钢筋混凝土桥梁试验检测技术及发展趋势

发表时间:2020/10/15   来源:《建筑实践》2020年6月16期   作者:周军
[导读] 本文分析了钢筋混凝土桥梁试验检测技术的重要性的基础上,
        周军
        洪湖市公路管理局   433200
        摘要:本文分析了钢筋混凝土桥梁试验检测技术的重要性的基础上,探讨了钢筋混凝土桥梁试验检测的过程,并研究了该技术的发展趋势。
        关键词:桥梁试验检测技术;钢筋混凝土;发展趋势
        引言
        在桥梁施工过程中,在确保其质量的速度的情况下,更加需要保证桥梁的施工质量,这才能够让公路桥梁更好的发挥自身的作用。因此,在公路桥梁施工过程中,就需要对钢筋混凝土桥梁实验检测技术进行研究,不断提高检测技术水平,这样才能够更好的保证公路工程建设安全性。
        1钢筋混凝土桥梁试验检测技术的重要性
        目前,很多先进的工程材料应用在公路桥梁建设项目中,另外也存在例如设计方案不科学、施工工艺不正确等问题,这些问题的存在,都直接影响了公路桥梁的结构强度以及工程质量。在实际项目中,这些问题的存在都会对公路、桥梁的正常使用以及寿命产生不利的影响,甚至会造成严重的事故,导致人员伤亡事件的出现。所以,公路桥梁项目相关单位以及技术人员都十分关注其质量控制措施以及试验检测技术的应用。在实际工程中,公路桥梁多采用单件生产的建设方案,所以破坏性原型实验很难达到理想的检测效果,工程结构的质量情况难以得到有效体现。所以,在钢筋混凝土桥梁试验检测中常常选择非破坏性试验检测技术。目前来说,巡回目检是较为常用的检测方,但是由于技术人员主观认识的影响,所以巡回目检的结果是因人而异的,所以公路桥梁整体质量难以得到有效的判断和控制。另外,由于我国并没有形成完善的公路桥梁质量量化检测方法,并且很多质量问题也没有明确的检测方法,所以对钢筋混凝土试验检测技术进行深入的分析与优化是十分重要的。由此可见,钢筋混凝土桥梁试验检测技术对于我国公路桥梁工程质量控制有着重要的意义。
        2桥梁试验主要检测内容
        2.1桥梁建设材料的检测
        钢筋混凝土桥梁的检测首要对象对建造材料进行检测,即钢筋与混凝土,混凝土的质量指标主要从碳化深度与强度这两个点进行考核。对混凝土碳化深度进行检测时,考虑到碳化深度过大会对钢筋失去了保护作用,在其他不可控因素的诱导下钢筋可能会出现腐蚀现象,桥梁质量安全受到威胁。不仅如此,随着碳化深度变大,混凝土硬度逐渐增强,强度减弱,这会直接导致桥梁结构实际有效截面积减小,降低桥梁的安全性。通常会采用现场钻孔,并采用喷酚酞试剂的技术对碳化深度进行测量,这是利用酚酞遇碱变色的独特性质。混凝土的强度检测通常是以混凝土试块的检测结果加以参照,如果没有试块进行参考,就需要对桥梁使用回弹法与超声波法。桥梁钢筋的检测方向主要是考察钢筋是否有腐蚀现象的出现以及腐蚀的严重程度方面,可以依靠生锈钢筋的电阻率变化来对腐蚀程度进行判段,比如半电池点位测量法、电阻探测器技术等。同时,也可以选择利用钢筋存在环境对腐蚀程度进行间接评估,如利用四电极法测量混凝土的电阻率,用保护层测定仪检测混凝土保护层的厚度。
        2.2桥梁的整体性能测试
        对桥梁的整体进行进行有效检测,其中主要是利用动、静载两种检测方法,根据桥梁自身的受力情况来对其进行检测。在对钢筋混凝土进行静载实验过程中,应该选择正确的实验孔,这是能够保证实验结果的重要方法,能够在最坏的条件下了解到桥梁的整体情况。在明确实验孔的位置后,还应该在这其中制定更加详细的加载方法。在对其进行静载实验过程中,通常情况下是设计应力控制界面,选择相应的设备和仪器,常见的有水准仪、应变仪等等,这些仪器都是最为基础,但是有着非常重要作用的和设备。通过这些设备就能够将所采集到的数据进行转化,让检测人员在这其中更好的明确检测结构。而对于动载检测来说,通常是将理论和实验有效结合,对其振动信号进行分析。动载实验的检测内容就是对桥梁结构的动力进行分析,检测位置也与静载有所不同,通常情况下是在构建的控制截面所进行。

