橋梁檢測(cè)中荷載試驗(yàn)應(yīng)用及控制要點(diǎn)淺析

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1 前言

隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，道路橋梁建設(shè)得到迅速推進(jìn)。為使得橋梁的工程安全性和工程質(zhì)量可靠性在其服役期間得到充分保障，需依據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)服役期間橋梁力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)定評(píng)估，荷載試驗(yàn)作為一種十分常見的橋梁檢測(cè)手段被廣泛應(yīng)用于橋梁檢測(cè)之中［1-3］。

本研究擬結(jié)合橋梁檢測(cè)中的荷載試驗(yàn)進(jìn)行詳細(xì)論述，首先針對(duì)荷載試驗(yàn)在橋梁檢測(cè)中的應(yīng)用進(jìn)行了初步論述，并進(jìn)一步針對(duì)其作業(yè)過程中的控制要點(diǎn)展開討論，研究結(jié)果對(duì)進(jìn)一步提升橋梁檢測(cè)質(zhì)量具有一定的指導(dǎo)意義。

2 荷載試驗(yàn)在橋梁檢測(cè)中的應(yīng)用

2.1 荷載試驗(yàn)概述

荷載試驗(yàn)方法可較為直觀地測(cè)定橋梁結(jié)構(gòu)的健康狀況，且其測(cè)定結(jié)果具有較高的可靠性。一般而言，荷載試驗(yàn)測(cè)定方法對(duì)針對(duì)舊橋梁進(jìn)行，主要在橋梁狀態(tài)損傷不明確條件下對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)估和測(cè)定。依據(jù)其作用形式和測(cè)試方式的差異，可將荷載試驗(yàn)大致劃分為靜荷載試驗(yàn)和動(dòng)荷載試驗(yàn)兩個(gè)主要類別，依據(jù)實(shí)際工程需求，采用不同類別試驗(yàn)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，并依據(jù)實(shí)際測(cè)定所獲取的結(jié)果依據(jù)理論分析結(jié)果對(duì)橋梁狀態(tài)進(jìn)行合理化評(píng)估，以評(píng)估結(jié)果為基礎(chǔ)，給出橋梁維護(hù)、維修或加固建議。

2.2 荷載試驗(yàn)測(cè)定對(duì)象

一般情況而言，針對(duì)服役年限較久的橋梁，應(yīng)當(dāng)針對(duì)其進(jìn)行荷載試驗(yàn)測(cè)定以評(píng)估其服役安全性和工程質(zhì)量。除此之外，部分新建設(shè)橋梁，由于其特殊的結(jié)構(gòu)要求，也應(yīng)當(dāng)針對(duì)其進(jìn)行荷載試驗(yàn)測(cè)定，在實(shí)際工程中，需進(jìn)行荷載試驗(yàn)測(cè)定的橋梁可大致劃分為如下四個(gè)類別：（1） 當(dāng)被測(cè)定橋梁設(shè)計(jì)資料不完備時(shí)，應(yīng)當(dāng)針對(duì)其進(jìn)行荷載試驗(yàn)測(cè)定；（2） 橋梁設(shè)計(jì)合理性存在較大問題，認(rèn)為其不符合一般標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，需進(jìn)行荷載試驗(yàn)測(cè)定；（3）當(dāng)橋梁建設(shè)完成后，服役過程中出現(xiàn)較大病害，被認(rèn)為對(duì)其工程質(zhì)量產(chǎn)生影響時(shí)，需要進(jìn)行荷載試驗(yàn)測(cè)定；（4） 當(dāng)部分橋梁存在特殊的設(shè)計(jì)要求以及使用要求時(shí)，其荷載承載能力需要測(cè)定。

2.3 荷載試驗(yàn)主要類別

針對(duì)橋梁檢測(cè)中荷載試驗(yàn)而言，一般可以將其劃分為靜荷載試驗(yàn)以及動(dòng)荷載試驗(yàn)兩個(gè)類別。一般而言，靜荷載試驗(yàn)常被用于測(cè)定現(xiàn)有橋梁的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，并通過測(cè)試數(shù)據(jù)獲取被測(cè)定橋梁的承載力等特征，以此對(duì)其現(xiàn)有結(jié)構(gòu)狀況以及工程質(zhì)量狀況進(jìn)行有效評(píng)估，其試驗(yàn)結(jié)果可為橋梁結(jié)構(gòu)的維護(hù)和加固提供較好的依據(jù)。動(dòng)荷載試驗(yàn)則主要用于測(cè)定橋梁的動(dòng)態(tài)荷載作用下的力學(xué)性能，可有效地反應(yīng)其服役過程中力學(xué)性能特征，依據(jù)不同的試驗(yàn)?zāi)康念悇e，動(dòng)荷載試驗(yàn)可大致劃分為跑車類試驗(yàn)、跳車類試驗(yàn)以及脈動(dòng)類試驗(yàn)等。

3 荷載試驗(yàn)控制要點(diǎn)

