論公路橋梁檢測技術及其應用

蘇淑芳

（河北廣通路橋工程有限公司，河北 邯鄲 056001）

0 引言

在公路橋梁施工過程中，卻會經常出現以下比較普遍的問題：在施工時由于勘測不到位，對施工中的基礎深度、基底地質等情況無法掌握，若遇到洪水沖刷，就會出現橋墩基礎沖空外露，產生不規則的沉降，拱圈、橋臺會因為附加應力裂開，加之隨著重型車輛的增加以及較為突出的超載現象的影響，橋梁的安全受到了更加嚴重的挑戰。公路橋梁建設質量是影響其使用壽命關鍵因素，按照設計標準和施工資料以及規范作對公路橋梁的施工質量進行檢測是保證質量的關鍵環節，因此加強公路橋梁檢測技術的研究有一定的必要性。

1 公路橋梁檢測的原因

公路橋梁需要檢測的原因包括如下幾個方面：a）公路橋梁沒有完全按照的設計標準和施工資料以及規范作為保證質量依據；b）公路橋梁的施工過程和方法不能達到規范要求，同時與公路橋梁的初期設計要求有一定差距；c）公路橋梁在竣工試用很短時期內就發現了較為嚴重的病害，對橋梁承載力又產生了重要影響；d）公路橋梁的質量滿足了既定的要求，但是要求進一步提高它們的使用壽命和承載力；e）為了獲得更豐富的當地的相關資料，公路橋梁需要進行相應的超設計標準的檢測。

此外，目前一些短期的檢測工作已經難以滿足現在大型公路橋梁的長期的安全運營和使用的質量要求，故需要對它們進行更長時期的檢測和健康監護。

2 公路橋梁檢測的主要措施

2.1 靜載試驗

2.1.1 橋梁的靜載試驗首先要針對橋梁的豎向撓度、側向撓度以及扭轉變形三個方面進行重點檢測。而且在對橋梁結構中應該保證相應跨度內檢測時至少要對三個檢測點進行相應檢測，并且要按照規范要求求出最大撓度值、變形值以及支座的相對下沉值。另外，試驗時采用的計算理論通過長期的觀測進行有效的驗證關鍵是針對橋梁控制截面的內力檢測，并且還要對撓度縱向和橫向影響線進行計算和實際檢測。

2.1.2 要對控制截面的應力分析時得出的數據進行記錄，同時總結出最大值和橋梁發生的偏載特性。而且沿著截面的高度的方向至少要設置5個檢測點，其中包括上邊緣、下邊緣和截面特殊位置檢測。在有些特殊情況下還應該進行支點、橫隔板的剪應力和主應力進行檢測。

2.1.3 要對支座的伸縮量和轉角改變程度、支座的沉降量以及墩頂相對位移進行檢測。

2.1.4 要認真仔細的找出運營橋梁的表面是否有裂縫出現，如果通過檢測發現有初始裂縫出現就要記錄試驗所施加的加荷載，并且對于裂縫出現的位置、裂縫發展的方向、長度、寬度以及卸載后裂縫發生閉合情況等相關資料要保證全部詳細記錄。如果尚未加到預計最大試驗荷載時橋梁的控制截面發生的形變位移、應力或者是裂縫擴展的寬度就已經達到或者是超出了初期設計的荷載標準，此時就應該停止加載而且還要對裂縫仔細觀察撤載后裂縫的擴展和恢復情況和殘余變形的影響等。如果是特殊結構的橋梁，在對其進行靜載試驗時要觀察索力和塔的變位的變化，同時要對支座進行測定。

2.2 動載試驗

橋梁動載試驗，指通過對橋梁本身施加一定的附加振動力，使得橋梁產生共振，并對橋梁回饋的振動信號進行檢測和記錄，進而得出相應的檢測橋梁的結構頻率，了解橋梁的基本結構情況和工作水平和狀態。動載試驗是最基礎的動力檢測方法，它以應用振動理論和試驗為基礎，對橋梁運營時的震動問題進行檢測的主要方法。主要包括橋梁動力特性檢測、動載響應的試驗等。

2.3 嚴格把關質量與安全

2.3.1 在制定檢測方案的階段，對需要荷載試驗的橋梁要按照施工和設計圖紙結合橋梁現場實際狀況進行嚴謹的結構建模并進行相關的結構計算；應由多人對多部位進行驗算，選擇下部墩臺較好的跨進行荷載試驗，減少自然環境對檢測的影響，對動靜載試驗的檢驗；應提前做好預案，如需涉水或者水下作業也要做好充分的準備和計劃，在制定檢測方案時要將安全始終放在第一位，建立檢測的安全操作規章制度，通過依靠制度來建立健全檢測過程中的工作要素以避免相關事故的發生，使檢測工作實現安全化、標準化。特別是腳手架規格的選擇及安裝、人員操作等各方面要嚴格按照相關的施工流程并加以嚴格的監管。

2.3.2 在檢測工作實施階段，要特別注意人和設備的安全保障，主要包括如下幾個方面。

2.3.2.1 工作人員的安全是在檢測過程中的最本質的要求，通過教育培訓，安全意識引導和制度約束，可以實現系統在檢測過程中的安全生產無事故發生。對檢測現場人員進行“想安全、會安全、能安全”的安全意識教育，并保障這一思想認真落實到檢測工作中的每一個細節中去，用嚴格的規章制度對檢測人員進行全面和全過程的監管。例如，在橋面等車流量大的工作地段，必須按相關規定安放紅帽子標志和引導安全設施牌，工作人員必須穿著反光背心；在腳手架上工作時，工作人員必須佩戴安全繩和安全帽并且準備好相關防護措施。檢測車在作業時必須嚴格按照操作規程規定進行操作，在作業范圍內工作；在動靜載試驗時嚴格按照已經制定完畢的檢測方案進行車輛的加載及調配，夜間工作期間必須安排好照明及警示工作。

2.3.2.2 檢測設備要嚴格按要求對儀器設備進行存放、保養和定期計量，對一些設備運行中出現的微小變化也要引起高度的重視，及時的找出并發現原因并加以解決，在檢測現場要嚴格按照操作規程使用儀器時應注意儀器安排位置的安全可控性，避免不利自然環境影響，實現儀器設備的整體安全，最終減少其對檢測工作和檢測結果的影響。

2.3.3 外業檢測工作完成后，要根據記錄下的現場情況與之前建立的模型進行微調，做到所建的模型盡可能和實際加載情況保持一致，以達到檢測結果真實性和安全性。對使用完的儀器設備要認真地清潔保養并按照要求放置于干燥通風的庫房以便于今后使用。要對每次外業檢測工作進行總結，認真查找不足和存在的風險點以便在下一次工作中得到重視和加以改進。

3 結語

我國橋梁檢測技術和水平還存在著一定的缺陷，不夠完善。隨著科技的不斷進步和發展以及新型檢測設備的不斷出現，橋梁檢測技術也會越來越成熟。因此，對橋梁結構的檢測要對于相關的檢測理論進行不斷的改進和創新，并且要對橋梁檢測方法不斷完善，使得橋梁檢測模型試驗結果能夠與橋梁實際情況相吻合，最終實現橋梁結構的可靠檢測以保證橋梁能夠安全、持久的運行。

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