钢筋混凝土桥梁试验检测技术及其发展趋势 蒋琳佳

发表时间:2020/6/18   来源:《建筑模拟》2020年第5期   作者:蒋琳佳
[导读] 随着我国桥梁建设的快速发展,以钢筋混凝土结构为主的桥梁体系结构逐渐增多,在施工中采用合理的试验检测技术能够为桥梁质量、安全管理提供依据。文章主要对桥梁试验检测技术应用与发展展开探讨。
        中铁七局集团郑州工程有限公司  河南省郑州市  450000
        摘要:随着我国桥梁建设的快速发展,以钢筋混凝土结构为主的桥梁体系结构逐渐增多,在施工中采用合理的试验检测技术能够为桥梁质量、安全管理提供依据。文章主要对桥梁试验检测技术应用与发展展开探讨。
        关键词:混凝土;桥梁试验;试验检测;检测技术
       
        引言
        由于我国国土面积较大,交通运输及人民群众的出行都需要依靠混凝土桥梁及道路并且公路运输主要是通过混凝土桥梁来进行工作。因此,凝土桥梁发挥着至关重要的作用。在各个地区建设混凝土桥梁能够有效的为过往私家车辆、货物运输车辆等提供便利条件。但是,相关的工作人员不对混凝土桥梁进行定期的保养维护及定期的检测工作,混凝土桥梁的整体质量也会大幅度下降。因此,混凝土桥梁的质量检测及桥梁巩固技术就起到至关重要的作用。通过相关的书刊、文献等可以了解到我国大部分混凝土桥梁的质量都存在着一定的问题,只有对这些存在问题或瑕疵的混凝土桥梁进行检测及彻底根治,才能够保证混凝土桥梁的正常使用,还能够促道路桥梁领域后期的发展。
        1混凝土桥梁检测的内容
        通过深入分析目前我国桥梁结构形式,了解其内部存在的病害问题以及形成原因,及时采取应对措施,以提升桥梁的安全性。根据桥梁的质量检测数据,详细掌握各个结构部分的技术条件,了解其安全性能,从而可以更好地促进桥梁安全性和质量的提升。此外,还应该加大力度对各项数据整理与分析,为今后的桥梁应用、维护与保养提供有利的支持。在桥梁质量检测的过程中,应该充分考虑桥梁的结构特性,按照技术要求确定检测内容。首先,应该在桥面位置上检测其平顺度、铺装质量等方面,同时了解混凝土结构裂缝、排水系统的使用情况等,判断桥梁能否满足正常使用需要。对于桥梁上部结构而言,质量检测内容主要包括支撑桥面梁板和铰接缝,而对于下部结构而言,主要包括:钢筋墩、台帽、支座等结构。
        2钢筋混凝土桥梁试验检测技术分析
        2.1准备工作
        在正式开始桥梁检测前,应先认真做好以下各项准备工作。第一,对现场实际测试条件进行勘察,确定需要进行测试的具体桥跨。第二,对桥梁结构进行初步计算,所得计算结果可以为后续荷载试验提供正确指导。第三,结合以往试验工作经验,准备各类测试仪器,并对仪器设备进行必要的标定。第四,在必要的情况下,由委托方在桥梁的中跨及支墩处进行脚手架的支设,为现场测点的布置与施测提供便利。要注意的是,脚手架搭设属于高空作业,必须做好安全管理与控制。第五,该工程的试验荷载为袋装沙,每袋25kg。第六,为确保试验能够顺利完成,需在前期准备工作中和试验过程中都配置专门的电工。第七,为避免行车对桥梁荷载试验造成影响,试验过程中应进行交通临时管制。
        2.2混凝土桥梁检测方法
        2.2.1结构静载实验
        检测结构静载实验检测方法在混凝土桥梁质量检测工作当中使用最为常见,结构静载实验检测这种检测方式主要是检测混凝土桥梁的各项性能,相关的工作人员通过使用结构静载实验检测这种检测方式能够及时并清晰的了解到该混凝土桥梁各项性能的数值。其主要操作流程如下:第一,相关的工作人员在进行检测工作前,要对混凝土桥梁的各项情况进行一个全面性的了解,并作好统计工作。第二,在完成统计工作后,相关的检测人员到需要检测的混凝土桥梁当中进行检测工作,并将检测的各项数据进行统计。第三,在完成检测工作后,相关的检测人员要参照着检测仪器所反馈的数据进行一个质量检测报告工作,从而保证混凝土桥梁的质量及后期的使用。由此可见,结构振动试验检测技术能够有效的对混凝土桥梁质量及各项数值进行全面的检测。