3.1 荷載試驗(yàn)前期

考慮到實(shí)際工程環(huán)境的復(fù)雜性，一般認(rèn)為荷載試驗(yàn)環(huán)境條件較差。在開展荷載試驗(yàn)前期，為確保荷載試驗(yàn)結(jié)果的正確性和合理性，需充分研析實(shí)際工程情況，并針對(duì)具體實(shí)際工程案例制定相應(yīng)的可靠試驗(yàn)方案，除此之外，還應(yīng)當(dāng)結(jié)合其工程現(xiàn)場(chǎng)具體情況，將所需試驗(yàn)裝置設(shè)備等工具進(jìn)行合理安排，為后續(xù)荷載試驗(yàn)的順利開展提供相應(yīng)條件。

試樣方案的合理與否將直接對(duì)其最終測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生顯著影響，因此，可認(rèn)為試驗(yàn)方案的科學(xué)性和合理性時(shí)荷載試驗(yàn)結(jié)果正確性的有效保障。除此之外，由于實(shí)際操作過程中將面臨諸多意外因素，因此，在進(jìn)行試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)切實(shí)考慮實(shí)際工程環(huán)境，以期使得整體試驗(yàn)過程效率得到顯著提升。除此之外，在進(jìn)行試驗(yàn)前期應(yīng)當(dāng)采用相應(yīng)數(shù)值計(jì)算軟件以及理論進(jìn)行荷載試驗(yàn)結(jié)果推算，以確保其試驗(yàn)方案的預(yù)判性較為合理。在正式試驗(yàn)之前，應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體實(shí)際工程環(huán)境進(jìn)一步對(duì)所構(gòu)建的試驗(yàn)方案進(jìn)行詳細(xì)優(yōu)化變更，于此同時(shí)，應(yīng)當(dāng)逐步安排相關(guān)試驗(yàn)人員以及試驗(yàn)設(shè)備入場(chǎng)，以使得后續(xù)試驗(yàn)可順利展開。

3.2 荷載試驗(yàn)過程

當(dāng)試驗(yàn)方案以及相應(yīng)試驗(yàn)條件準(zhǔn)備完畢后，可開始進(jìn)行荷載試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。需要注意的是，在該荷載試驗(yàn)過程階段，一方面應(yīng)當(dāng)依據(jù)原有試驗(yàn)方案完成各項(xiàng)力學(xué)指標(biāo)的測(cè)定，另一方面應(yīng)當(dāng)確保試驗(yàn)人員之間配合合理，得到統(tǒng)一協(xié)調(diào)指揮。一般而言，可依據(jù)實(shí)際試驗(yàn)內(nèi)容對(duì)試驗(yàn)人員進(jìn)行明確的工作劃分，以試驗(yàn)小組為單位進(jìn)行試驗(yàn)任務(wù)的規(guī)劃，并制定各小組負(fù)責(zé)人進(jìn)行協(xié)調(diào)。

除以上論述外，在試驗(yàn)過程中，應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確地記錄各項(xiàng)測(cè)試數(shù)據(jù)，并在測(cè)定完畢后將各個(gè)試驗(yàn)小組數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一匯總處理，以進(jìn)一步從數(shù)據(jù)的角度確認(rèn)試驗(yàn)方案的合理性和試驗(yàn)操作流程的規(guī)范性。此外，在試驗(yàn)過程中，還需考慮外部干擾，并及時(shí)做好相關(guān)預(yù)防措施，以便后續(xù)工作的繼續(xù)開展。

3.3 荷載試驗(yàn)結(jié)果處理

在荷載試驗(yàn)開展完畢后，應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)其所獲取的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范化處理分析。通常而言，需確保其最終試驗(yàn)結(jié)果以及結(jié)論明了簡(jiǎn)潔，可直接應(yīng)用于橋梁健康狀態(tài)的判斷之中。在對(duì)其試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析的過程中，需依據(jù)實(shí)際測(cè)定獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)分析，并依據(jù)相應(yīng)規(guī)范以及標(biāo)準(zhǔn)對(duì)橋梁健康狀態(tài)做出定性評(píng)價(jià)。除此之外，針對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)，應(yīng)當(dāng)遵循及時(shí)原則，在數(shù)據(jù)獲取完畢后，便應(yīng)當(dāng)立即對(duì)其進(jìn)行分析處理，以避免數(shù)據(jù)丟失所帶來的損失。在此之后，應(yīng)當(dāng)結(jié)合所有測(cè)定數(shù)據(jù)給出相應(yīng)的評(píng)價(jià)報(bào)告。

4 結(jié)語

橋梁荷載試驗(yàn)作為一種橋梁檢測(cè)常用手段，其可靠程度較高。本研究結(jié)果橋梁荷載試驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容，著重闡述了橋梁荷載試驗(yàn)的應(yīng)用情況以及其控制要點(diǎn)，從多個(gè)角度對(duì)其作業(yè)過程中的質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行闡述分析，研究結(jié)果對(duì)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)荷載試驗(yàn)的實(shí)際工程意義以及提升橋梁檢測(cè)的工程質(zhì)量具有一定的指導(dǎo)意義。