橋梁檢測技術(shù)在橋梁結(jié)構(gòu)加固中的作用效應(yīng)

李冬杰 王山山

【摘要】橋梁作為道路交通的重要樞紐，對社會主義經(jīng)濟的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用，影響著人們的生產(chǎn)生活。我國經(jīng)濟快速發(fā)展，推動著城市化進程不斷加快，實施城市發(fā)展戰(zhàn)略雖然獲得顯著成就，但也存在著問題。城市人口數(shù)量驟增，增加了城市交通運輸?shù)睦щy，公路橋梁檢測技術(shù)可以保證交通運輸安全，并且可以推動經(jīng)濟發(fā)展。公路質(zhì)量檢測在公路橋梁施工中，一方面是公路質(zhì)量的主要組成，另一方面可合理地檢測公路橋梁，保證公路施工順利開展。

【關(guān)鍵詞】橋梁檢測技術(shù);橋梁結(jié)構(gòu)加固;作用效應(yīng)

在道路建設(shè)中，橋梁是不可或缺的重要組成部分之一，如果橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)病害問題，輕則會影響行車舒適性，嚴重時會引起交通安全事故。為此，應(yīng)當(dāng)定期對橋梁結(jié)構(gòu)進行全面檢查，借助無損檢測技術(shù)，了解橋梁結(jié)構(gòu)的實際狀況，給病害問題的處理提供依據(jù)。借此，重點對高速公路橋梁工程檢測技術(shù)及實施要點展開分析探討。

1、橋梁檢測內(nèi)容

檢測橋梁內(nèi)容有：量化評估結(jié)構(gòu)性能，檢測橋梁缺陷嚴重度和部位，檢測橋梁受損原因，評估某些問題對橋梁性能和結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響，及時修復(fù)和養(yǎng)護。檢測是維修和養(yǎng)護橋梁的判斷標(biāo)準(zhǔn)，同時也是明確維護方案的依據(jù)，由此可看出在養(yǎng)護和維修橋梁中檢測的作用。我國一些橋梁有著多種病害，但目前我國橋梁檢測存在檢測任務(wù)多、檢測儀器設(shè)備不健全、檢測費用高等不足，需要橋梁檢測單位引進先進的技術(shù)，通過自動化、科學(xué)化和智能化的方式評估橋梁數(shù)據(jù)。一些發(fā)達國家的橋梁檢測技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，在測試橋梁質(zhì)量性能時，一般會使用無線傳輸?shù)娜珮驒z測法，利用非常精確的差分GPS測量橋梁變形，并利用鋼傳感器檢測橋梁超載：還可以檢測橋梁的疲勞裂縫。與上述國外常用的橋梁檢測技術(shù)比較，目前我國橋梁檢測存在著不足，需要引進先進技術(shù)，才可適應(yīng)橋梁檢測工作需求。

2、橋梁檢測技術(shù)

2.1無線電檢測技術(shù)

無線電檢測主要是檢測橋梁損傷狀況和疲勞狀況，其原理是因橋梁受到周期性荷載，在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生裂縫，而裂縫長此以往會不斷地擴大和增加裂縫，在擴大時會產(chǎn)生能量，從而出現(xiàn)應(yīng)力波。檢測無線電的手段可以定位應(yīng)力波，此技術(shù)被廣泛地應(yīng)用。無線電技術(shù)較為成熟，使用無線電檢測能夠檢測到橋上內(nèi)部裂紋的位置，從而推測病害的發(fā)展趨勢。客觀地判斷橋梁狀況和使用壽命，和無線電檢測方法相似的技術(shù)有聲發(fā)射檢測，此種技術(shù)原理是產(chǎn)生的聲波順著被檢測的內(nèi)部傳播，如果是測到縱波速度，則縱波的傳感單元時差數(shù)據(jù)可以評估出被測物的缺陷位置點。

2.2動荷載試驗檢測技術(shù)

