混凝土桥梁检测与加固技术的应用研究关智林

混凝土桥梁检测与加固技术的应用研究关智林

广东交科检测有限公司510550

摘要:我国正在服役的众多桥梁大多数都已经达到设计期限甚至出现超限服役的情况,不少桥梁出现了很多病害和缺陷,很难适应当今交通高速发展的需要。如果全部拆除新建,需要相当昂贵的费用。因此,桥梁检测与加固技术应用研究具有重要意义。受到客观环境的影响,桥梁经过一段时间使用后会出现一些损坏。这不仅给桥梁带来了安全隐患,而且威胁着行车人员的安全。因此,桥梁管理单位必须对桥梁进行检测和加固,确保桥梁的安全,延长桥梁的使用寿命。本文就从桥梁检测与加固的目的和意义入手,具体分析混凝土桥梁检测与加固技术的应用,希望对实践中桥梁的检测与加固有所帮助。

关键词:混凝土桥梁;检测技术;加固技术

引言

近年来我省的基础建设工作大幅度增长,交通运输性社会需求随着经济发展而不断的增长;随着公路建设里程的增加,运行年份较长的路线随之增多,公路养护工作的必要性显得尤为突出。公路桥梁养护工程是公路建设领域中技术要求较为复杂的工程项目,涉及桥梁检测、加固维修等方面,有着独特的专业性与职业特点。从桥梁工程的主要检测内容入手,分析了公路桥梁养护具体工作,重点提出了桥梁养护加固的主要方法,为公路桥梁检测加固工程的实践提供参考。

1概述

随着日益发展的经济和技术,混凝土建筑材料在工业及建筑领域中的应用日益广泛。我国国土65%以上都是山地面积,再加上河流众多,使混凝土桥梁在交通运输中普遍存在。建筑师对混凝土桥梁的实用性及安全性十分关注,因在物理性能方面混凝土存在一些不足之处,对桥梁安全指数产生严重影响。

2桥梁检测仪器设备

混凝土桥梁检测的仪器设备是对混凝土桥梁进行检测的物质基础,没有检测设备就谈不到检测了,所以检测仪器必须精挑细选,要求仪器设备具有精密性、准确性和科学性等等特点。静载、动载实验的检测中的主要测试内容:1)桥梁结构截面各种应力的分布和大小;2)结构受到作用力的大小;3)桥梁的自振特性以及动挠度等参数;4)桥梁局部结构损坏的情况和桥梁在动载作用下结构的动应力。混凝土桥梁检测仪器主要包括光学仪器、电测试仪、声学仪器、伺服式仪器、机械式测试仪器等等。

3混凝土桥梁检测及加固技术的作用

技术人员在混凝土桥梁工程建设中检测后,可分析获得的有关技术信息,使桥梁产生故障的原因被准确发现,为桥梁加固施工提供重要依据。混凝土桥梁检测及加固可为桥梁管理单位提供桥梁使用、承载能力及养护情况等比较全面的资料,其加固技术不仅可提高使桥梁承重,还可明显延长使用寿命,在客观上使人们生命和财产安全指数得到提高,有效降低可能产生的经济损失。在混凝土桥梁中应用检测及加固技术,国家发展及群众都具有十分重要的保障。

4混凝土桥梁检测技术

4.1主要检测内容及技术分析

在检测混凝土桥梁中主要分为三个阶段,实际中的检测方法主要是应用结构静载试验。检测桥梁建设准备阶段在实质上是分析计算桥梁有关资料及设计图纸,确有需要才测试力学有关参数。实施结构静载试验时,基于准备阶段完成预案设计,根据预案内容,对混凝土桥梁结构采用静载试验方法,利用仪器和设备分析获得检测信息数据,计算出桥面应力值,并对桥梁变形数值进行核算。最后评估桥梁刚强度及抗裂性。结构振动试验检测技术主要是在车辆载荷下检测对桥梁的振动性能,在实际检测中检测桥梁结构的冲击系数和强迫振动性能。另外,还应检测诸如振动频率等桥梁的自振性能。桥梁在实际检测中处于振动状态,采用各种测试仪器设备,记录桥梁结构自振与强迫振动数据,利用特定检测仪器检测,得到混凝土桥梁振动特性。

