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摘要：公路桥梁工程是我国公路交通网络的基础组成部分，在我国的公路交通体系中有着重要的作用，因此需要公路桥梁工程进行检测，以保证公路桥梁工程的质量。其中，荷载试验检测在公路桥梁检测中应用比较广泛，对桥梁的养护工作具有很大的实用性，不仅能实现对桥梁承重力的设计，还能通过掌握桥梁建设情况做好定期的养护工作。鉴于此，文章首先阐述公路桥梁荷载试验检测在桥梁养护中的重要性，然后分析当下我国的桥梁施工养护过程中存在的问题，接着着重分析阐述荷载试验的分类以及应用。
关键词：公路桥梁；荷载试验；检测；桥梁养护
引言
公路桥梁是公路的重要组成部分，而公路运输是我国的主要交通运输方式之一，这就说明公路桥梁养护工作的重要性，而公路桥梁养护的目的在于在桥梁养护过程中发现问题，解决问题，消除隐患，让公路桥梁处于最佳运营状态，保证桥梁通行的安全。荷载试验检测是公路桥梁养护过程中常见的使用手段，通过对桥梁进行试验，检测分析后判断出问题所在，可以了解桥梁结构以及内部存在的问题。荷载试验检测是监督公路桥梁安全的最直接的方法，通常运用在新建的公路桥梁和加固完工的桥梁项目中，对刚竣工的公路桥梁建筑结构的检测效果十分显著。同时，年老失修的公路桥梁也可以用荷载试验来进行检测，观察桥梁建筑结构是否受损，承载能力是否受限，从而判断桥梁是否存在内部风险，为桥梁养护提供重要决策和依据。
一、荷载试验检测在桥梁养护中的重要性
1.1 有利于提高公路桥梁工程的使用寿命
我国经济的不断增长和城市化发展进程的不断加快，使得基础交通设施的建设力度逐步加大，城市之间的交通变得更加便捷。而养护工作是公路桥梁建设和运行的关键环节之一，因此必须牢牢把握住，通过合理科学的养护工艺保证公路桥梁的正常运行。公路桥梁经常在使用过程中，会出现不同程度的磨损和损坏，如果不及时维修保养，就会影响其正常运行，造成不同程度的损失。荷载试验检测主要就是对桥梁运行之后的共振性能和受力情况进行系统地监测，为公路桥梁提供承载力、结构强度和通车性能等方面的数据信息，方便及时对比公路桥梁保养标准数据，以及时发现桥梁的问题，然后采取有效措施改善和加固公路桥梁的结构，进而提高公路桥梁工程的使用寿命。
1.2有利于提高公路通车的安全性
随着我国经济水平的不断提高和私家车的不断增多，公路桥梁的使用频率也在不断上升。一方面，由于公路桥梁的通行量较大，让公路桥梁所承受的负荷量往往超过建设预期的设计，容易导致公路路面的各种危害问题出现，让公路通车的安全性大大降低。另一方面，公路桥梁所处的地理环境较为复杂，需要面对各种自然因素的侵蚀，从而降低了公路桥梁的质量安全。面对公路桥梁的危害问题，及时进行荷载试验检测和保养工作，不但可以预防公路桥梁的种种质量隐患，还可以有效保障公路桥梁的安全性，提高出行安全率。
二、荷载试验对象的选定
在公路桥梁荷载试验检测工作中，荷载试验对象的选定是很重要的步骤。一般而言，荷载试验对象的选定要遵循以下原则：
（1）选择对象一般是通车时间长、没有掌握相关结构数据的公路桥梁。
（2）选择对象要具有代表性，可以反映出公路桥梁的整体运行状态和结构性能。
（3）荷载试验检测的应用对象要能够为公路桥梁的养护部门和管理部门提供后期的养护重点和潜在问题，从而为后期的公路桥梁养护工作提供必要的数据支持。
（4）在公路桥梁荷载试验检测工作中，要着重把握的工作就是分析判断公路桥梁的承载力，对桥梁运行之后的各种情况进行统计分析，通过对比桥梁表面的裂缝和结构变化，掌握桥梁的变化系数.明确参数之后，道路桥梁的管理部门就可以对桥梁的运行情况进行干预，通过控制车流量来保护桥梁，方便进行下一步的维修保养工作。
三、荷载试验在公路桥梁检测中的应用
3.1 动态试验
其主要对公路桥梁通车后的受力状况与桥梁共振情况进行检测，进而给公路桥梁提供通车性能与最大的承载力等奠定坚实基础，进而来当作桥梁养护标准。动载试验主要分为跑车试验、跳车试验、脉动试验。
（1）跑车试验。跑车试验实质是汽车在桥面上通行的过程中，车辆对公路桥梁的结构带来的强迫震动特性以及加速行驶后车辆所产生的震动减衰对结构产生的影响。这是通过车辆在公路桥梁上行驶的形式所产生的震动特性对公路桥梁的结构和性能进行评定的主要方法。
（2）脉动试验。脉动试验是检验公路桥梁本身脉动频率对桥梁结构的影响。该试验不需要有任何车辆或者其他外来因素的参与，以免干扰到公路桥梁的脉动试验。而该项试验对环境有较高的要求，不能有任何因素对桥面进行干扰。只有在这样的环境下，才能检测到公路桥梁的自振频率，从而为以后的养护工作提供科学依据。
（3）跳车试验。跳车试验与跑车试验不同，它是检测公路桥梁在受到车辆冲击下，公路桥梁的结构所产生的变化系数。其主要的试验途径就是让车辆在一定高度的跳板上进行启动，高度确定在十五厘米左右。在此前提下，对桥体结构的震动衰减状况进行测量，以此来检测公路桥梁在不同冲击系数之下所带来的震动特性以及对桥体结构的影响。
