公路桥梁裂缝检测与养护加固技术研究

引言

公路桥梁承担着保障区域经济联通与民众便捷出行的重要功能。传统裂缝处理多依赖人工经验，存在检测不全面、加固针对性不足等问题，难以满足现代公路桥梁精细化养护、全生命周期安全的需求。因此，系统研究科学的裂缝检测方法与高效的养护加固技术，对提升公路桥梁安全水平、降低运维成本具有重要现实意义。

1 公路桥梁施工管理养护的重要性

公路桥梁作为交通运输体系的关键基础设施，其施工管理与养护工作意义重大，直接关系到交通运行安全、经济发展及社会稳定。在保障工程质量方面，科学的施工管理是公路桥梁质量的根本保障，通过全面勘察地形地貌、水文地质等条件，为设计提供精准数据，避免设计与实际脱节导致的工程隐患。施工中，严格把控原材料质量、规范施工工艺，可有效预防混凝土强度不足、钢筋锈蚀等常见问题，确保桥梁结构稳定。养护工作是对工程质量的延续，定期巡检和及时修复，能延缓桥梁老化，维持其良好使用状态。良好的施工管理可确保桥梁按时高质量建成，使交通基础设施尽快发挥经济效益；有效的养护能延长桥梁使用寿命，降低重建成本，减少因交通中断造成的经济损失。此外，安全便捷的交通条件有助于吸引投资、促进产业发展，为区域经济注入活力。因此，加强公路桥梁施工管理养护，对保障交通、经济和社会稳定具有不可替代的作用。

2 公路桥梁裂缝检测技术

2.1 目视检查法

目视检查法主要依靠检测人员通过肉眼观察桥面、桥墩、桥梁支座等部位的表面状况，识别裂缝的位置、长度、宽度及形态变化。该方法操作简便、成本低廉、响应快速，无需依赖复杂仪器，特别适用于资源有限或突发情况下的应急巡检。在桥梁运维的日常管理中，目视检查法因其灵活性高、覆盖面广而被广泛采用，长期积累的大量实践经验为工程判断提供了直观依据。

2.2 超声波检测法

超声波检测法是一种非破坏性检测方法，通过发送高频声波并分析声波在桥梁结构中传播的反射信号，来识别裂缝的位置、形态及深度。与目视检查法相比，超声波检测能够发现微小且深层的裂缝，特别适用于对桥梁结构安全性要求较高的检测任务。此方法具有较高的精度、较强的穿透能力，能够有效识别传统检测技术难以发现的隐蔽裂缝。

2.3 红外成像检测法

红外成像检测法利用热成像仪探测桥梁表面的温度分布，通过裂缝区域热量分布不均的特性，发现潜在裂缝及其他结构问题。该方法具有非接触、非破坏性的优点，特别适用于大范围桥梁的定期检测。红外成像技术不受光照条件的影响，适合在桥梁使用过程中实时监控，能够迅速捕捉到表面裂缝及其变化。尽管该技术具有快速检测和实时监控的优势，但其对深层裂缝的检测能力有限，且结果受温度差异的影响较大。因此，红外成像应结合其他检测手段，以提高检测的全面性和精度。

2.4 无线传感器监测技术

随着物联网技术的发展，无线传感器监测技术已逐渐应用于桥梁裂缝的实时监测。这种技术通过将传感器嵌入桥梁的关键部位，实时收集并传输数据，能够实现全天候、长时间的自动监测。无线传感器不仅能够监测裂缝的变化，还可以监测桥梁的振动、应力等其他结构状态，提供全方位的数据支持。该技术的优势在于其高效性和持续性，能够实时发现裂缝扩展的趋势，并及时预警。尽管无线传感器系统的设备投资较大，但其提供的数据具有高可靠性，且可减少人工检查频率，降低人工成本。

2.5 激光扫描技术

激光扫描技术通过精确的激光测量扫描桥梁表面，生成高精度的三维模型，有效识别桥梁表面裂缝及其他变形。激光扫描技术具有精度高、速度快、覆盖面广等特点，特别适用于大范围或复杂结构的桥梁检测。此技术能够提供详细的桥梁三维数据，帮助工作人员评估桥梁的整体状况。尽管激光扫描技术非常适合科研用途和重点区域检查，但其设备成本较高且操作相对复杂，通常用于定期的全

