摘要:在公路桥梁的施工过程中利用公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术对公路桥梁的建设材料、整体性能以及裂痕和损伤进行试验和监测是非常必要的。因此,相关部门必须要针对目前公路桥梁运营过程中存在的各种安全问题,不断的完善和提升相应的试验检测技术,以便及时发现其中的安全隐患,并采取有效的措施进行处理,从而确保公路桥梁运营的安全性,提升交通运输的通畅性。
关键词:钢筋混凝土桥梁;验检测技术;应用
引言
公路桥梁工程是我国主要基础设施工程,公路桥梁的施工质量对其后续的使用有着重要的影响。因此,需要加强对公路桥梁工程的控制,而试验检测可以有效提升公路桥梁工程的质量。目前,我国在公路与桥梁试验检测工作中还存在一定的问题,本文针对公路与桥梁试验检测工作存在的问题及对策进行深入研究。
1钢筋混凝土桥梁建设及检测中存在的主要问题
1.1桥梁设计方案不合理
桥梁设计是确保桥梁建设质量和安全的重要保障。在一个合理的桥梁设计方案当中需要对桥梁的受力方向、材料的强度以及桥梁的使用年限等方面进行全面的考虑。但是,在实际的桥梁设计当中,经常会出现由于设计者考虑不周而使得桥梁设计方案的可行性较低的现象,比如:设计人员和技术人员在设计计算的过程中,由于没有对桥梁的受力方向进行明确的设计,从而导致桥梁某个支点集中受力;在桥梁设计的过程中没有充分的考虑桥梁的使用年限,从而导致所设计出的桥梁结构的耐久性较差。
1.2桥梁建设的检测不到位
目前桥梁建设检测不到位主要体现在以下几个方面:第一,不注重对桥梁的检测工作,在桥梁建设施工的过程中有些材料是需要送去检测的,但是在实际的施工过程中,很多的管理人员在还没有拿到检测结果报告之前就开始使用这些材料进行施工;第二,检测设备落后,由于施工方对于检测工作的不重视,所以对于检测方面的资金投入是非常匮乏的,这样使得检测仪器设备较为落后,进而影响到试验检测数据的准确性和真实性,最终导致无法对桥梁工程的质量进行科学的评定。
2公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术的具体应用
2.1桥梁建设材料的检测
在桥梁建设材料检测当中主要包括对桥梁结构的混凝土和钢筋进行检测。首先,对混凝土进行检测,其主要的检测指标为对混凝体的强度和碳化程度,这主要是因为在桥梁工程当中钢筋需要被碱性混凝土封存着,如果混凝土的碳化深度没能达到钢筋的位置,那么就无法对钢筋形成有效的保护,钢筋就会非常容易受到外界环境的影响出现腐蚀的现象,进而影响到桥梁工程的安全性。但是如果混凝土碳化深度过高,那么就会使得混凝土的硬度增加,降低混凝土的强度,并且还会降低钢筋混凝土桥梁结构的有效截面积,最终影响到桥梁的质量。因此,加强对混凝土碳化深度的检测是非常必要的,通常情况下会采取现场钻孔的方式对混凝土的碳化深度进行检测,并配合喷射酚酞酒精溶液,这是因为酚酞酒精溶液一旦遇到碱性物质就会变色。通常会通过检测同批生产制件的混凝土试块来对该构件混凝土的强度进行检测,如果没有试块,那么则可以采用超声波法和回弹法来进行检测。其次,对钢筋进行检测,主要是对钢筋的腐蚀状况进行检测,一般可以采用直接法和间接法这两种评定方式来进行检测。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中直接法就是指通过对生锈钢筋的电阻率的变化来进行评定,比如:电子探测器技术和半电池点位测量法等;间接法则是通过钢筋存在的环境来对其腐蚀程度进行评定,比如:保护层测定仪测量混凝土保护层的厚度、四电极法测量混凝土的电阻率等。
2.2桥梁的整体性能检测