目前使用較多的動力學(xué)檢測方法是動載試驗檢測法。通過動載試驗可以對橋梁整體的振動情況、承受荷載情況、加速度的變化情況等進行實時測定和記錄，其中還有對橋梁的動力系數(shù)的測定，動力系數(shù)是評價橋梁結(jié)構(gòu)動力性能的重要參數(shù)之一：不僅是橋面過往車輛行人對橋梁動力特性影響的評價指標(biāo)，而且在一定程度上還對橋梁設(shè)計的安全性有影響。橋梁在受到風(fēng)荷載、車輛荷載的時候橋身會發(fā)生一定范圍的振動，而一旦橋身的自振頻率超過一定限度，在外荷載的作用下產(chǎn)生共振現(xiàn)象，會影響其通行能力，更加會對橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定程度的損傷。為了保證橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和過往車輛行人的舒適感，需要對橋身的振動幅度有所限制。通過運用常規(guī)的試驗?zāi)B(tài)分析方法，在試驗當(dāng)中觀察橋梁動態(tài)變化的情況，可以獲得橋梁的振動模態(tài)，并在橋梁結(jié)構(gòu)損傷探測方法的基礎(chǔ)上，對橋梁結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)進行精確性預(yù)估與評價，記錄并改變其自振頻率，來實現(xiàn)對橋梁動力性能的優(yōu)化。

2.3地基與基礎(chǔ)檢測技術(shù)

橋梁具有穩(wěn)定性的前提在于地基和基礎(chǔ)施工質(zhì)量足夠優(yōu)良，從而承受上部產(chǎn)生的荷載，應(yīng)根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)的特點選擇與之相適應(yīng)的檢測技術(shù)。樁基礎(chǔ)是全橋的重要組成部分，檢測工作主要圍繞其完整性而展開，現(xiàn)階段應(yīng)用較為廣泛的有低應(yīng)變檢測技術(shù)，其基本操作是敲擊樁頂，所產(chǎn)生的應(yīng)力波會發(fā)生傳播并到達樁端處，形成反射后由速度傳感器（設(shè)置于樁頂處）接收。基于低應(yīng)變檢測技術(shù)的應(yīng)用可實現(xiàn)對樁結(jié)構(gòu)缺陷的準(zhǔn)確捕捉與定位，且所用的低應(yīng)變檢測儀在實際操作中更為簡單、易于攜帶，覆蓋的信號范圍較寬，存在特殊需求時可擴展成無線采集模式，為檢測工作提供更多的便捷。此外，聲波透射法也具有較好的應(yīng)用效果，預(yù)埋聲測管是重要環(huán)節(jié)，利用該裝置發(fā)射聲波，向結(jié)構(gòu)中傳導(dǎo)后再接收，從中掌握聲波在樁結(jié)構(gòu)傳播過程中的聲學(xué)參數(shù)情況，明確其變化規(guī)律，以實現(xiàn)對樁身完整性的準(zhǔn)確檢測。從聲波透射檢測的應(yīng)用特點來看，所需的設(shè)備體積小，更便于攜帶和檢測，操作流程精簡，所得檢測數(shù)據(jù)可較好地反映樁結(jié)構(gòu)的實際情況。

3、橋梁檢測在橋梁加固中的作用

3.1橋梁表層加固法

現(xiàn)階段我國橋梁表層加固法具有比較廣闊的應(yīng)用范圍與較高的應(yīng)用頻率。技術(shù)人員對橋梁的橋面上各類雜物與垃圾等物質(zhì)進行徹底清除，并利用專業(yè)的覆蓋材料對橋梁操作層次的需求與特點開展控制設(shè)計與協(xié)調(diào)處理，在分散管理與集中管理雙重模式的作用下提升常規(guī)自動化控制技術(shù)的實際應(yīng)用效果。

3.2加固方案制定

利用橋梁檢測結(jié)果對其進行加固處理，為橋梁檢測的目的。需在橋梁檢測過程中，針對橋梁檢測結(jié)果建立相關(guān)評估檔案，對橋梁的災(zāi)害等級進行評估，在確立加固方案前期，應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體的橋梁檢測指標(biāo)以及具體損傷位置進行方案制定，并進一步為后續(xù)加固作業(yè)過程提供一定的理論指導(dǎo)。具體而言，應(yīng)當(dāng)以其現(xiàn)階段損傷情況為基礎(chǔ)進行論述，確立加固的必要性，此外，結(jié)合其具體損傷情況，確立最終必要的加固方案，以此節(jié)省橋梁作業(yè)成本和作業(yè)時間。

結(jié)語：

綜上所述，我國經(jīng)濟快速發(fā)展，出現(xiàn)了多種不可控因素影響著橋梁施工，甚至阻礙著人們出行。控制橋梁檢測質(zhì)量是橋梁施工重要的內(nèi)容，同時也是我國工作的重心，應(yīng)和先進的檢測技術(shù)結(jié)合推廣使用，方可在橋梁建設(shè)中發(fā)揮檢測的作用，提高交通運行的穩(wěn)定性。

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