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一、概述
道路和桥梁是交通运输系统中不行分割的一个整体,而大路桥梁质量的好坏往往影响着整条大路的运营安全和质量,因此桥梁养护治理工作是极其重要的。
目前,对桥梁的养护治理主要是清扫桥面、修补坑槽;对桥梁检查,主要是通过人工目测检查、手工记录打分,来判定桥梁构造状况。假设要更准确推断桥梁实际工作状况,为桥梁加固或大修供给依据,在桥梁外观病害检查的根底上,则有必要进展深一步的桥梁构造材料的检测和荷载试验。桥梁的科学化治理格外重要,一旦发生桥梁事故,不单经济损失很大,政治影响会更大,因此为提高桥梁治理水平,必需重视桥梁检测,了解桥梁检测的工作程序、检测工程及检测方法,把握试验数据处理和分析方法。桥梁试验检测为养护治理供给了直接的数据和依据,其工作涉及面广,技术简单,难度较高,承受先进的检测设备则可大大提高检测的精度和工作效率。
二、桥梁检查
桥梁检查,主要是对桥梁技术状况的调查,即桥梁缺陷和损伤的性质、部位、严峻程度及进展趋势,找出产生缺陷和损伤的主要缘由,分析和评价其对桥梁质量和使用承载力量的影响,为桥梁修理和加固设计供给牢靠的技术数据和依据。因此,桥梁检查是在进展桥梁养护、修理与加固之前必需进展的工作,是打算修理与加固方案是否可行和
正确与否的牢靠保证,也是桥梁评定、养护、修理与加固工作中必不行少的重要组成局部。
依据检查的范围、深度、方式和检查目的的不同,桥梁检查主要分为桥梁常常检查和桥梁构造检测两类。
桥梁常常检查
桥梁常常检查包括桥梁日常巡查和桥梁定期检查。
桥梁日常巡查,一般一月一次,由路段养护人员或桥梁养护人员负责。其目的是随时把握桥梁技术状态,确保桥梁构造功能正常,觉察问题准时实行应对措施,对需要做进一步检查和修理的桥梁写出报告。暴风雨和洪水过后,对桥梁要加大检查频率。
桥梁定期检查,周期大约是每3~5年一次。其目的是定期采集桥梁构造技术状态的动态数据,列入桥梁养护治理系统,为评定桥梁使用功能、制定具体桥梁修理打算供给根本数据。定期检查通常由具有肯定检查阅历并受过特地桥梁检查培训、生疏桥梁设计、施工等方面学问的养护工程师负责组织实施。
尽管桥梁常常检查也使用简洁工具或仪器进展检测,但主要是以目测桥梁外观的检查为主,检查结果的评定也大多是基于外表现象和阅历。
这两类检查主要由桥梁治理部门进展。
桥梁特别检查〔桥梁构造检测〕
桥梁特别检查,是在桥梁常常检查的根底上,进一步准确确定桥梁技术状况,由专业技术人员使用特地检测仪器设备,应用无破损
检测手段对桥梁进展全面检测、测强和探伤,从而找出损坏的缘由、程度和范围,分析损坏所造成的后果以及潜在缺陷可能给桥梁构造带来的危急,为评定桥梁的耐久性和承载力量、确定修理工程的实施方案供给依据。
通常有以下四种状况时,需对桥梁进展特别检查:
(1)在桥梁常常检查无法确定桥梁病害缘由和承载力量时;(2)在进展桥梁重大修理加固工程之前;
在发生重大自然灾难、意外事故和超重车过桥等特别大事之
后;
需要评定桥梁构造实际工作状况时。
桥梁特别检查〔桥梁构造检测〕一般由桥梁外观破损检查、桥梁构造和材料检测以及桥梁荷载试验三局部组成。
三、桥梁检测工作程序及工程
桥梁检测工作程序主要分三个阶段:
第一阶段:预备阶段。其包括承受托付、收集资料、现场勘察以及编制桥梁检测方案四项内容。
其次阶段:外业检测阶段。主要是设备安装和数据采集。
第三阶段:分析报告阶段。即依据外业采集的数据,进展统计分析和计算,并编写桥检报告。
对桥梁的检测要由表及里、由浅入深地进展,才能全面了解和推断桥梁的实际工作状况,为桥梁的日常养护和加固修理供给科学的依据。
桥梁外业检测工程
桥梁外业检测包括桥梁外观病害检查、桥梁构造材料检测和桥梁荷载试验。
桥梁外观病害检查
