崔俊唯
太原華興通公路試驗檢測有限公司 山西太原 030000
公路橋梁建設(shè)工作中除了選擇合適的技術(shù)外,科學(xué)的檢測方式也尤為關(guān)鍵,是路橋施工質(zhì)量的重要保證,并與施工效率、施工成本等方面息息相關(guān)。公路橋梁建設(shè)周期較長,含原材料采購、設(shè)備管理、現(xiàn)場施工等方面,檢測工作應(yīng)深入到各環(huán)節(jié)之中,全方位保證各處的質(zhì)量,以便給公路橋梁的開展創(chuàng)造良好條件。橋梁檢測工作具有必要意義,其與施工等環(huán)節(jié)具有同等地位,提高施工質(zhì)量也必須依賴于科學(xué)的檢測技術(shù)而實現(xiàn)。
現(xiàn)澆支架施工質(zhì)量對全橋的整體品質(zhì)具有重要影響,其中最為關(guān)鍵的是支架安裝作業(yè),為確保其具有穩(wěn)定性需在正式施工前展開分析,掌握其強度與穩(wěn)定性情況,并將支架設(shè)置方案交給專業(yè)人員評估。實際施工中以支架安裝方案為基本依據(jù),有序完成各環(huán)節(jié)施工。結(jié)束支架安裝后為之適配相應(yīng)的配套裝置,如剪力桿、橫梁。根據(jù)現(xiàn)階段的行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r,支架性能檢測所用設(shè)備為傳感器,將其設(shè)置于支架上從而掌握各構(gòu)件(鋼管)的實際使用情況,如應(yīng)變、位移等;此外加速度傳感器也是較為合適的儀器,其主要作用在于檢測以支架頻率為代表的相關(guān)動力參數(shù)。
在拱架拼裝后粘貼應(yīng)變計并進(jìn)行初始數(shù)據(jù)采集,綁扎鋼筋后與混凝土分段澆筑后都需繼續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,直至主拱圈澆筑完成,拱架卸落后停止拱架的形變監(jiān)測,通過數(shù)據(jù)來分析鋼拱架的受力和主拱圈的受力,振弦式應(yīng)變計主要由左右端安裝支座、鋼弦和線圈組成,當(dāng)被測結(jié)構(gòu)物發(fā)生應(yīng)變時,振弦式應(yīng)變計左右端安裝支座產(chǎn)生相對位移并傳遞給鋼弦,使鋼弦受力發(fā)生變化,從而改變鋼弦的固有頻率,測量儀表輸出脈沖信號通過線圈激振鋼弦并檢測出線圈所感應(yīng)信號的頻率,振動頻率的平方正比于應(yīng)變計的應(yīng)變,經(jīng)換算得到被測結(jié)構(gòu)物的應(yīng)變量。
公路和橋梁的內(nèi)部很容易出現(xiàn)問題,用肉眼看不出來的內(nèi)部病害的,這時就需要通過檢測技術(shù)來進(jìn)行分析,公路和橋梁的內(nèi)部主要是出現(xiàn)銹蝕,裂縫等病害。所以,在進(jìn)行內(nèi)部檢測的過程中,要通過高精確度檢測儀器的運用,對公路和橋梁進(jìn)行內(nèi)部檢測最為常見的檢測方式就是超聲波和聲波檢測方法。
公路橋梁具有穩(wěn)定性的前提在于地基和基礎(chǔ)施工質(zhì)量足夠優(yōu)良,從而承受上部產(chǎn)生的荷載,應(yīng)根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)的特點選擇與之相適應(yīng)的檢測技術(shù)。樁基礎(chǔ)是全橋的重要組成部分,檢測工作主要圍繞其完整性而展開,現(xiàn)階段應(yīng)用較為廣泛的有低應(yīng)變檢測技術(shù),其基本操作是敲擊樁頂,所產(chǎn)生的應(yīng)力波會發(fā)生傳播并到達(dá)樁端處,形成反射后由速度傳感器(設(shè)置于樁頂處)接收?;诘蛻?yīng)變檢測技術(shù)的應(yīng)用可實現(xiàn)對樁結(jié)構(gòu)缺陷的準(zhǔn)確捕捉與定位,且所用的低應(yīng)變檢測儀在實際操作中更為簡單、易于攜帶,覆蓋的信號范圍較寬,存在特殊需求時可擴(kuò)展成無線采集模式,為檢測工作提供更多的便捷。