【摘 要】近年來,隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,我國路橋工程的施工技術(shù)得到了很大的改進(jìn),對于促進(jìn)我國市場經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有重要影響。試驗檢測技術(shù)在路橋工程中的應(yīng)用,有利于路橋檢測技術(shù)水平的不斷提高,對于促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益不斷增長具有重要影響。本文根據(jù)筆者工作實踐,對檢測技術(shù)在道路橋梁施工中的應(yīng)用進(jìn)行了分析和探討。
【關(guān)鍵詞】檢測技術(shù);道路橋梁
我國現(xiàn)代化建設(shè)中,路橋工程檢測技術(shù)的不斷創(chuàng)新,符合了時代發(fā)展的需求,試驗檢測技術(shù)的推廣和運用,對于提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性具有很大影響。
1道路橋梁工程試驗檢測概述
1.1回彈彎沉檢測技術(shù)。路橋面回彈彎沉檢測技術(shù)是指利用重錘進(jìn)行自由落體運動從而道路橋梁對表面進(jìn)行一定的撞擊,在對道路橋梁撞擊的過程中,是一種對道路橋梁表面的彎沉進(jìn)行檢測的非靜態(tài)的檢測方法,在檢測時的時候,我們可以用車輛行駛在道路橋梁表面上進(jìn)行模擬,從而進(jìn)行檢測。在路橋工程的檢測中,路基路面的回彈彎沉是重要的檢測項目,對于保證整個路道工程的施工質(zhì)量具有重要影響。回彈彎沉是指在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)軸載作用下,路基或者路面的輪隙位置產(chǎn)生的作用引起的變形,一般情況下檢測方法包括貝克曼梁法、落錘式彎沉儀法和自動彎沉儀法等,其中,貝克曼梁法和落錘式彎沉儀法是最常用的檢測方法。由于貝克曼梁法測定彎沉是靜態(tài)情況下進(jìn)行,在測量過程中彎沉儀器各部分相結(jié)合進(jìn)行測定,操作非常簡單、方便和快捷,可以快速進(jìn)行路道彎沉的檢測。落錘式彎沉儀檢測技術(shù)是針對動態(tài)情況下路面的彎沉進(jìn)行的測量,可以對實際交通進(jìn)行較準(zhǔn)確的檢測,檢測結(jié)果比較可靠,但是,成本較高、控制標(biāo)準(zhǔn)不夠規(guī)范等原因致使路橋工程的質(zhì)量不能得到有效保證。
1.2橋梁表觀檢查與評價
橋梁的表觀檢測主要包括橋梁整體結(jié)構(gòu)體系和局部構(gòu)造的測量、結(jié)構(gòu)病害的檢查與測量。在表觀檢查過程中,不同的橋梁有不同的檢查重點。表觀檢查既要能反映出橋梁結(jié)構(gòu)的整體狀況,也應(yīng)依據(jù)相關(guān)規(guī)范確定橋梁的技術(shù)等級。結(jié)構(gòu)檢查的主要內(nèi)容包括:橋梁原結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工工藝和養(yǎng)護(hù)記錄等。材料檢測主要通過無損傷檢測方法對橋梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測。對于鋼筋混凝土橋梁來說,檢測重點為混凝土和鋼筋,包括混凝土的強度指標(biāo)、耐久性和鋼筋銹蝕狀況等。橋梁表觀檢測技術(shù)發(fā)展非常迅猛,尤其是在橋梁無損傷檢測方面,國內(nèi)外相繼研制出利用電、磁、雷達(dá)和數(shù)字信號等高新技術(shù)為主體的檢測設(shè)備,如雙頻紅外線自動溫度成像儀、探地雷達(dá)成像系統(tǒng)和無線脈沖轉(zhuǎn)發(fā)器等。
1.3壓實度檢測技術(shù)。目前關(guān)于道路橋梁工程表面壓實度的試驗檢測方法主要是靜態(tài)抽樣測方法,想要獲得一個準(zhǔn)確地檢測結(jié)果是比較困難的,而現(xiàn)場壓實度試驗檢測方法有核子密度濕度儀法、灌砂法、環(huán)刀法。灌砂法是目前最常用的方法之一,很多道路橋梁工程都把它列為最佳的檢測方法,在測試道路橋梁所用的材料時,其檢測的優(yōu)點是在測試時不受外界環(huán)境例如風(fēng)等因素的影響,測試的精確度比較高,但是此種方法攜帶砂較多,因此檢測測試的量小,而且速度較慢。
