陆益军，方 俊，王晓妮

（南京理工大学紫金学院，江苏 南京 210023）

近年来，我国公路交通事业取得了快速而又显著的发展，修建了大量的公路铁路桥梁。截至2018 年底，我国公路桥梁已有85 万余座，总长度达5568.59 万m，其中不乏港珠澳大桥和杭州湾大桥等举世瞩目的重大工程。但是在桥梁快速发展和取得巨大成就的同时，桥梁运营过程中产生的病害及缺陷也在不断暴露。目前，在管理养护的过程中，发现大量的桥梁结构中存在不同程度的混凝土损伤及缺陷，如图1 所示。其中，包括蜂窝麻面、空洞孔洞、裂缝及腐蚀等，这些微小病害如不及时处理将会对桥梁整体结构安全带来难以预计的隐患[1-3]。

图1 桥梁结构混凝土破损剥落

针对混凝土的检测，目前主要使用人工敲击法、钻孔取芯法及超声波检测方法。人工敲击方法主要依赖于检测人员的经验，对可能存在缺陷及病害的位置进行敲击判定，难以具有统一的判定标准；钻孔取芯方法更多适用于钢管混凝土的检测，能够直接反映出完整的混凝土内部强度，进而判定其强度是否满足规范要求，但取样往往存在局限性，只能反映局部特征；超声波检测方法以其快速、便捷、无损的优点广泛应用于桥梁的日常检测之中，并取得了良好的效果。由于混凝土材料是一种非均质材料，亦可看作属于多相复合体系的集结型复合材料，其内部存在着广泛分布的复杂界面及不同界面的过渡区，这就使得超声波在混凝土材料中的传播复杂于一般均质材料。……