广东合众路桥科技股份有限公司
摘要:我国经济的飞速发展,有效推动了各行各业的进步,国家的各项基础设施也越发的完善,尤其是在公路桥梁方面,有效保障了人们的通行安全和出行舒适度。在建设公路桥梁的时候,公路桥梁检测是非常重要的组成部分,涉及到的内容主要有:几何参数检测、力学性能、内部缺陷以及外观损伤等。现阶段,在对外观损伤进行检测的时候,一般情况下是以人工目测为主,这种方式的缺点就是效率低、工作强度大,要利用检测车或是检测支架对结构表面进行检测,这就要求检测人员必须要具备较高的专业水平。近些年来非接触式检测方法有了非常大的进步,主要是应用于结构内部缺陷检测上,但是实际在应用的时候还存在一些问题没有得到妥善解决。在检测结构的力学性能时存在很大的难度,比如恒载下的钢束应力和结构控制截面应力等,这些指标对桥梁结构的安全性评价具有非常重要的意义。本文探讨了在新形势下公路桥检测技术的应用现状与应用对策，并通过工程案例例证说明公路桥梁检测体系中所涉及到的各种技术内容。
关键词:公路桥梁;检测技术;载荷分析
0引言
公路桥梁检测质量的影响因素包括检测取样、检测人员、检测仪器设备等。新形势下公路桥梁检测技术应用中存在一些不足,为应对这些问题,实际工作需要采取改进和完善措施,合理确定试验检测项目、掌握正确的取样数量与方法、重视误差和数据的处理与控制,并重视强制性检测,提高检测人员素质。公路桥梁损坏的原因多种多样，例如施工质量不到位、交通载荷超载影响、外界不可抗力自然环境影响等，为了解决上述这些因素所引发的桥梁损害问题，就必须考虑采用桥梁检测方法。例如目前比较常见的基于高速公路桥梁结构静力性能和动力性能的有限元MIDAS－Civil软件就能够构建桥梁空间模型，通过对其进行载荷分析来获得公路桥梁的相关数据信息，达到桥梁检测目的。
1公路桥梁检测技术的应用现状
1)对公路桥梁检测工作不够重视。在对公路桥梁工程进行建设和施工期间，没有为其聘请专业人员对公路桥梁检测，在整体上较为随意，也未严格遵守技术和标准执行，其产生的缺陷也得不到及时发现，从而影响公路桥梁工程的整体质量和整体安全。2)公路桥梁检测人员素质低。对于检测队伍的构建，一些人员素质低下，没有专业的资格证书，对使用的设备仪器也不熟练，在数据处理和误差控制工作中，也无法保证工作的执行。在公路桥梁工程建设过程中，缺乏严谨作风与态度，存有数据造假现象，影响公路桥梁工程结果的准确性。3)实际的公路桥梁检测过程不规范。在对公路桥梁进行检测的时候，施工单位需要根据一定要求，完成取样工作。同时，还要对数据进行采集，保证能获得更多资料。但是，由于检测人员责任心不强，将影响工作的整体效率。在工作中，也未遵循检测规范，无法确保数据采集的全面性，难以掌握工程施工情况，从而给公路桥梁检测质量带来较大制约。图一为激光检测技术应用。
图一：激光检测技术应用
2公路桥梁检测技术的应用对策
根据以上对公路桥梁检测问题的分析发现，取样工作和人员素质以及仪器设备等对公路桥梁质量存在较大关系。在整个工作执行期间，详细对其分析，做出重点研究。为了能保证公路桥梁工程质量，获得更高的检测效果，需要在新形势发展下，为其提出合理对策，以确保工程的整体进步。
2．1确定出公路桥梁的检测项目
在公路桥梁工程不断进步和发展下，由于工程建设材料的逐渐增加，整体结构也更为复杂，同时，需要检测的内容也不断增加。根据一定要求和规范，需要在材料进场前期，对其进行检测，确定出更为合理的项目。比如对混凝土进行配比检测的时候，需要对强度、细度、安全性等作出分析。还需要重点检测其坚固性，对活性骨料进行碱性试验。对于高分子防水材料，检测时需要分析其具备的延伸长度、不透水性等。并且，还要对公路桥梁的承载力、耐久性等进行检测。在这些条件下，不仅能保证公路桥梁的完整性，也能提高公路桥梁的检测质量，促使其获得更大效果。
2．2掌握正确的取样方法
为了促进公路桥梁检测工作中的取样质量，能促进公路桥梁工程的完成。取样具备一定代表性，根据一定的执行要求，对公路桥梁工程的不同部位进行取样，分析其存在的数量，确定出取样的位置。比如:在钢材取样的时候，会在固定位置进行截取。同时，在对袋装水泥进行取样的时候，要详细分析取样的数量、质量等，确保检测结果的准确性。所以说，在对公路桥梁进行检测的时候，遵循严格发展要求，选择出正确的取样方法，保证为公路桥梁的检测质量提供保证。图二为公路检测取样图。