1.4無損壞檢測技術(shù)。無損檢測技術(shù)是指對工程結(jié)構(gòu)單獨檢測的檢測技術(shù),這種檢測技術(shù)安全且直觀。但是這種被測橋梁表面有一對相互平行的測試面體,但是通常道路橋梁表面幾乎都是彎曲,所以這種方法具有一定的局限性。目前最常見的無破損檢測技術(shù)主要有超聲波檢測、超聲回彈綜合檢測法、超聲脈沖法檢測技術(shù),這些新型的技術(shù)為以上技術(shù)提供了輔證,并和常規(guī)的方法綜合起來,使得對道路橋梁檢測技術(shù)越來越獲得更準(zhǔn)確的結(jié)果。
2.橋梁壓實度檢測技術(shù)實例分析
2.1工程簡介
本工程路線全長3000米,主要施工內(nèi)容為橋梁、路面、安全設(shè)施、綠化等工程。橋梁工程為本工程的重點與難點,橋梁全長3060.07米,高架橋上部結(jié)構(gòu)除跨余夫公路采用40M簡支T梁外,其余采用小箱梁結(jié)構(gòu),下部方形墩柱,基礎(chǔ)形式為群樁接承臺,其余橋墩采用雙柱式形式,大橋主墩梁板混凝土的施工特點是一次性澆筑的混凝土方量大,混凝土抗氯離子滲透性指標(biāo)必須達(dá)到要求。
2.2檢測試驗?zāi)P驮O(shè)計。依據(jù)相關(guān)設(shè)計,從理論設(shè)計填筑土石混填路基在室內(nèi)試驗檢測模型。相似設(shè)計需從材料相似及能量相似等方面考慮。
2.3檢測試驗操作過程
(1)準(zhǔn)備土石混填料路基模型所用土石混填料為級配碎石材料和粘土的混合料。(2)進(jìn)行靜力貫入試驗選用平底圓形探頭在劃分好的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行靜力貫入試驗。(3)現(xiàn)場土石混填路基灌砂法檢測壓實度選擇具有代表性的位置,進(jìn)行灌砂法試驗。按灌砂法試驗中挖坑的步驟依據(jù)尺寸挖好試坑,填滿后用模擬設(shè)計裝置對試坑及路基進(jìn)行重壓,然后繼續(xù)用灌砂法試驗中挖坑的步驟依據(jù)尺寸挖好試坑用模擬設(shè)計裝置對試坑及路基進(jìn)行重壓,循環(huán)多次,記錄多次循環(huán)的數(shù)據(jù),并通過電腦orgin8.0軟件得出圖片及理論數(shù)據(jù)。
2.4檢測試驗數(shù)據(jù)整理及分析
2.4.1檢測試驗數(shù)據(jù)整理
對不同檢測試驗區(qū)域的試驗結(jié)果,得到了不同的模型路基表面的荷載-位移曲線,如圖2。
2.4.2灌砂試驗曲線分析
本次采用2種規(guī)格的平頭,分別為直徑為50mm、70.7mm,分別對他們施加0-25P/KN的荷載,他們的位移為0-3cm。從圖2中可以分析看出:(1)從檢測試驗的曲線圖片來看,其中平頭a和平頭b所有的曲線都曲線上升,且K為正數(shù),可以很直觀的描述路基檢測試驗中,荷載的增加對土石混填體位移及土石填料的變形情況。(2)從所需要的荷載大小看,隨著探頭直徑的變大,所需荷載逐漸增大。(3)從平頭b紅色曲線可以看出,當(dāng)荷載大到一定程度時,其土石形變程度可以超過黑色曲線,是由于荷載達(dá)到一定程度時,破壞了土石的內(nèi)部最大所受應(yīng)力的程度,形變量增大。
3結(jié)語
從當(dāng)前橋梁工程建設(shè)的整體施工及檢測水平上來看,我國在道路橋梁工程建設(shè)領(lǐng)域的檢測管理的敏感性較為滯后,同時在檢測管控的技術(shù)水平上也相對薄弱,而目前關(guān)于道路橋梁工程表面壓實度的檢測試驗檢測方法主要是靜態(tài)抽樣測方法,想要獲得一個準(zhǔn)確地檢測結(jié)果是比較困難的,本文結(jié)合某高速道路橋梁施工過程實際為例,并且通過模擬施工過程中的試驗,得出了壓實度檢測方法對保證土石混填路基提高施工效率、節(jié)約工程造價、提高施工質(zhì)量等方面具有突出的意義。該研究為延長高速道路橋梁疲勞損傷壽命,降低能源消耗,促進(jìn)交通運輸行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展提供了可借鑒思路。
參考文獻(xiàn):
[1]鄭小紅,黃培彥,姚國文,等.橋梁隨機(jī)載荷數(shù)據(jù)采集和數(shù)值模擬[J].暨南大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)與醫(yī)學(xué)版,2005,26(1):114-116.
[2]張立業(yè),郭學(xué)東,董麗娟.載荷共享過程的橋梁系統(tǒng)首次失效平均時間[J].吉林大學(xué)學(xué)報:工學(xué)版,2013,43(5):1247-1252.