桥梁荷载试验检测技术控制要点分析

发表时间:2021/5/14   来源:《基层建设》2021年第2期   作者:王世玉
[导读] 摘要:随着我国经济的快速发展,城市化进程不断推进,国家对基础设施建设的投入也不断增加。随着各级公路的建设,桥梁数量迅速增加。
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        摘要:随着我国经济的快速发展,城市化进程不断推进,国家对基础设施建设的投入也不断增加。随着各级公路的建设,桥梁数量迅速增加。同时,大跨度桥梁和特殊结构桥梁也越来越多。为了检验公路桥梁的施工质量,确定桥梁是否满足设计要求,有必要对桥梁质量进行评价。荷载试验是验证桥梁承载力的重要手段,也能为运营桥梁的养护提供技术资料,它具有内容多、难度大,可直观反映桥梁施工质量的特点。对荷载试验过程的控制要点分析,可有效地提升荷载试验的效果。
        关键词:桥梁检测;荷载试验;控制要点;桥梁养护
        导言:在现阶段公路桥梁体系的发展中,随着桥梁规模的不断增大,加强桥梁工程项目的管理和控制十分必要,特别是需要重点分析桥梁工程项目的安全性和可靠性。如果发现隐患,需要及时修复。这也是桥梁养护的核心任务。
        1荷载试验检测在桥梁养护中的作用
        公路桥梁养护中,荷载试验检测具有重要作用,主要表现在以下方面。
        1.1客观评定桥梁实际承载力,方便开展养护决策
        公路桥梁的箱梁、护栏、钢筋等结构由于受降水、风化等因素的影响,容易出现裂缝、结构脱落、锈胀等质量缺陷,降低结构的整体性能,给交通安全带来隐患。为了防止这些问题的发生,利用荷载试验评价桥梁的承载力,便于养护决策,有利于公路桥梁的及时加固和养护。
        1.2 为养护施工新技术的应用提供参考和依据
        目前,随着公路桥梁养护技术的发展,各种新材料、新技术不断应用于公路桥梁养护施工中。然而,由于新技术、新工艺的应用时间相对较短,很难对其力学性能和相容性进行分析。因此,有必要进行荷载试验,验证新技术与新技术在养护施工中的兼容性,为其推广应用奠定基础。此外,荷载试验数据还可以为新技术、新工艺的引进提供参考和依据,有利于新材料、新工艺在公路桥梁养护施工中的更好应用。
        1.3 全面检测工程质量,有利于制定养护方案
        公路桥梁投入运营后,由于工程本身的质量缺陷,加上车辆荷载、降水等自然因素的反复影响,桥梁结构可能出现裂缝、承载力下降等质量问题,最终影响公路桥梁的运营。通过荷载试验检测,可以及时掌握桥梁结构的质量缺陷,判断公路桥梁的整体受力和局部受力是否达标。荷载试验后,若发现结构质量缺陷,可有针对性的制定维修计划,提高维修效果。
        2 荷载试验的步骤
        2.1 荷载试验的内容
        荷载试验包括静载试验和动载试验,而动载试验又包含行车试验和自振频率测定等工作。
        2.2前期准备
        (1) 数据收集。充分的准备工作可以为正式的荷载试验提供良好的条件。以设计和施工数据为重要参考,为加载方案的编制提供帮助,确保方案可行,测点布置合理。所收集的资料涉及面广,种类多,如设计施工阶段资料、结构尺寸资料、沉降观测资料等。
        (2) 现场调查。通过现场调查,可以更全面地掌握实际情况,如:桥梁的施工情况、养护阶段存在的问题、现阶段桥梁的使用情况、对周围环境的影响以及是否具备荷载试验条件等。为了增强实际桥梁调查的针对性,有必要根据桥型的实际情况确定相应的控制点,包括跨中裂缝和挠度、主梁连接情况、各构件的外观质量等。。
        (3) 编制方案。(1) 确定试验孔号,根据设计、施工资料和现场调查资料,选择易于开展荷载试验且能够反映桥梁质量状况的桥孔。(2)确定目标荷载值, 采用等效荷载计算,确定车辆载重信息和轴重。

(3)组织实桥静载试验,这项工作包含丰富的细分内容:结构的挠度测试截面;结构控制截面形成的最大应变和各细分构件的应变;桥墩的位移;钢筋混凝土中是否有裂缝以及裂缝的具体情况,如宽度、长度、形状等。
