本案例详述了一套完整的无损检测工作流程，该流程用于评估一座大型公路桥梁的结构完整性、钢筋分布情况及防水层服役状态。

项目挑战

为实现桥梁资产长效运维、制定针对性养护方案，业主单位要求对一座重点公路桥梁开展内部结构及防水层状况精细化检测评估。本次检测面临多项关键难点：

• 内部结构图纸缺失：缺少首层钢筋网以及横向后张预应力体系的相关图纸

• 防水层疑似劣化：怀疑存在水分侵入问题，但无法确定渗水范围、位置，以及渗水对沥青层下方防水层粘结界面造成的影响

• 自动诊断算法存在局限：受如下两个因素制约，无法采用常规探地雷达病害自动成像算法：

首层钢筋排布很不规则、呈零散斑块状分布

夜间检测前持续三日降雨，导致地下含水率偏高

• 大限度降低交通影响：检测作业需快速完成，尽可能减少钻孔取芯等破损性检测

解决方案

项目采用巡鹰智检Proceq探地雷达，结合高分辨率数据采集与现场定点验证手段。

1. 高分辨率探地雷达扫描夜间

采用 GM8000 与 GS9000 多通道雷达设备实施探测，沿行车道采集高密度地下剖面数据。

2. 多层位信号解析

地下介质处于高饱水状态，自动成像算法无法适用，工程师对雷达原始信号的介电特性与信号振幅开展人工判读分析：

防水层边界测绘：分析沥青与混凝土交界面信号强度。低振幅反射区域（橙 / 绿色区域）代表防水层完好、基层干燥；高振幅、高介电常数反射区域（红色区域）代表积水，存在防水层脱粘风险。

钢筋与预应力管道测绘：追踪纵向、横向钢筋产生的双曲线反射信号，探明钢筋网埋深、间距，以及钢筋网与下层后张预应力管道之间的空间位置关系。

3. 定点试坑校准

本次未开展大范围破损检测，仅对3处区域进行局部开挖，用于校准并验证探地雷达信号判读结果：

1 号开挖处设于高振幅反射区域，核验疑似防水层破损区域；

3 号开挖处设于低振幅（橙色）反射区域，证实防水层完好、混凝土保持干燥。

检测成果

依托探地雷达探测成果，形成清晰、可直接落地的桥梁内部病害分布图，帮助业主由全域粗略养护转向局部精准维修。

结构布设与钢筋测绘

探地雷达探测完整还原桥梁上层复杂钢筋布设形式：

第一层钢筋（埋深 150–200 毫米）：钢筋呈矩形网片布置，网片中心间距 4 米。纵向钢筋位于最上层，直接架设于下方横向预应力钢束之上；表明原始浇筑阶段钢筋网直接铺设在预应力管道上方。

第二层钢筋（埋深约 300 毫米）：成功探明第二层钢筋网分布。

结构异常区域：探明多处首层钢筋网在横向预应力束上方埋深显著加大（300–350 毫米）。

图 1：首层钢筋平面分布概览

图 2：疑似预应力钢束位置

技术人员通过分析沥青 — 防水层界面的介电差异，圈定多处积水富集区域：

西南桥台伸缩缝区域：探测到一处大面积积水区。受桥梁纵坡影响，雨水径流在伸缩缝位置受阻滞留，造成长期饱水状态。1 号挖掘区验证表明，持续饱水已导致防水卷材粘结失效。

管线沟槽渗水带：高振幅介电响应显示，跨行车道、位于跨径中段存在一条渗水带，位置与横向公共设施 / 通信电缆沟槽重合。

完好区域：西行行车道及桥梁东侧区段信号雷达反射信号振幅较低；3 号挖掘区验证该区域防水层完整，下部混凝土干燥。

图 3：橙色区域为低振幅反射区；

红色区域代表高振幅、高介电常数反射区

图 4： 防水层状况分布图

钢筋状态评估

本次检测虽无法启用自动化病害分析模型，但通过人工开展信号衰减分析，成功识别出多处局部风险区域：

探地雷达剖面显示，钢筋网边角位置反射信号骤然衰减甚至消失。该现象成因存在两种可能性：局部混凝土渗水对雷达信号形成屏蔽，或是钢筋已出现早期锈蚀劣化。

图 5：桥梁跨中钢结构雷达图

结论

综合判定：桥面板混凝土及内部钢筋整体结构状况良好。基于雷达检测数据，无需实施成本高昂的全桥面重铺及防水层整体更换，针对性养护建议如下：

1. 局部防水层修复：对桥梁西南端高饱和区段实施局部防水层更换，维修范围向东延伸至病害边界。

2. 排水系统整治：改造西南桥台伸缩缝处排水路径，避免后续积水富集以及防水层过早脱粘失效。

3. 局部钢筋复核检测：开展后续局部无损检测或定点开挖核查，确认疑似钢筋锈蚀区域实际劣化程度。

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项目使用 GS9000 多通道三维探地雷达

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