淺談橋梁檢測的內容與方法

飛虹

（內蒙古建筑職業技術學院 建筑工程學院，內蒙古 呼和浩特010070）

一、工程概況

龍王溝大橋位于陽窯子至前房子公路陽窯子至玻璃圪旦段K2+300.5公里處，為7孔30米裝配式預應力混凝土T梁橋，全橋共設4-30+3-30二聯，下部結構為方柱式墩，肋式臺，鉆孔灌注樁基礎，總長219.00米，設計荷載等級公路-I級。橋梁橫斷面凈10米+2×0.5米防撞墻。2007年5月由內蒙古交通設計研究院設計；施工單位不詳，至今未交付使用。

二、檢測評定依據

1《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTG D62-2004）

2《公路工程名詞術語》

3《大跨徑混凝土橋梁的試驗方法》(交通部公路科研所等編)

4《公路橋涵設計通用規范》(JTGD60-2004)

5《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程》（JGJ/T23-2001）

6《混凝土強度檢驗評定標準》（GBJ1-07-87）

7《公路工程技術標準》(JTGB01-2003)

三、常規檢測項目及方法

1橋面系

（1）橋面鋪裝：檢測橋面鋪裝的運營情況，記錄橋面鋪裝出現的破損、坑槽、縱向或橫向裂縫。采用目測方式進行檢測；使用儀器有鋼尺、卷尺、激光測距儀等。

（2）橋頭平順：檢查橋頭搭板部位的沉降情況。目測橋頭搭板部位沉降及開裂等病害；使用儀器有鋼尺、卷尺、激光測距儀等。

（3）排水系統：檢查排水系統的堵塞、缺損等情況，并檢查橋面積水情況。目測檢查排水系統的堵塞、缺損及橋面積水情況；使用儀器有鋼尺、卷尺、激光測距儀等。

（4）防護欄：檢查混凝土破損、開裂或脫落；使用儀器有鋼尺、卷尺、激光測距儀、刻度放大鏡等。

2上部結構

檢查梁底和橋面板的裂縫情況；查明梁體混凝土的蜂窩、麻面；記錄并表示漏水區域。檢測主梁的混凝土強度、碳化深度、構造鋼筋保護層厚度及布置情況。采用讀數顯微鏡檢測裂縫寬度；采用回彈儀檢測混凝土強度；采用碳化深度尺檢測混凝土的碳化深度：采用鋼筋位置測定儀探測主梁的保護層厚度及布置情況。

3下部結構

（1）橋臺：檢測橋臺蓋梁混凝土缺損、裂縫、強度。目測橋臺缺陷，刻度放大鏡讀取裂縫寬度，回彈儀檢測混凝土強度。

（3）翼墻錐坡：檢查混凝土剝落、翼墻與前墻結合處情況、耳背翼墻擋土功能、翼墻開裂情況。

4混凝土強度及碳化深度的檢測

本橋強度及碳化深度檢測選取了龍王溝大橋第一孔、第三孔進行測試，混凝土回彈測區均為20cm×20cm正方形，每個測區記取16個回彈值。回彈值測量完畢后，在每類構件中選擇具有代表性、多于30%的測區數進行碳化深度測量。測試方法：1、混凝土強度：結構混凝土強度的無損檢驗-回彈法檢測。2、混凝土碳化深度：使用濃度為1%的酚酞酒精試劑噴在混凝土新鮮的破損面上，用卡尺測量碳化深度。

四、靜載實驗

1試驗內容及目的

（1）通過靜載實驗掌握大橋重要部位在設計荷載以及車載作用條件下的內力情況；

（2）實測控制截面的應力分辨規律以及荷載作用下的橋梁變形情況，判斷現階段的實際承載力是否滿足設計要求；

（3）判斷結構在該荷載等級的作用條件下能否安全可靠的工作；

（4）通過對比荷載試驗和理論計算分析，對橋梁的使用承載力和工作狀況做出綜合評價。

2工況設置

根據《大跨徑混凝土橋梁的試驗方法》的規定，本次試驗按照舊的《公路橋涵設計通用規范》中汽超20-掛120級汽車列荷載，采用基本荷載的等代荷載進行加載，選擇第一孔、第三孔進行現場檢測。

各工況劃分如下：

工況一：各孔T梁跨中正載最大正彎矩測試；

工況二：各孔T梁跨中偏載最大正彎矩測試；

工況三：各孔支座正載最大正內力測試；

工況四：各孔支座偏載最大正內力測試；

五、動載試驗

1檢測內容及方法

橋梁的動載試驗是利用某種記載激振方法激起橋梁的振動，然后通過測定其固有頻率、阻尼比、振型、沖擊系數等，從而判定結構的整體剛度及行車性能。

本橋的動載試驗依據《大跨徑混凝土橋梁的試驗方法》等相關規范，才用拾振器、采集系統和數據分析系統，測定模態參數，并與分析值對比分析，評價結構的動態特性。

2模態試驗

利用自然脈動激勵橋梁，測量橋梁的響應，分析橋梁的固有模態特性。

3跑車試驗

單輛車（300KN）以10-40km/h的速度行駛過全橋，測量橋梁中跨跨中位置振動響應。

4跳車試驗

單輛車（200KN）在橋梁中跨跨中位置越過15cm的木方，測量橋梁的振動響應，分析橋梁結構振動特性。

六、通過試驗對該橋進行綜合評定

1常規檢測結果評定

經橋梁技術狀況評定，確定該橋的技術等級為一類，屬于較好狀態。

2靜載試驗結果評定

由應變、撓度等的測試結果顯示，可得如下結論：

（1）試驗控制截面的應變實測值小于理論分析值，應力校驗系數滿足《大跨徑混凝土橋梁的實驗方法》要求的范圍，說明該橋承載能力的安全儲備較足，承載能力滿足設計荷載標準。

（2）實測的結構跨中撓度最大值滿足規范要求，撓度殘余值較小，說明該橋的整體性較好，彈性恢復能力較強。

（3）橋墩（臺）的豎向位移滿足規范的要求。

（4）每次加載靜置后，在跨中未觀察到裂縫出現。

3動載試驗結果評定

（1）該橋結構的實測頻率為4.79Hz，與結構一階頻率分析值4.56 Hz比較，實測值較大，說明橋梁結構的剛度較大。

（2）動力沖擊系數的實測值滿足《大跨徑混凝土橋梁的試驗方法》第3.26條的評定要求，說明是安全的。

（3）根據橋梁的行車、跳車實測相關數據顯示，該橋梁滿足運營安全要求。

[1]張俊平.橋梁檢測[M].北京：人民交通出版社.2002.

[2]李毅卉，賀子瑛.橋梁檢測技術的發展與前景[J].橋梁工程，2011（01）.

[3]橋梁工程檢測手冊[M].北京：人民交通出版社.2012.