面检查或重点监测区域。

2.6 核磁共振成像技术

核磁共振成像技术利用磁场与射频信号的相互作用，提供桥梁内部结构的详细成像，尤其适用于检测深层及微小裂缝。该技术能够对桥梁内部的缺陷进行精准定位，尤其是在传统检测方法难以覆盖的区域，具有重要的应用价值。然而，核磁共振成像技术的成本较高，且操作设备复杂，因此应用较为局限，通常仅适用于特殊桥梁的检测或科研研究。

3 公路桥梁裂缝养护加固技术

3.1 裂缝封闭技术

裂缝封闭技术的核心目标是阻断雨水、杂物进入裂缝，防止病害扩展。表面封闭技术需要清理裂缝表面灰尘、松散混凝土，用酒精擦拭干净；调制环氧树脂胶，均匀涂抹于裂缝表面，宽度覆盖裂缝两侧各 5cm；若裂缝长度 >1m ，需每隔 30cm 粘贴玻璃纤维布增强封闭效果；胶液需搅拌均匀，无气泡、杂质；控制施工环境温度，采取防雨、除湿措施；胶液固化时间≥24 小时，固化后需检查胶层是否完整，如有脱落需重新修补。压力灌浆法在裂缝两侧钻灌浆孔；安装灌浆嘴，用环氧树脂砂浆封堵灌浆孔周边缝隙；采用低压灌浆机注入灌浆材料灌浆顺序从裂缝低端向高端推进，确保空气排出；灌浆完成后封闭灌浆嘴，养护时间≥7 天；灌浆材料需过筛，避免杂质堵塞裂缝；灌浆过程中需观察裂缝是否有浆液溢出，确保灌浆密实。

3.2 结构加固技术

3.2.1 粘贴纤维复合材料加固法

碳纤维复合材料因其高强度、轻质、耐腐蚀等特点，在桥梁加固中得到了广泛应用。该加固方法通过将碳纤维片或带状材料粘贴于桥梁裂缝或薄弱部位，增强桥梁的抗弯、抗剪和抗裂性能。碳纤维加固法的优点包括施工快捷、无需大规模拆卸，并且对桥梁的负担较小，特别适用于轻型结构或局部损伤的桥梁。

3.2.2 外包钢板加固法

外包钢套筒加固法用于提高桥梁的抗震性能。该方法通过将钢套筒包裹在桥梁的关键部位，并通过预应力技术进行加固，能够有效提升桥梁的抗震能力和结构稳定性。按构件尺寸切割钢板，将钢板贴于构件表面，用化学锚栓固定，钢板与混凝土间隙注入环氧砂浆，确保间隙填充密实。此技术特别适用于地震频繁地区的桥梁加固。

3.2.3 预应力加固法

预应力加固法是通过施加外部预应力，改善桥梁的应力分布，增强其抗裂能力的一种技术。该方法通过张拉钢绞线或预应力锚具，向桥梁裂缝区域施加预应力，从而有效提高桥梁的整体刚度，防止裂缝进一步扩展。预应力加固适用于裂缝较大或结构损伤严重的桥梁，能够显著提高桥梁的抗裂性能和耐久性。尽管预应力加固能有效恢复桥梁的承载能力，但其施工过程相对复杂，需要严格的技术控制与细致的施工管理。因此，预应力加固法通常用于老旧桥梁的加固或高承载需求的桥梁。

结语

公路桥梁裂缝检测与养护加固是保障桥梁结构安全的关键环节，需建立全流程管控机制。在检测环节，应结合人工检测与智能检测，实现裂缝精准识别。在加固环节，需根据裂缝等级与部位选择适配技术，兼顾加固效果与经济性。随着技术发展，未来可进一步推动智能化裂缝管控模式，为公路桥梁全生命周期安全运营提供更坚实的技术保障。

参考文献

[1]包丽霞.基于机器学习的公路桥梁裂缝检测技术分析[J].交通科技与管理,2024,5(09):110-112.

[2]任江,刘进.公路桥梁裂缝检测技术分析[J].运输经理世界,2023,(21):87-89.

[3]钱锋.无损检测技术在公路桥梁裂缝判定中的应用研究[J].建筑技术开发,2023,50(01):117-120.

[4]李立军.公路桥梁日常养护检测及维修加固的技术要点问题[J].交通世界(建养.机械),2011,(Z1):76-77.