规范》（JTG H11—2004），人民交通出版社.
[2]《公路桥梁养护管理工作制度》（交公路发[2007]336号），中国交通出版社.
[3]《公路养护技术规范》（JTG H10-2009），人民交通出版社.
中国桥梁网文本摘要：近年来,随着交通事业的发展,桥梁的重要性与日俱增,但随着汽车交通量增大、重车交通增加及桥梁所处环境受人为外力及自然灾害的影响,使得现役桥梁劣化程度比较严重。为保证这些桥梁的功能性及安全性,需对其健康状况进行损伤检测及安全评估。
关 键 词：检测与评估 损伤
近年来,随着交通事业的发展,桥梁的重要性与日俱增,但随着汽车交通量增大、重车交通增加及桥梁所处环境受人为外力及自然灾害的影响,使得现役桥梁劣化程度比较严重。为保证这些桥梁的功能性及安全性,需对其健康状况进行损伤检测及安全评估。
公路桥梁损伤检测方法
近几十年来,针对不同类型的新旧桥梁损伤和老化现象,国内外桥梁研究人员提出了各种各样的检测方法。大体上说,目前桥梁结构损伤检测分为局部检测法和整体检测法。
1.1 局部检测技术
局部检测技术是对结构目标部位进行集中重点的检查,一般以无损检测技术为工具,主要用于探测结构的局部损伤,可较精确地对结构缺陷部位进行定位、探查,甚至定量分析。下面重点介绍下无损检测技术：
传统的无损检测(Nondestructive Evaluation,NDE)技术得到了较大发展,目前已有超声检测、红外检测、声发射、自然电位检测、冲击回波检测、磁试验、r或x射线检测、光干涉、脉冲雷达、振动试验分析等数十种之多。除振动试验分析法以外,多数无损检测技术属于局部检测方法。某些无损检测技术应用桥梁结构上还存在着一些不利因素,如r或x射线检测法只能检测一定厚度范围内的混凝土,对检测空间有一定要求,且有一定的放射性危险;超声检测虽然对钢结构检测效果较好,但对混凝土类各向异性材料的检测不够准确,检测设备成本较高;红外检测法可远距、快速的进行检测诊断,但检测成本较高且对交通流量有影响。局部检测方法需要人工作地毯式搜索,虽较费时费力且可靠性差,但对于量大面广的中小桥梁来说,从技术、经济上考虑,人工检测仍然是一种重要的比较现实的技术管理手段。今后的方向是扩大先进检测技术的应用范围,并积极研究、应用小型的自动化程度较高的检测仪器。传统的检测方法一般可以对桥梁的外观及部分结构特性进行监测,对桥梁局部关键结构构件、节点可以进行较为合理的损伤判断,然而难以全面反映桥梁的整体健康状况,对于桥梁结构的安全程度、剩余寿命难以作出系统的评估。国内外学者普遍认同并致力于研究的无损检测方法是结合系统识别、振动理论、振动测试技术、信号采集等跨学科技术的试验模态分析法。目前,该整体检测技术在一些局部范围内取得了积极的效果。一种比较现实的损伤检测测方法可能是综合整体损伤定位与局部细化检测两种手段的技术。
1.2 整体检测技术
1.2.1整体检测是从全局上把握整个结构的实际工作状态,可连续或间隔地检查结构安全状态,并可用来指导对损伤可疑部位进行定位和损伤程度评估,提高检测效率。整体检测方法可分为静态检测方法和动态检测方法。
1)静态检测方法是在桥梁停止使用的状态下对桥梁进行静载试验,量测与桥梁结构性能相关的静力参数,如桥梁在静载下的变形、挠度、应变、裂缝等。通过分析这些参数,可直接判定全桥静承载能力,并得出结构的强度、刚度及抗裂性能。
2)动态检测方法(基于振动的测试识别方法)是对桥梁结构进行动力荷载试验,利用结构的动力性能是判断桥梁运营状况和承载力的依据。该方法是对待测结构系统进行激励,通过振动测试、数据采集、信号分析与处理,由系统的输入和输出确定结构的力学特性,根据结构系统的动力特性来识别损伤。
