鋼筋混凝土橋梁試驗檢測技術(shù)的應(yīng)用分析

郭仟

（甘肅省交通科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司，甘肅蘭州 730000）

0 引言

隨著我國科技的發(fā)展，我國橋梁建設(shè)技術(shù)也不斷提升，并在我國越來越多的地區(qū)建設(shè)出跨度較大且多跨連續(xù)的橋梁。但是，我國橋梁建設(shè)質(zhì)量依舊是整體橋梁在建設(shè)過程中需要時刻注意的重點問題，所以，應(yīng)該將混凝土橋梁檢測技術(shù)的應(yīng)用視為能夠提高橋梁建設(shè)安全的重要手段。因此本文以相關(guān)工程案例為基礎(chǔ)，探討鋼筋混凝土橋梁檢測的方法和相關(guān)加固技術(shù)，為我國同類型橋梁的技術(shù)檢測提供一些有效的建議和意見，進(jìn)而提升整體橋梁建設(shè)的質(zhì)量和效益。

1 鋼筋混凝土橋梁實驗檢測的重要性

橋梁作為道路的延伸，在我國交通領(lǐng)域占據(jù)了重要地位。并且隨著我國建設(shè)理念的轉(zhuǎn)變，出現(xiàn)以橋代路和節(jié)約耕地的理念不斷滲入到工程建設(shè)中。與以往相比較，橋梁新建比例明顯相較于新建公路和鐵路中占比提升。截止到2018 年，我國公路建設(shè)的總里程超過480萬公里，其中二級及以上的公路里程總體約65萬公里，其中高速公路里程為14.26萬公里，全國公路橋梁已經(jīng)高達(dá)85.15 萬座、總長度為5568.59萬米；其中，特大橋梁數(shù)量為5053座、總長度為902.69 萬米；大橋98869 座、總長度2637.04 萬米。由于我國橋梁比例和總體工程數(shù)量和規(guī)模都在不斷發(fā)展和提高，因此，我國橋梁建設(shè)已經(jīng)逐漸升至世界先進(jìn)行列中，成為名副其實的橋梁大國。

與道路相比，橋梁建設(shè)具有造價較高和壽命長的特點，除此之外其在進(jìn)行改造和維修過程中也相對公路難度更大。因此，各個參與建設(shè)的建委對于橋梁的質(zhì)量檢測都尤其重視。由于橋梁建成之后在運營方面涉及到運輸能力和乘員安全以及社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況等眾多因素，除此之外，國民生計也會受其影響。因此對橋梁質(zhì)量進(jìn)行維護(hù)十分重要。所以，相關(guān)單位必須加強對橋梁檢驗檢測，定期對其進(jìn)行細(xì)致的檢查，盡可能提高橋梁的質(zhì)量和使用年限，能夠在一定程度上幫助推動我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[1]。

2 鋼筋混凝土橋梁實驗檢測技術(shù)的應(yīng)用

2.1 工程概況

我國某立體交叉橋梁工程，工程全長為734.17m，寬度為20m，機(jī)動車道寬度為16m，兩側(cè)人行道寬度為2m，主橋梁采取的是30m 基礎(chǔ)建設(shè)?；炷羣 型橋梁，且橋墩涉及用四根灌注柱進(jìn)行搭建，直徑為1m。另外橋梁工程整體長度為674.17m，全部為長達(dá)20m 的t 型橋梁進(jìn)行搭建，在橋墩的用材上也全部為灌注柱進(jìn)行，橋梁環(huán)島是一種空中轉(zhuǎn)盤模式，直徑為72m，橋梁在東西方向的引道則是740m，橋梁南北方向引道則是為120m，并且在建設(shè)使用時還需要建設(shè)人行折線梯兩座，放置在環(huán)島西側(cè)。

2.2 檢測內(nèi)容

工程橋梁需要不斷完善各項構(gòu)建編碼建設(shè)，且在陸續(xù)工作完成后，還需做好目前橋梁與橋面的檢查、混凝土相關(guān)構(gòu)件的強度檢查和靜、動荷載試驗等。

2.3 無損檢測混凝土強度

基于工程現(xiàn)狀分析，在檢測混凝土強度過程，一般選擇超聲波和回彈法為主，并且根據(jù)工程需求，對混凝土結(jié)構(gòu)中所包含的缺陷、保護(hù)層的厚度和腐蝕情況以及預(yù)應(yīng)力鋼束的分布情況和位置情況等。在檢測期間，測點的布置對于簡支一階振型布置在跨中，二階在L/4位置。在使用超聲回彈檢測期間需要根據(jù)其相關(guān)技術(shù)規(guī)程要求，布置多個測量區(qū)域，大小在200*200mm 之間，每個測量區(qū)域布置三個超聲點位。另外在測量區(qū)域內(nèi)部，兩個對面各取8 個回彈值，一共獲取16個回彈值，以此來結(jié)合單個構(gòu)件來計算整個混凝土測區(qū)的結(jié)構(gòu)強度。