4.2桥梁检测方法

混凝土桥梁检测是对所要检测的桥梁的结构物直接测试的检查和测试工作。混凝土桥梁检测包括常规检测以及荷载实验两个大类,检测的结果为混凝土桥梁加固提供可靠的数据依据。

由于混凝土桥梁在使用期间受到各种不利因素的影响,所以随着时间的推移必定会存在这样或者那样的损伤,所以工程检测技术人员对混凝土桥梁进行结构检查是完全有必要的,检测包括定期检查、常性检查和特殊检查等等,通过3项检测及时解决混凝土桥梁出现的问题。

当前混凝土桥梁结构检测常用的方法有以下几种:1)无破损检测法;2)半破损检测法;3)半破损与无破损的结合使用法;4)荷载试验等4种方法。这4项检测是对桥梁结构的混凝土强度、内部缺陷等等问题的检测。一般来说混凝土桥梁的无损检测包括完整性和强度检测两部分内容。近些年来,混凝土梁的无损检测并没有出现新方法、新技术,还是以传统测试方法为主进行测试。而荷载试验则是对混凝土桥梁整个结构特性和承载能力进行综合评价的检测。荷载试验包括静力荷载试验和动力荷载试验两项。静力荷载试验指的是将静止的荷载作用于混凝土桥梁上的指定位置,能方便的测试出结构的静应变、静位移和裂缝等等,所以推断桥梁结构在荷载作用下的工作状态和使用能力的试验。一般进行的分析评定的工作主要包括对桥梁结构工作状况的评定、桥梁结构的强度及稳定性、地基和基础、桥梁结构的刚度要求、裂缝等等。混凝土桥梁动力荷载试验是指采用动力荷载,以测出桥梁结构的动力特性,如振动变形,从而判断出混凝土桥梁结构在动力荷载下受冲击和振动影响的试验。

5混凝土桥梁加固技术

5.1加固桥梁项目表层

我国目前主要采用桥面补强加固方法,只是补强混凝土桥梁项目表层,在实际操作中不会有较大难度,对混凝土桥梁项目具有辅助作用。应用该方法时,应清洁桥面部分,并采用黏合性材料,对桥面加铺的补强层面应达到一定厚度。

5.2加固桥梁上部结构

为在实际中提高桥梁的稳定性和安全性,混凝土桥梁表面应进行加固。因此可加固混凝土桥梁上部结构,主要采用改变结构受力体系的加固法。利用对分布于混凝土桥梁受力点的改善,使混凝土桥梁提高整体承载力。另外,该技术关键在于对混凝土桥梁结构实际受力及受力分布情况详细掌握,并加固承重结构,对于提高桥梁强度、承重力及使用安全具有重要保障。

5.3加固桥梁下部结构

在实际中加固桥梁墩台其稳定性具有比较密切的关系。该方法采用钢筋混凝土护套法,主要是采用钢筋混凝土护套围绕桥梁加固整个墩台,其作用是补强桥梁墩台表层,再利用对墩台厚度的增加,提升其承受力与稳定性。在实际施工中,该方法应分别检测桥梁墩台,对墩台整体状况详细掌握后,使混凝土桥梁实现最大程度地保护其安全稳定性的作用。

6桥梁检测的应用及意义

桥梁检测工程技术人员对现有的混凝土桥梁的检测项目有桥梁的使用状况、缺陷和损伤情况等等,检测技术人员通过对这些指标进行细致、深入的现场检测,明确的调查,分析出混凝土桥梁缺陷和损伤所在,包括桥梁损伤以及缺陷的性质、位置及它们的发展趋势等等。通过这种细致周到的现场检测来寻找桥梁缺陷及损伤产生的具体原因,使桥梁检测工作人员更容易分析、评价缺陷及损伤。这些原因对混凝土桥梁使用性能以及承载力的影响程度,检测是为混凝土桥梁维护、加固提供准确可靠的现场第一手资料。

7结论

在桥梁检测中主要是采集分析桥梁在静态与载荷状态下的稳定性能、应力值及各项数据,得到混凝土桥梁的真实状态,提高桥梁维护及加固数据的准确性。通过对桥梁工程表层、上下部结构加固方法的分析研究,对于加强桥梁建设和维护具有十分重要的作用。

参考文献:

[1]崔文宇.损伤检测及加固技术在桥梁工程中的实践应用[J].建材与装饰,2016(15):182.

[2]王晓文.预应力钢丝绳抗弯加固技术在混凝土桥梁中的应用[J].黑龙江科技信息,2017(8):174.

[3]肖敏,雷昌龙.混凝土桥梁的病害防治[J].桥梁建设,2002(2):216-217.

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