依据交通部《大路养护技术标准》〔JTJ073-96〕及《大路桥梁定期检查技术》〔交通部大路所〕,对桥梁进展外观病害检查打分,其目的是对桥梁构造的外观损坏状况,有一个初步和根本的了解,并依据桥梁损坏状况打分、评定类别,为下一步桥梁构造材料检测供给依据。
桥梁构造材料检测
在桥梁外观病害检查的根底上,对外观损坏较严峻的桥梁做进一步的桥梁构造材料检测,其目的是深入了解桥梁构造材料的工作状态及潜在的不利影响,并推测进展趋势,为推断桥梁耐久性和牢靠性供给技术依据。桥梁构造材料检测的重点是桥梁构造钢筋锈蚀状况和混凝土强度检测
混凝土强度检测
主要承受回弹法或超声-回弹法进展。
混凝土强度检测是通过用回弹仪检测混凝土外表回弹值,用超声仪检测混凝土内声速,再依据混凝土强度〔R〕与回弹值和超声波在混凝土中的传播速度〔V〕之间的相关关系,推算混凝土强度。承受回弹法时,要考虑碳化深度的影响。混凝土强度是进展桥梁构造评定的重要指标。
钢筋锈蚀检测
其检测内容包括钢筋锈蚀电位、混凝土***离子含量、混凝土电阻率以及混凝土碳化深度。
钢筋锈蚀检测是通过对钢筋所处环境状况〔如混凝土中***离子含量、混凝土电阻率和碳化深度等〕和钢筋本身自然电位的检测结果,综合评定桥梁构造中钢筋锈蚀状况。其同样是评定桥梁构造的重要参数。
钢筋分布及混凝土保护层厚度检测
构造材料的检测,是用各种专用仪器设备,对桥梁构造的钢筋和混凝土材料,进展现场采样、记录检测数据,再依据桥梁构造材料检测评定标准及桥梁构造材料的工作状态进展评定,同时对其缘由进展初步分析。
桥梁荷载试验〔动静载试验〕
在对桥梁进展了外观病害检查和构造材料检测之后,依据检测结果,对破损严峻、构造材料状况差的桥梁进展桥梁荷载试验。其目的是通过对桥梁按设计荷载直接加载,测试桥梁在最不利荷载作用下的实际响应,以进一步分析和了解桥梁的工作状态,从而推断桥梁构造的实际承载力量。
通过动载试验可测定桥梁构造动力特性参数和在动力荷载作用下的强迫振动响应,确定桥梁在车辆荷载作用下的动力效应及使用条件。
静载试验则依据不同桥型、不同设计荷载,按等效原则设计不
同的加载工况,通过对桥梁实际加载,检测桥梁最不利截面的变形和受力状态,从而推断桥梁构造在荷载作用下的实际工作状态和使用承载力量。
桥梁荷载试验的方法,是在桥梁构造主要掌握截面安装各种传感器,在规定荷载作用下,通过仪器记录桥梁受力和变形数据。
桥梁荷载试验的实施分四个阶段:方案设计阶段、试验预备阶段、加载试验阶段和分析报告阶段。其内容为:
方案设计阶段:通过资料分析和现场勘察,编写出具体的桥梁试验检测方案,明确试验目的和具体试验内容,以指导桥检。
试验预备阶段:现场安装各种传感器和仪器设备。(3)加载试验阶段:加载试验,采集数据。
(4)分析报告阶段:数据统计、计算和分析,编写桥检报告。四、桥检数据分析的结论及依据
桥检数据分析的结论包括三方面:
对桥梁构造材料状况的评价结论
依据桥梁构造材料的检测结果,对桥梁构造材料的现行状况进展分析,并给出明确的评定。其重点是混凝土强度、钢筋锈蚀和桥梁外观破损状况。
对桥梁承载力的评价结论
通过对桥梁的检测和检算,对桥梁的现行承载力进展评定,给出明确的结论并分类。
对桥梁工作状态的推测和建议
通过对桥梁现状检测结果的分析,对桥梁今后工作状态进展推测,指出可能的进展趋势,为今后桥梁养护供给建议。
五、桥梁检测数据采集
桥梁检测数据,既是外业试验检测的结果,也是分析报告的依据。检测采集数据的准确与否,直接影响着桥检的质量。
为保证桥检数据采集的牢靠性,必需作到以下五个方面:
编制好桥检方案,正确选取检测桥孔和检测断面;
使用检定合格的检测仪器;
按操作规程正确使用桥检仪器设备;
要严格依据操作规程安装各种传感器;
试验过程中,按程序加载并读取数据,亲热留意数据变化情
况。
在实施桥梁检测时要留意以下问题:
检测抽样
