2010年第17期

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(9月上)

《交通世界》

与矿物掺合料的适应性问题

为了降低混凝土的成本及保证其某种特殊性能，越来越多地掺加矿物掺合料，并且有些还是大掺量，但是外加剂掺加后就会遇到掺合料与外加剂的适应性问题。混凝技术提高的重要途径是使用优质的混凝土外加剂和矿物掺合料。前者能降低混凝土的水灰比，增大混凝土的塌落度和控制塌落度损失，赋予混凝土高密实度和优异施工性能；后者能填充胶凝材料的孔隙，参与胶凝材料的水化，改善混凝土的界面结构，提高单纯凝土的密实性、强度和耐久性。

目前很多配合比中，考虑到混凝土应具有多种性能，并且要求通过混凝土外加剂来实现，因此，在配合比中相应地掺入一定量的矿物外加剂和化学外加剂进行复掺，也就相应地存在着适应性问题。复合使用的效果并不等于各种外加剂各自单独使用效果的叠加。因

此，应预先进行试验，待取得成功的经验后再应用。由于混凝土外加剂的诸多作用, 外加剂的发展极其迅猛, 新品种不断出现。

控制混凝土坍落损失

混凝土从拌合到挠筑，需要有一段运输和停放时间。这种随时间增长，混凝土和易性变差的现象，被称为坍落度损失。混凝土都存在坍落度损失，只是有大有小，掺用外加剂尤其是传统的高效减水剂后，其坍落度损失要比不掺时的基准混凝土大，甚至只经过2~30m 吨坍落度即降低为初始值的l/2~1/3，这将直接影响外加剂的使用效果及混凝土的生产和施工。

研究外加剂新品种

目就国内外普遍采用外加剂来解决对混凝土性能要求越来越高而水泥品种为数很少的矛盾。据日本的统计，现有60~70%的水泥都掺用了各种外加

剂，而我国掺用外加剂的水泥不过占水泥总用显的10%左右。在重视和提高外加剂效果的同时，必须考虑外加剂的货源、成本和较长的有效期。但国内一些外加剂还不能同时兼顾。例如，三聚氰胺甲醛有较理想的早强和减水效果，但成本高、有效期短。有些早强剂的早强效果虽然很好，但失之于货源不足，或对钢筋有锈蚀危害等。因此，今后似宜从性能、货源、成本等方而全面考虑，加强外加剂的科研工恨更多地扩大新品种，以适应客观形势发展的需要。

外加剂的发展可谓是日新月异，特别是高效的外加剂不断涌现，对于高强度、高性能混凝土技术的发展也起到了强有力的推动作用，只有加强对外加剂检测标准的理解，联系工程实际情况，充分发挥外加剂的优越性能，更好地服务于工程建设。

作者单位：江苏省南通市建筑工程质量检测中心

近

年来随着我国公路桥梁建设事业的飞速发展，大大小小的道路、

桥梁在全国各地建立起来。然而由于路桥建设工程工序复杂、难度大，而个别施工单位又在施工过程中出现闪失，因此建设过程中的事故时有发生；同时，由于许多桥梁道路修建时间久远，年岁已高，早已进入了需要养护维修的阶段。据相关统计，目前我国约有40%的桥梁道路进入老化阶段，养护维修迫在眉睫。而要实现科学有效地路桥维护，首先必须选择合理的检测方法对建筑本身进行全面检查评估，然而传统的常规检测由于监测精度不够，检测过程中造成的损害大，使得监测工作无法真正有

效完成，也就无法及时有效的实现对路桥的维护修缮，因此造成的事故也屡见不鲜。

如何实现对公路桥梁结构的有效检测成为人们关心的话题。而无损检测技术正是近年来在国际上广为流行的路桥安全检测技术，对于帮助维护路桥安全作用巨大。

无损检测技术的含义

路桥无损检测技术是指在不损害路桥结构构件的受力性能及使用性能的基础上，直接对构件的某些参数进行测定从而推测出路桥结构构件受力性能的好坏、内部构造不足、组织结构的耐久

性能等多种专业性能，最后再根据测定的参数对建筑结构在特定条件下的耐用性、安全可靠性进行客观评价的一门科学技术。作为一门与现代多门学科紧密联系的高科技术，路桥无损检测技术以现代材料科学和应用物理学为其发展的理论基础，同时结合了现代电子计算机科学技术，上述多门技术为无损检测技术的发展提供了高效便利的工作平台和

技术支持，因此使得路桥无损检测技术能够广泛运用开来。

无损检测技术的优点和适用范围

与传统的路桥检测技术相比，无

公路桥梁建设和养护管理中如何有效运用无损检测技术

文/马鹤欣

桥梁隧道

损检测技术具备更多的优势，首先，在检测过程中，无损检测技术不会破坏路桥结构构件的受力和使用能力；其次，由于设备手段先进，无损检测技术能够对建筑进行全面系统的检测，且检测的手段也较传统手段更经济快捷；其三，无损检测技术能够深入到混凝土构件内部，对内部的缺陷，如空洞开裂或酥裂溶蚀、锈蚀等缺陷进行全面的探测；其四，可用于已经建好的建筑物的检测和鉴定，其中包含年久失修，较为危险的建筑物。这些优势都有利于无损检测技术推广和应用。