        2.2.2动力试验
        桥梁结构的动力试验主要是对桥梁结构的自振特点、车辆动力荷载等相关数值展开详细地研究和分析,并最终通过研究与分析的数值,最终准确计算出桥梁结构的运营情况。众所周知,在桥梁设计工作的过程当中,一定要时刻注意回避振动源,否则将很有可能导致出现较大的共振,这样会在很大程度上降低桥梁的安全性。在开展桥梁动力试验的过程当中,一定要时刻注意将冲击系数作为一切问题的核心,动力试验通常情况下会被划分为下列两点:第一,对桥梁结构在车辆荷载状况下的强迫振动特点展开详细测试,比如较为常见的动应力、动位移、冲击系数等。第二,对桥梁结构的自振特点展开详细地测试工作,比如比较常见的阻尼特性、振型等等。在对桥梁结构进行动力测试之后能够看出,在实际测量工作中,它主要从外部模拟桥梁结构的动力激励,可分为两种不同的情况:振动激励和稳态激励。脉冲激励直接采用外部随机振动源,但稳态激励主要由一辆或几辆满载车辆引起,这些车辆以不同速度在桥梁上制动或通过桥面。伴随着动力分析技术的快速发展,现阶段我国在该项领域当中已经取得了越来越多的突破,对于经验丰厚的工程师来说,他们往往能够在短时间内便能够不借助设备,就能够准确且直观地分析出最终结果,并能够对所得出的结果进行分析。
        2.2.3结构振动试验检测技术
        结构振动试验检测技术是一种比较先进的检测技术,其主要作用就是检测桥梁的承载性能,确保混凝土桥梁不会出现质量问题。其主要操作如下:第一,在进行结构振动试验检测技术工作前,相关的检测工作人员通过对所检测混凝土桥梁的承载状况进行一个全面的了解,在了解完混凝土桥梁承载状况完后进行设备仪器的检测工作。第二,在检测工作过程当中,相关的检测工作人员要借助相关设备仪器对桥梁进行震动检测工作,并将设备仪器所反馈的数据进行统计工作。第三,在完成一系列检测工作后,相关的检测工作人员要根据检测的数据进行质量测评。
        2.3动静载试验检测方法的后期处理
        在进行动静载试验过程中,前期处理时,如果不能通过荷载进行确定,应该通过回弹仪、裂缝宽度仪、碳化深度仪等先进设备准确测定该桥梁的荷载性能,这几种方式都属于无损检测技术,为后续的试验提供了数据支持。动荷载试验并不是一次完成的,要采用分级加载的方式,利用静态数据,判定桥梁上部结构形式的应力分布、应变形式,然后再应用千分表、水准仪等设备,对数据进行精确采集,应用裂缝宽度仪,准确测定裂缝的相关数据,而后制订修复方案。使用动态数据检测系统可以有效进行脉动检测、刹车试验、跳车试验等,准确获取相应的数据,然后根据后续数据的检测、静载试验等方面,分析桥梁的整体技术条件和安全性,判定桥梁的工作状态,为后续的质量判定奠定基础。
        3混凝土桥梁检测技术的发展
        在其它国家,由于近些年来混凝土桥梁检测技术取得了质的飞跃,因此为了能够有效的控制维修经费,并且能够将这一经费控制在合理的范围之内。桥梁管理部门做出了相关的工作调整和改革,主要变动是将之前的桥梁检测信息与工程有效地融合起来,不再是两个独立的个体,这样就能够大大提升筛选错误信息的效率,减少不必要的人力和物力浪费。在先验信息以及工程评价等工作全部完成之后,才能够实现进一步的对桥梁的消耗状况展开详细的计算,并最终把更为准确的检测信息加入到桥梁管理体系中来,最终大大节省检测工作便捷程度。
        结语
        综上所述,桥梁工程具备较高的复杂性,是系统性工程,可以满足人们的交通通行需要,关系地区的经济发展与进步,所以需要采取有效的桥梁质量检测技术,以提高桥梁混凝土结构体系的质量安全,营造更加舒适的出行环境。
        参考文献:
        [1]张菁皓.既有混凝土桥梁健康检测与加固技术研究[D].成都:西南交通大学,2013.
        [2]张璐.钢筋混凝土双曲拱桥检测与加固技术应用研究[D].西安:长安大学,2017.
        [3]崔文宇.损伤检测及加固技术在桥梁工程中的实践应用[J].建材与装饰,2016(15):182.
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