王 鈺
(貴州橋梁建設集團有限責任公司,貴州 貴陽 550001)
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橋梁承載能力試驗與檢測方法
王 鈺
(貴州橋梁建設集團有限責任公司,貴州 貴陽 550001)
闡述了我國公路橋梁承載能力試驗與檢測工作的現(xiàn)狀,指出在目前的檢測工作中,還存在檢測標準沒有執(zhí)行到位、檢測基礎不完善、檢測標準操作不靈活等問題。同時,對靜載試驗和動載試驗進行分析,希望能提高檢測效率,提升公路橋梁工程的質(zhì)量。
公路橋梁;承載能力;試驗與檢測方法
為確保公路橋梁工程的質(zhì)量,需要對其承載能力進行試驗和檢測,從而確保公路橋梁的安全性和穩(wěn)定性,促進我國交通行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。但我國采用的公路橋梁承載能力檢測方法使用的時間已經(jīng)非常長,且相應的檢測制度也是1988年頒布的,主要是通過調(diào)查、檢驗道路橋梁的設計規(guī)范,并對其進行鑒定,從而對其檢測結(jié)果進行評估。在公路橋梁工程的施工過程中,不僅要保證其基本力學所具有的性能,還要確?;炷两Y(jié)構的強度,并將其抗壓強度的優(yōu)勢發(fā)揮出來。
在道路橋梁施工技術不斷優(yōu)化的過程中,公路橋梁在交通體系中的地位越來越高,在經(jīng)過幾十年的運營后,公路橋梁的承載能力一般都會降低。因此,為更好的對公路橋梁的性能進行研究,就需要對其承載能力進行試驗和檢測,并根據(jù)檢測結(jié)果對其進行評估。其試驗檢測對象主要有三類:首先,是對公路橋梁的檢測,包括基礎結(jié)構的變形度、構件開裂情況、其他的破損情況等;其次,是對混凝土結(jié)構的承載能力進行檢測;最后,是對預應力混凝土結(jié)構承載能力的檢測。在對公路橋梁的檢測中,如果其抗力指數(shù)高于1.2,則需要檢驗其結(jié)構強度和穩(wěn)定性,然后確定出其大致的使用年限范圍。對混凝土的檢測主要包括其收縮情況和徐變情況,以及其強度和安全性。通過檢測,可以獲取一系列的數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)套用至相應的公式中,就能對公路橋梁的承載能力做出判斷。
2.1 靜載試驗分析
根據(jù)相關資料可知,公路橋梁在進行靜載試驗時,需要測試公路橋梁截面的承載能力,以保證公路橋梁能安全、穩(wěn)定的運行。同時,在公路工程建設中,路樁、路基等施工環(huán)節(jié)會用到各種材料,包括瀝青、混凝土等,需要對這些原材料進行科學檢測和全面分析,才能保證其施工質(zhì)量。此外,在完成公路的鋪設施工后,要對其整體結(jié)構進行檢測,以提高其整體安全性。所以,只有對公路施工的原材料、各個施工環(huán)節(jié)的完工情況進行全面分析,并進行全面的檢測,才可能客觀的反映出公路的整體承載能力。而在進行橋梁的靜載試驗時,則需要對所有的橋墩、拱架進行準確檢測。此外,橋臺的水平變位情況,大橋的水平和縱向位移情況,都應該是靜載試驗的內(nèi)容。在利用這種方法進行測試時,要根據(jù)靜力圖示的原理,通過加載的方式,計算出控制斷面位置的內(nèi)力影響。然后結(jié)合荷載計算公式,獲取靜態(tài)荷載的相關數(shù)據(jù),將公路橋梁的承載范圍確定下來。在斷面測試中,需要用到水準觀測儀器,這是一種精密度很高的儀器,利用這種儀器能夠測量出公路橋梁的縱向位移。根據(jù)縱向位移情況,相關部門才能采取措施對公路橋梁進行維護,從而使公路橋梁的使用年限加長。
2.2 動載試驗分析
公路橋梁的承載能力可通過動載試驗來檢測,在車輛載重的情況下,通過公路橋梁,對其震動幅度和振動頻率進行測試,根據(jù)測試結(jié)果就能基本判斷出公路橋梁的承載能力。在進行動載試驗時,要對跑車和剎車時的激震進行測定。其中,在貨車、汽車急剎車的時候,會對公路橋梁造成很大的影響。一般情況下,可將一輛載重20噸的貨車作為試驗車,行駛到公路橋梁上時就急剎車,再利用精密度很高的測試儀器,對急剎車瞬間產(chǎn)生的路面震動幅度進行檢測。同時,也可使試驗車在公路橋梁上正常行駛,然后根據(jù)公路橋梁的振動情況,對其承載能力做出判斷和分析。在激烈的碰撞情況下,可以對其進行測試,獲取相關的模態(tài)數(shù)據(jù),再對數(shù)據(jù)進行分析計算,就能獲取其縱向的模態(tài)頻率和阻尼比。公路橋梁的承載能力與阻尼比、動力系數(shù)有關,只有動力系數(shù)和阻尼比的范圍得到有效的控制,才能確保其承載能力,從而為車輛提供安全的行駛環(huán)境。由于公路橋梁工程的規(guī)模較大,施工程序和施工技術相對都比較復雜,用到的材料數(shù)量和種類都比較多,所以管理起來有一定難度。如果管理不到位,就會降低公路橋梁的承載能力,降低其使用壽命,阻礙現(xiàn)代交通行業(yè)的發(fā)展。因此,在現(xiàn)有動載試驗檢測方式的基礎上,還需要對其進行優(yōu)化,從而提升公路橋梁的質(zhì)量,促進我國交通行業(yè)的發(fā)展。
綜上所述,我國的公路橋梁建設近年來取得許多可喜的成果,無論是在結(jié)構上,還是在形式上,都別具特色,且公路橋梁的承載能力也有所提升。隨著公路橋梁結(jié)構的不斷變化,影響其質(zhì)量的因素也在增多,為確保其質(zhì)量,需要對公路橋梁的承載能力進行試驗與測試,從而找出其中的不確定因素,針對性的提出改進措施,延長公路橋梁的使用壽命。
[1] 李勇剛.公路橋梁的單片箱梁承載能力檢測與分析[J].交通世界(建養(yǎng)機械),2013,(7):199-201.
[2] 楊濤,鄭植.某公路橋梁通車荷載試驗[J].建筑工程技術與設計,2014,(21):411-411.
[3] 陳照全,陳衛(wèi)全.在用公路橋梁承載能力檢測評定分析[J].公路與汽運,2015,(4):208-212.
2017-04-10
王鈺(1988-),男,貴州清鎮(zhèn)人,助理工程師,研究方向:公路橋梁。
U445.5
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1008-3383(2017)05-0104-02