图二：公路检测取样
2．3实现环境控制
工作在公路桥梁工程中，受环境温度、湿度等因素的影响，制约检测结果的准确性。所以，要保证公路桥梁检测工作的有效实施，促使检测结果的充分获取。比如:对水泥砂强度进行检测，维持环境温度的稳定性、湿度等。为了能更为合理的控制环境温度，需要保证试件材料的合理性，在维护检测工作顺利执行下，获得有效的检测结果。
2．4降低检测工程误差
在公路桥梁检测工作中，各个操作都需要按照严格规范和要求来执行。由于工作人员自身素质、检测环境以及工程自身的影响，给检测结果将造成很大误差。如果将工作误差控制在合理范围内，可以将其作为有效结果。如果误差较大，需要实现再次检测，保证为数据信息的获取提供合理依据，在这种方式下，不仅能保证检测工作的质量，也要在整体上对公路桥梁进行评定，以维护公路桥梁工程的整体质量。
3案例分析
3．1某公路桥梁项目概况
某公路桥梁作为简支桥梁拥有Ｒ=4000m的圆弧平曲线，其标准跨径为20m，拥有3孔与双幅布置设计，桥梁全长达到70．25m，桥梁设计荷载达到城市A级标准。而桥梁底部结构则采用1．4m×1．65m的矩形截面柱式桥墩，其承台为工字型，桩基部分采用4根Φ140cm的钻孔灌注桩，其中每根桩长为40m，且其桥台采用钢筋混凝土肋式台，双排钻孔灌注桩，其桩长为26m。桥面部分铺装5cm厚度的沥青混凝土配合8cm厚度的现浇C40混凝土，护栏方面则采用钢筋混凝土防撞护栏。
3．2某公路桥梁项目检测依据
我国公路桥梁的基本检测标准，对现有桥梁检测评估的主要方法包括:综合评估法、经验法、荷载试验法、可靠度理论法等。应该首先对高速公路桥梁项目进行多指标等级评定，通常情况下其评级为5个等级:1类为指标完好且功能正常;2该公路桥梁项目中空心板梁的A－A截面位于桥跨的L/4位置，它的控制内力达到最大正弯矩，而在此时的载荷试验需要研究4种工况内容:首先第一种工况为根据A截面最不利正弯矩来检验它的排车布载载荷，将横桥方向作为中载中心进行载荷检测;工况2要按照A截面最不利正弯矩来设置两排车布载，对其横桥方向两辆车偏载、纵向2排进行载荷测试;工况3主要根据B截面上的最不利正弯矩———排车布载来进行载荷测试;工况4要根据B截面最不利正弯矩两排车布载来进行横桥方向偏载载荷测。图三为公路桥梁项目空心板梁控制界面位置示意图。
图三：公路桥梁项目空心板梁控制界面位置示意图
上述4种工况的载荷测试均采用到了MIDAS－Civil软件，其技术核心内容就是静载分析，通过梁格法来建立公路桥梁空间模型，该工程中设置了1050个模型单元和1500个节点，计算得出桥梁载荷的相关数据。
4结语
本文主要研究了新形势下公路桥梁检测技术的应用现状类存在轻微损害且对桥梁正常使用无影响;3类为中等损害且桥梁依然能够维持正常使用;4类为桥梁部分出现较大损害，桥梁使用功能受限，特别是承载能力下降;5类为严重损害，桥梁已经不能使用，处于高危状态。根据该项目已知条件进行分析，考虑采用荷载试验法对其桥梁载荷进行分析，确定它的结构可靠性指标，建立结构模型。这里需要指出载荷效应是针对桥梁各个部分所产生截面内力的真实反映，通过桥梁载荷能够分析确定桥梁检测中的某些重要指标。该项目中主要将公路桥梁的20m空心板梁边孔位置设置为测试孔，再根据载荷分析要求条件对桥梁实施静载试验，如图1所示。问题和相关对策，并通过运用有限元MIDAS－Civil软件构建桥梁空间模型例证解读了对公路桥梁的载荷检测方法，希望为将来我国的高速公路桥梁检测技术快速发展提供核心理论依据。
参考文献:
［1］周彰荣．浅谈公路桥梁试验检测技术［J］．建筑工程技术与设计，2015(10):1012．
［2］高乔威．新形势下公路桥梁检测技术探析［J］．建筑工程技术与设计，2017(19):2044．
［3］刘志国．高速公路桥梁检测方法与评定分析［J］．交通世界(上旬刊)，2016(12):70－71．
论文作者:萧再豪
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/6/3
标签：桥梁论文; 公路论文; 载荷论文; 工作论文; 检测技术论文; 截面论文; 弯矩论文; 《防护工程》2019年第4期论文;