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综述公路桥梁检测技术
2016-12-05  中国桥梁网 分享到:
关键词:公路桥梁 检测 材料试验 

   随着我国公路桥梁事业的发展, 有的桥梁已经逐渐进入养护维修阶段。为了适应公路运输载重量不断发展的要求, 保证桥梁工程质量, 使之能继续安全地为公路运输服务, 必须对桥梁工程的各个环节进行检测, 对其质量进行鉴定。新材料, 新工艺, 新结构形式的采用越来越多, 为了积累这方面的工程经验, 我们有必要进行一些检测工作, 同时对那些因为赶工期, 采用劣质材料, 施工方法不当等原因而出现病害的桥梁需要做鉴定以确保安全运营。

   一、 路桥检测的科学意义

   路桥建设过程中,工程材料的自然缺陷、工程结构设计、建造和施工的失误难以避免,当路桥建成之后,如何对路桥的实际品质进行鉴定是业主最关心的问题。船舶和汽车等批量生产的机械设备,可以通过破坏性原型试验来检验设计目标的满足程度。路桥等建筑结构属于单件生产,不可能进行破坏性原型试验,因此,非破坏性检验技术受到了特别的关注。巡回目检简单方便,但缺陷也是显而易见的。不仅目检结果因人而异,而且无法对路桥的整体品质作出定量判断。由于对路桥质量目前尚缺乏严格系统的量化检验方法,结果使一些劣质工程得不到及时发现和处理。轻则增加了日后的路桥维修保养成本,使国家和地方财政负担加重;重则很快便发生桥毁人亡的惨剧。因此,研究路桥结构的检测方法和技术不仅具有重要的理论价值,而且具有广阔的应用前景。

   二、公路桥梁在使用过程中存在的问题

   (1)缺乏科学的设计,工程规划不明确。(2)桥梁施工质量比较差,没有达到工程设计的要求。(3)在公路桥梁实际运营一段时间以后,出现了比较严重的病害,在很大程度上影响了桥梁的承载能。(4)工程建设时桥梁施工质量比较好,实际运营情况也良好,但是一段时间后不能满足承载需求。(5)对于一些特大桥梁的检测工作存在检测不到位的现象,而这种类型的桥梁也需要较高的检测技术。

   三、公路桥梁检测技术分析

   (一)目前国内外路桥试验检测的问题

   目前国内外学者在路桥试验检测的研究中已经取得了一些进展,如:通过强迫振动试验,能够分析路桥结构模态参数对结构局部变化的影响;在车重、车速、路面及支承对路桥模态参数的影响方面的研究成果,了用环境振动法进行路桥自动检测的可行性;对适用于路桥检测的结构状态敏感参数积累了理论认识和试验证明经验;能够利用测试的数据进行计算模型的修正:开发了各种基于频率、振型、振型曲率、应变振型等改变量的损伤检测方法和定位技术等。

   (二)公路桥梁外观病害分析法

   1.依据受力的具体特征来确定调查重点。通常来说我们可以根据桥梁的类型来确定调查的重点,检查要点主要有跨中区域的裂缝、挠度、剪力缝,桥梁主梁连接部分的安全状况,桥梁外观质量等。

   2.根据部位进行逐一检查。桥梁整体上可分为上部、下部以及附属结构,其每一个部位都有各自的受力特征,这些部位发生的病害也有一些共性,假如出现了非常规病害,那么检测人员应当仔细研究找出病因,同时要按照其损坏程度进行质量评估,然后进行构件的更换以维持正常的运营。

   3.内部缺陷检查。在桥梁混凝土构件中,常见的缺陷有主要有碎裂、层离、蜂窝、环境侵蚀以及钢筋锈蚀等,这些缺陷如果是仅仅依靠外观检查不能轻易发现的,所以需要借助其它方法进行相关的检测。当前常用的桥梁无损探测方法有声波检测法、超声波探伤法以及雷达检测技术。

   4.对材料特性进行调查。伴随桥梁结构的多样化和新工艺的不断发展,已经有越来越多的材料与设计应用于桥梁的结构中,但是目前使用最广泛也是最基本的还是钢筋和混凝土。其中钢材的强度通常以设计施工的相关资料为依据,进行检查,如果钢材质量出现问题或者是资料不明确的时候,检测人员可以采取必要的措施进行必要的材料试验。

   5.桥梁钢筋锈蚀评价技术。由于混凝土的密实度、含水量、碳化深度以及保护层厚度不足或开裂等缺损等原因而导致钢筋锈蚀的,可以通过简单的外观检查、敲击检查对锈蚀程度进行检测。

   (三)国外比较先进的桥梁检测技术

   第一,桥面板检测系统,这个检测系统包括双带远结外热成像系统以及地面渗透雷达系统。第二,桥梁测试与健康监测系统,该系统包括进行全桥检测的无线电发送,运用分式全球定位系统对桥梁变形进行测量,运用用钢传感器对桥梁的超载系数进行检测等。第三,疲劳裂纹探测和评估系统,该系统包括测桥梁裂纹磁分析仪系统、便携式声发射系统、热成像仪系统以及电磁声发射传感器等。第四,锈蚀探测与评估技术,它包括了磁漏探测技术、埋入式锈蚀微传感器以及以磁为基础的测量系统等。

   四、结语

   对公路桥梁进行检测是一项十分复杂而又十分重要的工作,它不但对相关工作人员的实际现场经验有着严格的要求,同时也需要有科学的检测方法和系统的理论基础作为指导。我们只有充分地将理论与实践有机的结合起来,才能真正做好公路桥梁的检测工作,从而做出科学的评测。

   参考文献:

   [1]吴志勤.桥梁检测技术及其发展趋势简述[J].山西建筑,2007(2).

   [2]宣纪明,沈福兴.桥梁检测技术研究及工程运用[J].桥梁建设,2007(1).
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