        (4) 测试过程。荷载试验工作应按具体过程依次进行,包括测点布置、设备选型、检测记录等,期间应生成试验条件表记录数据。载荷试验一般选用重载车辆,并应充分考虑车型、盾尾、载荷等信息。对于测试点的布置,应根据指定位置的测试目标,结合桥梁受力情况,合理布置,全面保证测试技术能够实施到位。
        3荷载试验检测在桥梁养护中的应用
        3.1 明确荷载试验检测对象
        荷载试验检测在桥梁养护中的有效应用,需要首先明确具体的目标和对象,使后续的检测分析工作更有针对性。结合对桥梁检测工作的分析,往往涉及定期检测、专项检测和定期检测三种不同类型。其中,专项检查难度相对较大,但重要性更为突出。结合定期检查的结果,对桥梁工程项目中可能存在的一些隐患和问题进行详细的分析和判断,然后有针对性地采取措施,以形成更直观、更准确的结果,对检测方法进行准确的评价。荷载试验检测是更好地评价和判断桥梁结构损伤程度,确定其承载能力,进而判断相应桥梁工程能否投入使用的关键手段之一。一般来说,荷载试验检测在桥梁养护中的应用主要有以下几种:首先,如果相应的桥梁工程没有完整的数据文件,设计图纸和竣工资料缺失,则需要在后续的养护工作之前进行荷载试验检测,从而明确桥梁结构的性能,判断是否需要在这方面进行维护;其次,如果相应的桥梁结构在长期使用过程中损坏严重,对于结构整体承载力可能受到严重影响的桥梁,也需要借助荷载试验检测进行评估和判断;此外,如果桥梁工程项目的交通条件发生变化,相应的允许超重车辆范围发生调整,然后需要借助荷载试验检测进行评估,研究是否需要借助维修方法进行加固;最后,如果后续桥梁工程项目中出现改建、结构维修、加固等现象,也需要借助荷载试验检测进行评估判断是否能投入使用。
        3.2 静载试验检测的应用
        静载试验检测是一种常用的荷载试验检测方法,主要依靠静载运行来检测桥梁结构在静载作用下的性能。施加静载的一般方法是用固定车重逐级加载,然后观察控制段在试验荷载作用下的应变、挠度和裂缝情况,确定桥梁结构的承载力和稳定性。
        为了更好地保证静载试验检测的应用效果,在具体操作中往往需要注意各种技术要点和常见的影响因素。比如考虑到需要细化装载方案,就要设置更合理的装载力,特别是对于重型车辆装载的应用,更应该保证装载分类。可结合桥梁结构检测要求和实际情况进行分析评价,在加载过程中严格按照分步加载要求进行。加载时间间隔必须满足结构位移稳定的时间要求。在前一加载阶段结构位移相对稳定后,必须进行有效的测试和记录,才能进入下一加载阶段。在进行主控段最大内力(变形)加载试验时,分级加载稳定时间不应小于5min,在具体实施静载试验检测时,应尽量选择在晚上10点到早上6点之间的时间点,这个时间段的温度比较理想,可以更好的保持桥梁结构检测的准确性。
        针对重型车辆装载方式的应用,需要考虑车辆的适当选择。我们可以使用重型车或平板车,以确保此类车辆在运行中能表现出理想的负载效果,并严格检查其运行轨迹,确保它们能有序地运行到指定的位置。当然,为了更好地阐明荷载试验的检测效果,有必要围绕后续的结构分析和相关计算程序进行规范化控制,以便准确计算和分析标定系数和相对残余位移,从而使其具有较强的参考价值。
        结束语
        综上所述,荷载试验检测作为桥梁检测分析的重要手段,在桥梁养护工作中应引起高度重视。在明确桥梁工程的检测目标和要求后,应合理选择静载试验检测或动载试验检测方法,规范具体操作流程,确保桥梁评估更准确可靠。
        参考文献
        [1]黄浩,高长生.公路桥梁荷载试验检测在桥梁养护中的作用[J].居业,2019,(8):6+8.
        [2]丁振涛.公路桥梁荷载试验检测在桥梁养护中的作用探讨[J].价值工程,2019,38(22):186-188.
        [3]徐燕.公路桥梁检测中荷载试验的应用[J].技术与市场,2019,26(4):87-89.
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