季凍區公路橋梁板式支座病害快速檢測及性能劣化和病害等級評定分析

王 賀，李凱婕，郭 存

石家莊鐵道大學 四方學院，河北 石家莊 050200

0 引言

快速檢測季凍區公路橋梁板式支座病害，根據具體檢測結果與公路橋梁板式支座性能劣化分析結果，對其具體病害等級進行準確評定。以此為基礎有針對性地制定相應的解決處理方案，是提高整體公路橋梁使用質量，盡可能延長其使用壽命的重要舉措。因此探究季凍區公路橋梁板式支座病害快速檢測及性能劣化、病害等級評定，可以在為相關研究人員提供相應理論參考的同時，也為切實解決公路橋梁板式支座病害問題給予一定實踐指導與幫助。

1 季凍區公路橋梁板式支座病害快速檢測常用技術分析

在現階段季凍區公路橋梁板式支座病害快速檢測中，最常使用的檢測技術即為儀器檢測法與有限元分析法相結合的方式。在儀器檢測法中，即通過由檢測人員根據實際情況，選用與之相適宜的專業、高精度檢測儀器設備，對公路橋梁板式支座中出現的裂縫、內外溫差等進行精準測定，而后通過將各項實測數值與規定標準值進行一一對應，即可有效掌握公路橋梁板式支座具體病害［1］。在有限元分析法中，工作人員則通過運用實測頻率、振型值，以此為基礎推導出計算支撐剛度與梁剛度的公式。在確定被測板梁橋后，運用實體單元與梁單元并借助專門的工具軟件快速建立有限元基準模型，在對其中的特征數據進行準確識別與提取后，工作人員即可快速、精準地完成板式支座病害檢測工作。

2 季凍區公路橋梁板式支座性能劣化與病害等級評定

2.1 性能劣化評定

在對季凍區公路橋梁板式支座性能劣化進行分析評定的過程中，工作人員需要在對被評定的板式支座及其各項相關信息資料進行全面收集整理的基礎上，對其開展支座解剖試驗，同時專門針對板式橡膠支座的力學性能、橡膠性能進行試驗。在嚴格按照相關規定要求規范完成試驗操作，并對各項試驗結果進行真實完整記錄后，工作人員通過使用專門的數據處理工具軟件，對獲得的試驗數據進行深入分析，即可準確掌握公路橋梁板式支座性能劣化規律［2］。在此過程中，工作人員可以通過將智能溫度傳感器安放在板式支座內，借助冷凍設備和室外觀測的方式對冰凍期公路橋梁板式支座內部與外部溫度分布規律進行分析，再與現有的氣溫觀測資料進行充分結合下，即可對支座年凍融循環次數進行有效明確，并以此為基礎，準確掌握基于凍融循環條件的公路橋梁板式支座性能劣化規律。

在進行板式支座性能劣化分級評定過程中，工作人員需要采用定性與定量相結合的評定方式。例如當病害表現為輕度老化，支座表面只有少量細微裂縫出現，裂紋寬度介于0.1～0.5mm之間，或者裂紋長度不超過10%的相應邊長，即可將支座性能劣化分為一級病害。如果支座表面存在數量較多的不規則裂紋、裂紋的長度與寬度均相對較大，即裂紋寬度在0.5～1.0mm之間，裂紋長度在相應邊長的10%～50%之間，則此時劣化病害等級為二級。當支座表面出現大量嚴重的不規則裂紋，裂紋寬度至少為1.0mm、其深度至少達到5mm，或者裂紋長度超過50%相應邊長時，此時病害等級即為三級。而一旦觀測發現支座中有明顯外露鋼板，則其對應的劣化等級也為三級。

2.2 病害等級評定

2.2.1 確定評定原則

在對季凍區公路橋梁板式支座病害進行等級評定時，相關工作人員首先需要對病害的具體分級與評定原則進行相應明確。一般情況下，將可以采取一定外防護處理措施，對病害發展進行有效控制，且不影響公路橋梁板式支座后續正常使用的病害設定為輕度病害，也將其評定為一級病害。對于已經影響板式支座正常使用，但通過對外防護進行加強處理或及時修復，定期對其進行密切觀察，在病害發展得到嚴格控制后仍可繼續使用的，設定為中度病害，即將其評定為二級病害。對于已經令支座無法正常使用，需要對病害支座進行及時換新的病害，設定為重度病害并將其評定為板式支座三級病害。

2.2.2 劃分病害等級

在實際進行季凍區公路橋梁板式支座病害分級評定的過程中，工作人員需要充分結合支座病害具體性質，在明確其病害程度的基礎上，嚴格按照相關標準要求科學進行分級評定。如果在病害等級相同的情況下，同時存在多項定量指標，與其中一項相符即可按照該等級進行評定。如果在評定過程中，公路橋梁板式支座同時存在若干等級各異的病害，則需要按照等級最高原則進行病害分級評定。以季凍區公路橋梁板式支座壓縮和分層外鼓病害的分級評定為例，如果支座膠層出現相對輕微的分層不均和外鼓現象，即不均勻外鼓長度并未超過30%相應邊長，則該病害屬于一級支座病害［3］。如果支座膠層出現較為明顯的分層不均和外鼓現象，即不均勻外鼓長度在30%相應邊長至50%相應邊長之間，則該病害屬于二級支座病害。如果支座膠層出現嚴重分層不均和外鼓現象，壓縮變形量完全超出相關規定允許值，呈現出典型的壓饋狀態。經檢測公路橋梁板式支座出現的不均勻外鼓長度超過50%相應邊長，或是測定的實際壓縮變形量在7&膠層總厚度值以上，支座出現明顯壓饋現象，則該病害屬于三級支座病害。

3 結束語

總之，對于季凍區公路橋梁板式支座病害，工作人員一方面需要根據實際情況，靈活運用各種先進的檢測儀器設備及相關技術，配合使用專業的數據分析處理軟件，準確識別支座具體病害，了解各項支座病害信息。另一方面，其也需要嚴格依照相關規定要求，利用定性結合定量的方式對板式支座病害進行科學分級評定，從而為后續病害的解決提供真實可靠的參考依據。