此外,聲波透射法也具有較好的應(yīng)用效果,預(yù)埋聲測管是重要環(huán)節(jié),利用該裝置發(fā)射聲波,向結(jié)構(gòu)中傳導(dǎo)后再接收,從中掌握聲波在樁結(jié)構(gòu)傳播過程中的聲學(xué)參數(shù)情況,明確其變化規(guī)律,以實現(xiàn)對樁身完整性的準(zhǔn)確檢測。從聲波透射檢測的應(yīng)用特點來看,所需的設(shè)備體積小,更便于攜帶和檢測,操作流程精簡,所得檢測數(shù)據(jù)可較好地反映樁結(jié)構(gòu)的實際情況。
隨著時代的迅速發(fā)展以及科學(xué)的日新月異,感應(yīng)技術(shù)在社會各行各業(yè)有著重要影響。在公路橋梁檢測過程中,自感應(yīng)檢測技術(shù)有了更廣闊的應(yīng)用空間。許多專家以及企業(yè)單位基于自感應(yīng)技術(shù)開發(fā)了相應(yīng)的自感應(yīng)傳感設(shè)備,以此設(shè)備為基礎(chǔ)對公路橋梁質(zhì)量進(jìn)行檢測。例如,加速的自感應(yīng)傳感器就可以迅速有效地對公路橋梁架構(gòu)之間的裂縫進(jìn)行檢測,對其應(yīng)力波發(fā)出位置進(jìn)行確定。還有一些技術(shù)型的傳感器可以對公路橋梁中出現(xiàn)的腐蝕狀況進(jìn)行檢測,其中位移傳感器還可以對公路橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的一些變形位置進(jìn)行確定,并分析安全性能。
混凝土結(jié)構(gòu)是構(gòu)成橋梁整體的關(guān)鍵,其具備的力學(xué)特性以及幾何參數(shù)等都將對全橋使用情況帶來直接影響,同時該指標(biāo)也直接反映出橋梁施工質(zhì)量情況?,F(xiàn)階段主要有兩類檢測方法:一是以鉆孔取芯法,二是以回彈法為代表的新型無損檢測法。在混凝土收縮徐變等因素的影響下,預(yù)應(yīng)力混凝土的結(jié)構(gòu)特點發(fā)生變化,主要表現(xiàn)為應(yīng)力分布的改變。針對混凝土承載能力的檢驗,較為典型的是荷載試驗方法,但局限之處在于難以準(zhǔn)確呈現(xiàn)整體應(yīng)力水平。當(dāng)前行業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了應(yīng)力釋放法,則核心在于選擇存在初始約束應(yīng)力的構(gòu)件,對其采取切割處理措施,從而實現(xiàn)應(yīng)力的合理釋放;此后再對比分析處理前后構(gòu)件的應(yīng)變情況,從而掌握構(gòu)件應(yīng)力狀態(tài)。結(jié)構(gòu)剛度也是衡量橋梁質(zhì)量的重要指標(biāo),其主要指的是橋梁抵抗活載的變形能力,如主梁撓度、塔頂變形等,部分情況下還會考慮主梁橫、縱向變位情況。橋梁撓度檢測中所用設(shè)備豐富,其中接觸式撓度計主要應(yīng)用場景為橋下?lián)隙葴y試,而諸如激光撓度儀等則是實現(xiàn)對橋面撓度檢測的重要設(shè)備??v觀橋梁撓度測量的發(fā)展趨勢,其逐步融入了數(shù)字圖像技術(shù),可有效對比結(jié)構(gòu)變形前后的具體情況,省去了傳感器的安裝作業(yè),精度更高、操作更為便捷。
綜上所述,公路橋梁工程的檢測工作是技術(shù)性問題,在公路橋梁建設(shè)工作中,選擇合理的檢測技術(shù)是確保施工質(zhì)量的關(guān)鍵,施工人員在檢測過程中必須考慮到公路建設(shè)的實際情況來選擇專業(yè)的檢測技術(shù),從而確保公路橋梁工程的質(zhì)量。