1.2.2整体检测技术的现状
对于特殊、重要的大跨度桥梁,近年来人们致力于整体损伤诊断与评估方法的研究。实时监测与故障诊断技术在发达国家的航空航天、军工、机械行业中已得到了广泛应用,许多技术已十分成熟。然而由于大型土木工程结构和材料的复杂性、特殊性,从直接仿照机械振动模态技术出发,笼统的采用单一动力参数指标去评估整个结构的状态是不合适的。同时,在机械、航空航天行业得到成熟应用的其它技术如传感器的优化布置、结构动力指纹变化的识别,应用于土木工程结构,特别是桥梁结构时都还存在着很多难题。
桥梁结构整体健康监测系统的研究有望改变过去不能及时发现结构故障的被动局面,可以及时地了解结构的整体工作状态,是以后的发展方向之一。然而,这涉及到3个方面的工作:a工作参数的采集;b工作参数的识别加工得到桥梁工作状态信息;c根据工作状态信息给出桥梁健康状况评估。
目前的工作多集中于前者,后两项工作仍然处于理论与实践探索阶段,总体来讲,难度仍然很大。
1)传感器的优化布置问题结构损伤检测首先涉及到信号采集技术。在结构损伤检测研究与实践中,传感器是个研究重点。大型桥梁结构监测系统,一般包括多种类型和众多数目的传感器,如香港青马大桥上设立的永久性健康监测系统,包括700多个风速仪、加速度仪、应变仪、位移仪、温度仪、水平仪、车载车速仪。众多的传感器形成了传感器群,从而带来了传感器优化布置方面的研究。结构中传感器的数量和位置对模型参数估计的质量和偏差有重要影响,然而,获得结构完整的模态数据对于桥梁这样的大型结构是不可能的,测量只能得到所有自由度中的一部分模态,而且,这一过程不可避免的会引入误差和导致损伤检测难度加大。因此,在考虑成本代价的影响下,确定传感器的类型、数量、位置等布置的最优化或接近最优化,以从有限数量的传感器系统中实现信息的最优采集是损伤检测的首要关键环节。目前已经提出了一些优化算法,如MAC矩阵非对角元最小化准则、遗传算法等。清华大学土木系采用广义遗传算法对香港青马大桥传感器群最优布点进行了优化设计(1997),经过实践检验证明该算法是可行的,并且可以获得全局最优化或接近最优化。
2）桥梁损伤识别方法
a 动力指纹法
动力指纹法是通过分析与结构动力特性相关的动力指纹的变化来判断结构的真实状况。通常用到的动力指纹有:频率、振型、模态曲率、应变模态、传递函数、功率谱、模态保证准则(MAC)、坐标模态保证准则(COMAC)、能量传递比(ETR)等。使用单一测试动力特征的方法有频率比法、振型差法、应变模态法、曲率模态法等;使用多个测试动力特征的方法有柔度差阵、刚度差阵、均载变形-曲率法、能量损伤指纹、能量商差指纹等;使用其它测试响应的方法如FRF波形指纹法,包括WCC、ATM、SAC等几个指针。大量的模型和实际结构试验表明:结构频率实测较准,但它对局部损伤不敏感;振型尤其是较高阶振型对局部刚度变化很敏感,但却很难精确测量。MAC、COMAC等依赖于振型的动力指纹都存在类似的问题,而模态曲率、应变模态则在低幅值振动测试中变化量级过小而难以起到有效的判别作用。某些指标如ETR、单元模态应变能可以较有效的确定损伤位置或发展,然而这些指标对噪声比较敏感,容易湮没于噪声中。目前已有的研究表明,动力指纹法对实验室内的简单模型结构而言是成功的,应用于实际的结构上结果还不太理想。可以说,到目前为止,动力参数法对结构损伤识别的能力仍然十分有限。动力指纹法的成功应用或许需要依赖于寻找新的综合性损伤指标及试验技术的发展。
b 模型修正法