与此同时,在进行动载试验过程中,也需要有相应的设备给予配合,通常情况下有传感器、放大器等等,在这其中包括自振法、共振法等等方法,在这其中所能够涉及到的数据有频率、阻尼等等。通过对这些数据的合理检测,就能够及时的了解到桥梁的结构、刚度,进而来明确桥梁是否安全。
        2.3对桥梁的裂痕和损伤进行检测
        桥梁在使用过一段时间之后会有一定程度的损坏现象出现,这是无法避免的。通常会采用射线技术对桥梁进行无损探伤检测,利用该检测手段可以较为精准地识别桥梁问题部位。射线检测技术基于不同物体具有不同材料特性以及红外线辐射特性的原理,采用热成像技术将红外辐射进行转化,形成热图像。还可以利用电磁波具有的干涉、衍射特性对桥梁的钢筋与孔道定位以及缺陷检测。射线检测技术对桥梁的裂痕与损伤情况具有非常好的检测效果,但缺点也十分明显,那就是对人体健康安全存在一定的威胁,需要采取周全的保护措施。
        3钢筋混凝土桥梁试验检测技术的发展
        3.1检测方法发展
        随着我国日益重视科学技术,使桥梁试验检测技术得到迅速发展,逐渐探索出很多新颖桥梁检测技术并获得一定进展。诸如可将钢筋混凝土桥梁检测技术与互联网技术相结合,使桥梁检测数据资源利用互联网技术实现网络共享,通过对比研究分析后可知,桥梁检测试验位置中有一些比较特殊难以进行检测,而采用无人机这一新兴科技可将人力替代,向终端机上发送检测结果,再结合反馈的结果深入分析相关数据。结合日益成熟的钢筋混凝土桥梁检测技术,桥梁管理部门应将有关技术紧密结合,可显现出一些错误信息,并在已有桥梁管理系统信息数据库中添加新的试验检测数据,便于桥梁试验检测对数据信息进行调取。
        3.2提高管理水平
        在不断应用先进检测技术和设备的时候,还应该在这其中提升管理水平。从管理角度来看,在钢筋混凝土桥梁检测过程中,通过将检测、监管等相关部门进行结合,就能够更好的确保检测质量。在这其中不但能够在第一时间就了解到桥梁建设过程中的相关数据,还能够在日常工作中发展其中所存在的问题,提前对其进行检测,针对性处理其中所存在的问题。优化管理团队也是提高管理水平的重要方法,在这其中投入足够的成本,争取每一步骤都能够确保安全,让整个检测过程更加简单,效率更高。
        3.3技术与设备进步
        任何一项工程技艺的发展都与科学技术水平的提升密不可分,尤其在当代,技术、设备的进步直接决定了桥梁检测水平的进步。目前,国外的设备与技术相较国内而言更为先进,红外线、雷达、超声波等先进技术的应用范围广、使用程度深,我国在这几项设备技术领域的成就并不低于国外,但在实际应用的转化层面则逊色许多。我国目前应该派各个领域的专家分别针对各领域不同特征,对先进技术的引入与应用对更深层面的研究、试验,此项工程的突破对我国工业各个领域的意义十分远大。
        结束语
        综上,桥梁结构的安全性将成为未来工作的研究重点,如何保证已经投入运营或即将运营的桥梁安全,需要借助工程检测技术手段进行规划管理。当前最常用且最有效的方法是结构荷载实验,即静载试验和动载试验。结合桥梁的主要计算方法与实验检测的具体要求,可以总结基于不同工况的加载控制方案,提出多试验工况下的加载模式。
        参考文献
        [1]胡升.浅谈钢筋混凝土桥梁试验检测技术及其发展趋势[J].城市道桥与防洪,2015,15(07):190-191.
        [2]黄清.钢筋混凝土桥梁火灾后检测评估[J].世界桥梁,2014,23(05):78-79.
        [3]胡杰,陈磊.桥梁静载试验的应用与研究[J].北方建筑,2016,17(01):61-62.
        
       
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