3.2静载试验检测
静载试验检测是比较常用的一种荷载试验检测方式，其主要借助于静力进行操作，检测桥梁结构在静止荷载作用下的表现。一般常用的施加静载的方式是采用固定车辆重量分级加载，进而观测控制截面在试验荷载作用下的应变、挠度及裂缝产生状况，判定桥梁结构的承载能力和稳定性。为了较好确保静载试验检测的应用效果，在具体操作中往往还需要关注于各个技术要点和常见影响因素。比如针对加载方案需要予以细化，重点设置较为合理的加载力度，尤其是对于重车加载的运用，更是应该保障加载分级较为适宜，可以结合桥梁结构的检测要求以及实际状况进行分析评估，在加载过程中严格按照逐级加载要求处理。加载时间间隔必须满足结构变位稳定对时间的要求，在前一荷载阶段内结构变位相对稳定后，进行了有效测试及记录后方可进入下一荷载阶段。
3.3加载试验
实桥荷载试验的各环节中，加载试验占据了较大比重，是极为关键的环节。静载试验过程中的干扰因素主要源自于温度等自然层面，因此宜在夜间组织静载试验。若外界干扰因素较小，此时可优先选择在日间完成。按照特定的流程做好静载试验工作，要明确静载的初始读数，对于新建桥梁工程，还需经过预压处理。加载遵循的是分级原则，其优势在于可保证桥梁结构的安全。经过加载后，变形与内力将发生变化，且要经过某个特定的阶段后才可恢复至稳定状态，而桥型、结构的差异化将导致所需的稳定过程时长各不相同，通常考虑的是应变值和挠度值，若两项指标仅存在微量波动（控制在仪器的精度范围内），则有理由说明结构趋于稳定，可认为达到了相对稳定状态。再进入卸载环节，随后检测各点的回零值。
四、公路桥梁荷载试验检测在桥梁养护中应用的实例
某公路桥梁工程全长135m，桥面宽26m，桥梁上部采用预应力混凝土空心板梁，下部结构采用柱式墩。为掌握桥梁工程质量状况，需制定科学的养护维修决策方案，采用荷载试验方法进行检测。
4.1试验过程
实验过程中，主要通过荷载作用对公路桥梁结构施加压力。试验要严格按要求进行，注重合理控制试验荷载力度大小，保证施加的试验荷载大小合适，不得对桥梁结构带来损伤。试验检测人员要密切关注荷载试验检测全过程，详细、客观地记录试验检测所获取的数据。
采用标准的汽车荷载进行最不利条件设置，确定公路桥梁结构的响应程度。分四个等级施加试验荷载，安排车辆按预先设定的位置缓缓驶入，并由试验人员认真测量数据。此试验环节最关键的内容是逐步提升试验荷载，且不得超过允许荷载的最大值。
为保证荷载试验检测结果的准确与可靠，还要建立有限元模型。按试验检测要求和文件规范标准，对该桥梁设定有限元模型，包括测点布置、荷载弯矩线路图、弯矩影响范围等。
4.2试验结果
根据《公路桥梁承载力检测评定规程》（JTG/T J21—2011）的规定，对公路桥梁结构承载力和质量状况进行评定，结果表明，校验系数均在1以下。说明所测桥梁结构的截面安全性能良好，该公路桥梁处于良好运行状况。同时，该公路桥梁的承载力符合要求，能满足车辆通行需要，暂时不需要采取养护维修措施。
五、公路桥梁养护管理对策分析
严格把控施工过程能够为公路桥梁养护管理工作提供有力的保障。首先，在公路桥梁的施工阶段，应当采用 YG-50 的电钻进行钻孔，该设备的功能性比较强而且钻孔的效率比较高。其次，要严格把控质量要点，在安装重要的导管的时候，应当使其倾斜角度保持在 1。左右，而且导管的方向和线路的方向应当呈平行的关系。除此之外，施工人员还要降低钢管的施工误差，将钢管的径向终端的误差保持在20厘米的范围之内，使得公路桥梁的平整度提高。最后，在实际的应用中，大多数的公路和桥梁都会出现积水的现象，所以为了避免这种现象对公路桥梁的损坏，一般都是在施工的过程中为公路桥梁设计多孔泄水和广开口的方式进行排水作业，而且在实际的应用中，为了保证拱部岩围周围的稳定性可以通过降低管棚机的压力来保证，所以从整体上来说，严格的施工过程是保证公路桥梁质量的关键性也是最重要的因素，在公路桥梁施工的阶段严格按照国家所规定的行业标准来进行，使得公路桥梁的使用寿命得到进一步的提升。
六、结束语
综上所述，公路桥梁的荷载试验可以有效检测桥梁的安全隐患，是桥梁养护中的重要手段，也是桥梁正常平稳通行的重要保障。荷载试验可以对桥梁的最大承载力、震动特性、使用性能以及整体结构做详细的了解，为以后桥梁养护工作提供了重要的依据，同时也为车辆超载导致的荷载引起的裂缝亮起红灯，预防因养护不当导致的重大事故产生。因此，公路桥梁荷载试验对保障人民生命的安全，减少重大责任事故的发生，提高陆运交通的安全性，有着重大的战略意义。公路桥梁是联结公路基础设施的重要纽带，只有公路桥梁的安全得到保障，国家经济发展的道路才会畅通无阻。
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