模型修正法主要利用直接或间接测得的资料通过条件优化约束,不断的修正结构模型的刚度分布,从而得到结构刚度变化的信息,实现结构的损伤判别与定位。用于无损评估的有限元模型修正方法包括模态柔度法、最优矩阵修正法、灵敏度矩阵修正法、特征结构分配法、测量刚度改变法和综合模态参数法。由于技术上的原因,通常只有结构的一些识别较好的低阶模态被用于有限元模型修正。然而事实是,只有对应于高阶频率的模态对结构的损伤定位是敏感的,低阶模态对确定损伤位置并无明显贡献,反而增加了计算工作量。这种方法的缺陷在于测试不可能得到结构的完整模态集且测量中的信噪比较低,因而由测试数据难以给出足够的修正信息,导致了解的不惟一性。
c 人工神经网络法
Rajagopalan等人(1996)论述了在无损检测与评估领域中人工智能(AI)的两个应用途径。他们认为AI中基于知识的系统(KBS)和人工神经网络(ANN)可以合适地应用于NDE中。人工神经网络是在研究神经网络中对人脑神经网络的某种简化、抽象和模拟。神经网络具有集体运算能力、自适应的学习能力、还有较强的容错性、鲁棒性,能进行联想、综合和推广。
有研究者认为,传统的损伤评估算法基于精确的数学建模,而对于复杂结构的性能尚未达到精确理解的程度;而神经网络法可以保存结构损伤与未损模式,并可进行自学习,进行对比分析就可辨识损伤。
近年来,人工神经网络已在滤波、谱估计、信号检测、系统辨识、模式识别等方面得到了成功的应用。神经网络识别法可以解决传统模式识别中的高噪音干扰和模式损失等缺点。利用人工神经网络法,结合小波分析技术,可对桥梁监测信号进行预处理和损伤特征提取;由于桥梁结构损伤检测得到的测试数据的不完备性,神经网络法可以利用有限的数据训练,用不完备的数据识别在无数学模型的情况下可以较好的解决非线性和不确定性引起系统的辨识问题。目前应用于结构损伤识别的有基于误差反向传播算法的神经网络(BP)、径向基函数神经网络(RBF)、自组织神经网络(ART)等。人工神经网络法的主要局限性在于训练数据集的获取,其准确性在很大程度上取决于训练数据集的完备程度。
3）环境激励下的系统响应识别
结构振动测试中的激振技术可以采用激振设备或其它激振手段如发射火箭、爆炸、人工地震等等。在桥梁结构中采用专用激振设备或人工激振往往需要关闭交通或是引起结构损伤,采用重型激振设备往往也会增加系统识别的成本。而利用作用于桥梁结构上的车辆、行人、风及其组合等自然环境激励进行结构系统识别则具有很多优点:不需打断交通流,无需布置贵重设备,且方便省时。
环境激励输入实际上是无法确切知道的,因此环境激励系统识别是只知信号输出而不知信号输入的系统识别法,这是对传统的系统识别法的一个挑战。然而,环境激励响应一般振动幅值小、随机性强、易受噪声影响、数据量大,需要一些特殊的识别技术。国外学者基于不同用途提出的识别方法有:基于功率谱密度的峰值法、基于离散时间数据的ARMA模型、自然激励技术、随机子空间法等。任伟新对频域识别的峰值法(PP)和时域识别的随机子空间法(SSI)进行了比较,并针对一幢15层高的钢筋混凝土建筑和一座钢拱桥进行了应用分析,结果表明:PP法具有简单、快捷、实用的优点,但结构阻尼无法识别,且振型识别精度不高;而SSI法计算工作量大,但识别质量较高;由此建议现场试验时用PP检查数据并初步识别结构的动力特性,然后再用SSI法做进一步分析以确保结果的正确性。
4）专家系统