前面已经提到，公路桥梁的无损检测主要是通过不损坏建筑将来使用可靠性的科学方法，对建筑的材料或构件进行系统的缺陷检测和几何特性测量，并对其化学成分、力学性能及组织结构进行评定，从而对构件应用的适用性进行科学评价。因此要充分发挥无损检测技术的作用，最重要首先要了解其特点及适用范围，不能盲目无章法的使用，一般来说需要使用到无损检测技术的情况包括以下几种：其一，公路桥梁设计的计算规范需要重大修订和补充；其二，公路桥梁需要临时通过超常荷载；其三，公路桥俩不过的日交通量突然增大，车速突然提高；其四，路桥遭受严重的人为损伤或自然灾害需要查明原因等。早在20世纪50年代，关于已建桥梁的无损检测问题就已经被提出来了，特别是当出现了大量的路桥事故后，由于早期比较落后的检测手段分析方法不够精确，使得桥梁的无损检测的应用应用事在必行。因此各种无损桥梁检测手段陆续得到发展和推广，这些无损检测方法被分为局部检测和整体检测两大类，其中局部检测方法是指通过无损的方式对路桥结构某个局部的构件进行检测，以判断其是否存在局部损伤，并判断出其损伤程度，然后根据收集的数据对该损伤对整体结构的功能性进行评估。而整体检测方法则是指撇开局部，通过公路桥梁结构的位移、振动频率等

整体特性进行检测，从而对整个路桥结

构的实际状况进行体统整体的评价。因

此，在具体的使用过程中，应根据具体

建筑的不同特点选择不同的方法。

我国公路桥梁的现状和相关

解决之道

目前，我国交通基础设施的主要

构造是混凝土公路桥梁，而混凝土作为

一种建筑材料其所造建筑需要定期检测

和维护，但是长期以来，我国工程界对

混凝土型公路桥梁的耐久性问题都未能

给予足够的重视。甚至有种普遍的观点

认为，广泛分布在铁路、公路建设中的

砼桥梁可以长期服役。但是现实却是随

着时间的推移，我国不少混凝土公路桥

梁由于耐久性不足又未得到重视，从而

导致其结构失效。具体表现为以下几个

方面：其一，砼损伤，包括裂缝、酥

裂、磨损、溶蚀等；其二，钢筋表面的

锈蚀导致内部脆化疲劳；其三，翎筋和

砼之间牯结作用和锚固作用不断削弱

等。这些问题不仅在表面上影响到建筑

结构的外不美观、使用寿命和功能，更

重要的是其长久发展还会从根本上降

低建筑结构的安全系数，引发重大的事

故，危机人民群众的生命财产安全。早

在20世纪70年代，随着一系列事故的

发生，欧美发达国家已经意识到混凝

土耐久性破坏的危害，因此在其此后的

建设发展中始终关注对混凝土公路桥梁

建设和维护中的检测工作。作为后起之

秀，中国在路桥建设中应该充分吸取发

达国家的经验和教训，重视工程混凝土

的耐久性问题，特别是我国现在正在进

行着世界上最大规模之一的土建工程建

设，更应该充分重视耐久性问题，保证

建筑寿命符合设计要求。

除了发达国家曾经经历过的问题

之外，我国特殊的历史也成为我国的混

凝土公路桥梁问题的原因之一，目前我

国的公路桥梁建筑中很大部分是“大跃

进”、“”时期及改革开放之初建

设成的，由于条件，这些路桥建筑

在当初建设时很多都忽略了有关耐久性

的问题，并且对于建筑长期使用过程中

造成的损伤老化，遇到的冻融灾害没有

引起足够重视，使得建筑出现了开裂腐

蚀和耐久性能下降、甚至承载力不足等

诸多问题，严重影响路桥使用的安全。

由上述分析可见，我国现役混凝

土旧路桥需要大量的结构诊治工作，而

当前快速发展中的公路桥梁建设事业，

也存在着亟待破解技术难题，增强管理

力量的实际需要。但是过去由于对混凝

土桥梁耐久性问题的产生机理认识不

够，也缺少一种经济快捷并且准确的检

测技术，使得我国混凝土公路桥梁病害

的诊治工作基本上处于主观判断的初级

阶段，近年来，随着无损检测技术的应

用，这一问题有了很大的改善，目前无

损检测技术主要包括以下几种内容：一

是混凝土质量的检测，包括混凝土的耐

受性及其局部缺陷的检测，二是混凝土

建筑中钢筋数量、位置、保护层及其表

面锈蚀状况的检测，三是混凝土表面裂

缝的状况及发展趋势等。这些内容作为

基础的一手资料，为公路桥梁建设和养

护过程中管理工作提供了最基本的依

据，是管理工作展开的基础和前提，为

管理工作的开展指明了方向。

结语

近年来，我国公路桥梁建设事

业发展迅猛，路桥结构无损检测技术

在“病桥”“病路”诊治领域和“危

桥”“危路”改建过程中都起到了巨大

作用，这一作用是任何其他常规检查所

无法取代的。因此在路桥质量监督管理

工作中，应该尽量引进先进无损检测技

术，这样不仅能够准确鉴定工程的质量

状况，还能为提高公路桥梁的整体质量

做出巨大贡献。

作者单位：河北省平乡县交通局运输管理站

TRANSPOWORLD 2010No.17(Sep) 238下载本文