对于桥梁整体性能的检测可以根据不同的受力状况,分为动载试验和静载试验这两种方式。首先,动载试验,在动载试验当中充分的将理论知识和试验技巧进行了有机的结合,动载试验主要是对桥梁的动力特性和动载响应情况进行检测。在开展动载试验时必须要对动力效应较大的构件控制截面进行检测。在试验的过程中需要准备的仪器设备有传感器、示波器、放大器、记录仪、数字信号处理机等。动载试验是为了检测桥梁的振动情况,因此,一般会选用共振法、自振法以及脉动法这三种试验方法。其次,静载试验,在开展静载试验之前需要合理确定实验孔,并遵循对桥梁受力最不利、缺陷多、施工质量差等性原则,检测在最坏的情况下桥梁结构的整体性能。当确定实验孔之后,需要在桥梁承载能力的基础上,制定出科学的加载方案。在进行实验时,需要选定1~2个主要的内应力控制截面。在试验过程中需要的仪器设备主要有水平仪、应变仪、挠度仪、百分比等,这些仪器都能够对桥梁结构构件变化的灵敏度进行有效的检测,以此来确定桥梁的实际变化情况。
2.3对桥梁的裂痕和损伤进行检测
当公路桥梁运营一段时间之后,由于各种因素会出现不同程度的损伤情况,产生一定的裂痕,因此,必须要加强对桥梁裂痕和损伤的检测,通常情况下会采用射线探测的检测手段来对桥梁进行探伤检测,确定桥梁出现损伤的具体位置。射线检测的主要原理为不同的物体具备不同的材料特性以及红外线辐射的特性等。通过热成像技术,可以将红外辐射的情况转化为热图像。虽然利用射线探伤检测技术可以对桥梁结构中存在的损伤和缺陷进行精准的检测,但是由于在该项技术中所采用的是放射线,会危害到人体健康,所以在采用射线探测技术时,相关人员一定要做好相应的防护措施。
3公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术应用实践
3.1公路桥梁简介
某桥梁为公路钢筋混凝土桥梁,全程长205m,宽9m,结构为多跨简支双T型。桥梁上部采用16跨混凝土简支双T结构,下部采用两头圆弧端矩形桥墩,由于已投入使用多年,属于当地危桥。
3.2桥梁外观检测
检测技术人员分析了桥梁外观存在的质量问题,结合桥梁构件划分,得出此桥梁为B级危桥。之后检测了混凝土的碳化深度,在现场钻孔,利用喷滴酚酞酒精溶液的方法得出混凝土碳化深度平均值为1.5mm,远小于混凝土保护层厚度,因此钢筋不会因混凝土碳化出现腐蚀问题。同时还利用回弹法测试了混凝土的强度,得出桥梁混凝土强度范围为31.4~41.6Mpa。最后检测人员利用半电池电位法检测了钢筋的锈蚀程度,确定存在腐蚀性活动。
3.3桥梁结构特点及受力性能的检测
为了全面了解桥梁的结构特点及受力情况,得出结构断面在活载与恒载作用下的设计内力,检测技术人员利用平面杆系模型测试了桥梁结构及受力性能。其中利用了位移法计算了直线桥梁结构,得出了节点位移以及支承反力等数据信息,并以桥梁技术检查为基础,结合桥梁设计承载力检测规程,计算整个桥梁受力情况,得出结果是主梁跨中断面抗弯承载性能、斜截面承载性能以及裂缝宽度均不符合验算要求,此桥梁无法满足一级公路荷载要求。
结束语
主要对公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术及其应用进行了探讨,通过对公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术的检测范围和在检测过程中存在的主要问题及其具体的应用等方面进行分析,发现公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术能够有效的检测出公路钢筋混凝土桥梁中存在的安全隐患,提升公路桥梁的运行安全。
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论文作者:陈晓东
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/24
标签:桥梁论文; 混凝土论文; 公路论文; 钢筋混凝土论文; 检测技术论文; 钢筋论文; 结构论文; 《防护工程》2019年第1期论文;