荷載試驗在公路橋梁檢測中的應用

文/董自坤、張緯民 山東華鑒工程檢測有限公司 山東濟南 250000

現階段，根據數據統計顯示，中國公路橋梁超四成進入了“老齡化”狀態，并且因為不斷增加服役期限，所以其數量也在漸漸的增長，同時也提出了更高的公路橋梁管護工作要求。在現階段的形勢下，為讓當前公路橋梁的運輸承載功能的要求得到有效的適應，現役公路橋梁需要實施荷載試驗。公路橋梁的荷載試驗是一項復雜又特別具體的工作，而且在其中也包含相對高的技術含量，并且也牽涉到特別廣泛的方面。在橋梁整個受力性的設計與標準的要求，這種方法具備明顯和直接的作用，在一般狀況下，公路橋梁荷載試驗有兩種，分別為動荷載試驗和靜荷載試驗。

1、荷載試驗的目的

1.1 對橋梁設計和施工的質量進行檢驗

在設計施工的時候，部分新建的大、中型橋梁或者具備特殊設計的橋梁，一定會遇到很多的新隱患，為確保建設橋梁的質量，施工的時候常常需要做施工監控。荷載試驗通常還需要實施竣工才進行后，對橋梁整體受力功能與承載力進行檢驗是不是達到設計文件與標準要求，作為評定項目質量好壞的關鍵技術資料與根據就是試驗結果。

1.2 對橋梁構造的實際承載力進行判斷

因為舊橋構件經常出現意外損傷，明顯的病害在出現在應用的階段中，偏低的設計荷載等級等因素，需要經過荷載試驗對構件損傷程度和承載力、受力功能降低幅度進行判定，對其運營荷載等級進行確定。同時，改建加固設計的關鍵根據就是舊橋的荷載試驗。

2、荷載試驗在公路橋梁檢測中的應用

2.1 在公路橋梁檢測中動態荷載試驗的應用

首先，選擇動載施加方法。現階段，在中國路橋項目中使用動載試驗實施檢驗階段中的關鍵應用激振方法，詳細需要結合公路橋梁構造與整體剛度等現實狀況來進行選取方便的方法，共振法、自振法和脈動法是常見的激振方法所包含的。其中共振法關鍵是使用激振儀器向相關等待檢驗的公路橋梁構造施加合理的激振力，通過所形成的激振力來共振橋梁構造，在橋梁構造共振力作用下的現實動力特點來實施評估與判斷。自振法則是在帶有阻尼的自由衰減震動作用下記錄好震動的曲線圖，通過來反映結構的功能。脈沖法則關鍵是實施測定橋梁構造的固有頻率，詳細的就是測定車輛等周五設施所形成的振動推動公路橋梁發生了小而不合理的振動的一種測定方法。

其次，實施橋梁檢測時，通常動載當中的泡車試驗是通過在行駛的交流上進行減緩狀態的檢查結構所形成承重力與振動，也就是說對橋梁實施檢驗最為有效合理的一種方法就是通過跑車試驗，也是比較常用的，橋梁在受力的作用下它的構造功能能夠有效的檢驗出來，更具備全面性。一定要在公路橋梁行駛車輛當中動載當中的跳車試驗產生一個沖擊力，這也是關鍵的一個主要的測試點，也就是說車輛符合合理的高度時，再實施制動，然后對橋梁構造進行觀察是不是出現了改變，在相對大的沖擊力下所形成的振動才可以符合檢驗的目的。實施動載當中的脈沖試驗時，一定要是在靜止條件下，橋梁沒有受到什么外力的影響與振動的時候，還沒有產生一個擾力，檢驗要在相對平衡的狀態下實施，這樣是測試橋梁構造的穩定功能。

2.2 靜態荷載試驗在公路橋梁檢測中的應用

第一，制定加載方案

實驗前，注式檢驗人員需要先實施試驗橋孔和墩或臺，然后擬定出合理科學的加載方案。選擇試驗孔的時候要進行合理的考慮下面3 點：首先孔或者墩存在相對差的質量和經常出現病害問題。其次，特別不利于孔或者墩的受力計算。最后選擇孔或者墩跟展開試驗工作和可不可以把這位置的結果和總體橋梁結構的功能優良的直接影響測算出來，因此在這項工作在展開進行選擇試驗人員的實施，必須要有特別豐富的施工現場試驗經濟，這也是最為重要的一項。

第二，加載與觀測

首先，確定觀測項目。橋梁結構的最大撓度與拉力、裂縫、壓應力的產生是普通橋梁觀測工程的關鍵內容，通常在荷載影響下分為兩種潛力變形：在跟試驗要求相符的前提下布置選擇測量位置和布置測點，要選擇合理充分的測點數量。具備代表性的測點部位目的是便于計算分析。

其次，選擇實驗儀器與觀測方法。不同于接觸式測量，經緯儀、精密水準儀和全站儀等是光學測量常用的儀器。位移的測量由電測法接觸式測量和機械測量兩種測量方法能夠實施，最常用的測量儀器就是撓度計、百分表和位移傳感器。另外，也有兩種方式的應變測量劃分，第一是主應力方向不明確，也就是在測試點實施設置三個方向的應變花，關鍵的測量儀器有應變片、鋼筋應力計。第二種是已知主應力方向，要沿著主應力方向設置應變片。測量裂縫通常是實施木測，同時應用刻度放大鏡實施幫助。

最后，實施分析總結。通常靜載試驗數據都是從理論探索的方向來進行分析與整理，在實施估算橋梁結構靜載試驗的時候，通常有兩種常用的指標，首先是對規定的許可值與檢驗的實際值進行了對比分析，根據解釋橋梁的構造情況。其次是對理論計算值與測點現實值進行對比分析，這樣來實施判斷橋梁構造的功能。

結語：

公路橋梁因為中國社會的極力發展也得到了相關的發展，然后更好的推動中國國民經濟的迅速發展。我們需要特別認真的的進行橋梁的荷載檢驗工作，而且也是特別繁雜的一下項工作，技術要求特別高，然而最為明顯的也是橋梁建設檢測當中的效果，而且對在將來公路建設能夠健康持久的發展有利。