其包括试验检测桥孔、试验断面的选定及检测抽样数量。试验检测桥孔要选取全桥有代表性的桥跨,如桥梁外观破损较重及构造病害具有代表性的桥跨。荷载试验断面一般选取桥梁构造主要受力掌握断面,如跨中、支点、1/4跨等部位。在进展桥梁构造材料检测时,应选取钢筋锈蚀较重、混凝土渗水腐蚀较重,具有代表性和普遍性的部位进展抽样检测,检测抽样数量要依据各检测工程的抽样频率进展。
传感器
桥检数据是通过安装在桥梁构造各部位的传感器采集的,因此传感器质量的好坏直接影响着对桥梁的评价。传感器是数据采集的第一关,其安装位置和安装质量直接影响着桥检数据的质量,因此传感器要严格依据桥检方案确定的位置放线安装,并严格依据操作规程和要求进展作业。如粘贴应变片时,混凝土底面的平坦和粘贴质量、绝缘电阻等都格外关键,打磨底面、打底胶、贴片、量阻值、封胶等步骤必需逐步进展,绝不能图省事、省力而凑合。
仪器
试验检测使用的仪器设备必需经检定合格才可使用。
信号线
全部试验用的信号电缆线,都必需编排线缆号,并按线缆阻值分组使用。
加载车
试验用加载车都必需分别称出每一个轴重,测量轴距;按规定停车到位;动载试验时车速要准确、稳定。
放线
进展静载试验时桥面加载位置的划线,肯定要准确无误。
动静载试验的数据采集
对桥梁动静载试验中消灭的极值或特别值必需特别关注,对卸载后的桥梁构造恢复数据也不能无视,由于它能反映出桥梁构造的弹性工作状态,所以应保证稳定读数次数和时间能充分反映构造的恢复状况。对动静载试验数据的采集,肯定要“稳定第一”。此外,在加
载试验时,为防止数据不稳、漂移,应进展预加载,等构造变形稳定后记录完数据,再进展下一道工序,以确保桥检数据采集质量。
环境影响
桥梁动静载试验检测要留意试验环境影响因素,如荷载试验不允许试验场地四周有大的震源,桥面上不允许有行人车辆通过,假设实在无法避开,要做具体记录,数据处理时要留意剔除。静载试验要求环境温度变化要小,所以宜在夜间进展。对于关键数据,检测时可承受不同设备同时测量,针对不同的构造型式承受不同的仪器组合,可取得很好的效果。如在桥梁挠度检测过程中,可依据桥梁实际状况,分别承受连通管、电测位移计和光电挠度计三种测量方法。通过实践比照,我们感到电测位移计精度高,但安装比较麻烦;连通管简洁、便捷,适合桥下净空高、水深无法支架的桥梁;光电挠度计可用于静动载试验,但测点布置会受到肯定限制。
六、桥检费用
桥检费用主要包括桥梁检测费用和桥梁检测协作费用两局部。
桥梁检测费用
其包括检测人员工资、仪器设备使用费、各种配件材料费、检测工作用车费、仪器检定费、询问费、通讯费、保险费和方案报告编制费等,约占总费用的70%。
桥梁检测协作费用
其包括民工费用、检测脚手架费、水电费、交通协作费、加载车费和安全设施费等,约占总费用的30%。
由于每座桥的大小以及检测环境各不一样,检测工程也不同,因此检测方案应依据每座桥的检测要求和检测条件单独编制。
七、几点建议
建立桥梁动态治理数据库
实行桥梁动态数据治理,建立标准的桥梁检查工作制度,依据道路等级制定检测打算,每5年对全部桥梁检查一遍,将检测数据结果存入数据库,以随时把握桥梁实际工作状况。
用数据支持桥梁大修方案
对全部打算大修工程的桥梁,在制定大修方案前必需进展桥梁构造检测,依据检测数据结果科学编制大修方案,避开盲目性。
加大桥梁检测的投入
通过桥梁检测工作实践,使我感到应加大对桥梁检测的投入,不但是资金投入,而且从科技上也要加大投入。要尽可能承受先进的仪器设备、桥梁数据分析软件,不断提高桥梁治理水平。
建立专业桥梁检测队伍
桥梁检测是一项专业性强、技术含量高、责任重的工作,因此对桥检人员素养要求较高,既要有专业理论学问,又要能实际操作,既要能吃苦,更要有责任心。所以要建立专业桥梁检测队伍,以确保桥梁检测数据的准确性。
八、结语
总之,随着社会经济的不断进展,交通量的迅猛增加,尤其是