（1）檢測上部T 梁結(jié)構(gòu)。在每一片T 梁腹板兩側(cè)布置相對回彈測量區(qū)域和超聲對測點，每隔2m 布置一對，結(jié)合超聲回彈法來測量，并且使用1%的酒精酚酞溶液對混凝土碳化深度加以測量。

（2）評定蓋梁和墩柱的強度。測量期間，所選擇的材料為1%的酒精酚酞溶液，檢測的內(nèi)容為混凝土結(jié)構(gòu)中，其碳化的深度，測量區(qū)域需沿著每個構(gòu)建的建設(shè)周長進(jìn)行測量，對長度進(jìn)行間隔，標(biāo)準(zhǔn)為2cm，并且在構(gòu)建建設(shè)中兩側(cè)以及周圍及時進(jìn)行布置工作，測量區(qū)一般不低于16個

（3）測量點的數(shù)量進(jìn)行布置，在每個測區(qū)需要測量16 次，去掉3 個最大值和3 個最小值，取平均值來計算所測量的數(shù)據(jù)，結(jié)合回彈法檢測的規(guī)定取值滿足以下公式要求：使其滿足規(guī)范中的混凝土強度。

2.4 測試裂縫深度

在測試混凝土裂縫過程中，可采取超聲波波傳產(chǎn)生的時間差來實施有效測量，測量的目標(biāo)在于裂縫深度的相關(guān)指標(biāo)，如距離。由于在整體結(jié)構(gòu)中橋主梁的重要性，因此本工程的裂縫測量重點放在承重梁上。所采取的超聲檢測分析儀型號為NM-3B，隨后分析檢測結(jié)果。在此過程中需要明確，承重梁上所產(chǎn)生的裂縫形式是腹板的斜裂縫，所以在檢測后得到的最大深度為52.8mm，寬度為0.2mm，位置在第20 孔的第7 梁跨中位置。根據(jù)裂縫的深度測量數(shù)據(jù)分析中可以得到，梁體的強度要想滿足C25 設(shè)計要求，需保障其最小值為24.7，這樣才可保障裂縫不會對梁體造成危害。但是事實證明，這些裂縫會對橋梁整體造成較大的不良影響。

2.5 靜、動荷載試驗

本次在橋梁工程的檢測過程中，利用車輛荷載加載的方式來測量橋梁自身動荷載與靜荷載，并且車輛加載和卸載過程需分別采取分級遞加與遞減的方式，其中主要內(nèi)容包含以下幾點。

（1）在荷載變化下，控制界面最大應(yīng)力值的變化規(guī)律。

（2）橋梁在最大應(yīng)力值的變化規(guī)律應(yīng)用中，最大的撓度和橋軸線在荷載力應(yīng)用下呈現(xiàn)的分布曲線。

（3）橋梁工程出現(xiàn)質(zhì)量問題后需要確定裂縫位置，當(dāng)位置確定后，需要不斷觀測裂縫的長寬高，尤其是對卸載后的裂縫修復(fù)閉合情況重點觀察[2]。

（4）在荷載試驗作用下，需觀測墩臺的位移和轉(zhuǎn)角、制作壓縮或者支點的沉降情況。

在動力參數(shù)和沖擊系數(shù)確定之后，采取S20-5梁跨中為撓度測量點，利用重車作為荷載試驗的車輛，采取不同速度值通過，對跨中的撓度值進(jìn)行記錄，最后得到橋梁的固有動力特征和重車過橋最大沖擊時期的頻率。另外每一次相同車速行駛4次，取跨中行駛的應(yīng)變數(shù)值作為試驗數(shù)據(jù)。本次試驗所采取的最大值應(yīng)當(dāng)符合公式：要求。但是由于，也就是η≥1，所以說明本工程橋梁的剛度安全儲備不足。

在對工程橋梁進(jìn)行測試分析比對中，對其固有頻率和鋼材硬度上作為重點進(jìn)行測試，隨著測試不斷進(jìn)行開始逐漸減小，但是整體上來看，其垂直硬度降低較快，且在實際應(yīng)用中，存在部分橋梁支座在使用中出現(xiàn)損耗的情況，重車的數(shù)量也在呈現(xiàn)出不斷增加的狀態(tài)，內(nèi)部混凝土也在利用時出現(xiàn)了疲勞問題，由此容易造成橋梁剛度極易出現(xiàn)塑性變形。

3 結(jié)論

通過本文對本工程實際施工的分析能夠發(fā)現(xiàn)，鋼筋混凝土實驗檢測技術(shù)的應(yīng)用對于我國橋梁工程建設(shè)有十分重要的影響。因此，相關(guān)部門應(yīng)該引起對混凝土檢驗檢測技術(shù)的重視，加強其應(yīng)用力度。同時對檢測人員專業(yè)素質(zhì)提出更高要求，需要工作人員掌握各種檢驗儀器的使用方法，確保檢測出的數(shù)據(jù)具有真實性和可靠性，進(jìn)而促進(jìn)我國公路橋梁工程的健康發(fā)展。