结构的损伤诊断与评估不仅需要深厚的理论基础,而且需要丰富的专家经验。基于知识的专家系统汇集了专家们的知识,突破时域限制,使损伤诊断与评估逐渐走向智能化、自动化。目前,在桥梁损伤评价与维修对策中已有应用和开发专家系统的尝试。专家系统一般都融合了模糊理论,以适应处理不确定性信息的能力。由于专家系统是基于符号的推理系统,具备解释功能,但获取知识困难,而人工神经网络具备学习能力,但不具备解释能力,将专家系统和人工神经网络结合起来建立结构损伤智能诊断系统显现出了良好的发展前景。
桥梁结构安全评估与寿命预测
桥梁结构从正常到不正常的发展,导致缺陷发生的过程称为裂化过程或损伤过程。损伤检测的目的是为了对桥梁进行客观的评价,以此来指导车辆通行,为桥梁维护、合理有效的加固提供科学依据,并为桥梁发展趋势及剩余寿命进行合理预测。
2.1 桥梁结构的安全评估
桥梁安全评估分初步评估和详细评估两个层次。初步评估可快速筛选出大量桥梁的安全性程度,再由主管部门配合该桥梁的重要性程度,决定是否需要进行详细评估。
1)初步评估。
根据影响桥梁耐震、耐荷及耐冲刷能力的项目,以填表方式评定各项目的分数,再综合获得整体分数,据以判定受评价桥梁耐震、耐荷及耐冲刷能力是否足够或有疑虑或不足。
2)详细评估。
根据桥梁实际现有情况,配合最新相关设计规范资料,经详细结构分析后计算桥梁耐震及耐荷能力。经详细评估后显示安全性不足的桥梁,应立即进行补强工作,且桥梁安全评估所获得的信息,应当作补强工作的重要参考依据。
2.2 寿命预测
桥梁结构的使用寿命或耐久年限,是指在役桥梁在正常使用和正常维护条件下,仍然具有其预定使用功能的时间。在进行寿命预测之前,首先必须明确结构的预定功能是什么,如何判断结构的功能失效,即极限状态的定义,这是结构寿命预测与剩余寿命评估的关键。桥梁结构的使用寿命与材料性能、细部构造、使用状态、劣化机理等许多因素有关,且诸多因素相互作用很难量化。现在有各类预测方法,目前的常用方法有经验预测法、数学模型预测法及寿命预测随机法。
3.结 语
桥梁结构损伤检测与评估涉及到结构、通讯、计算机、管理科学等多个学科领域,系统论、信息论、控制论、非线性科学等最新技术都在其中有广泛应用。总体上说,仍然处于初步探索阶段。随着各学科的进一步交叉与同步发展,相信桥梁结构的健康监测与评估这一门新兴的科学将会得到较大的发展。桥梁的长期实时或定时在线自动监测、健康状况评估(包括特大自然或人为灾害后的快速评估)、交通管理与维修决策融为一体的综合性决策系统也会尽快实现。
读书的好处
1、行万里路，读万卷书。
2、书山有路勤为径，学海无涯苦作舟。
3、读书破万卷，下笔如有神。
4、我所学到的任何有价值的知识都是由自学中得来的。——达尔文
5、少壮不努力，老大徒悲伤。
6、黑发不知勤学早，白首方悔读书迟。——颜真卿
7、宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来。
8、读书要三到：心到、眼到、口到
9、玉不琢、不成器，人不学、不知义。
10、一日无书，百事荒废。——陈寿
11、书是人类进步的阶梯。
12、一日不读口生，一日不写手生。
13、我扑在书上，就像饥饿的人扑在面包上。——高尔基
14、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游
15、读一本好书，就如同和一个高尚的人在交谈——歌德
16、读一切好书，就是和许多高尚的人谈话。——笛卡儿
17、学习永远不晚。——高尔基
18、少而好学，如日出之阳；壮而好学，如日中之光；志而好学，如炳烛之光。——刘向
19、学而不思则惘，思而不学则殆。——孔子
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