陳晶晶
(蘇交科集團檢測認證有限公司,江蘇 南京 210012)
開展公路橋梁工程外觀檢測工作中,主要內容就是對橋梁質量狀況展開分析,并重點評估檢查其中的關鍵部位。具體內容包含工程外形分析、受力分析,判斷容易產生較大撓度、裂縫的部位,然后完成總體評估。外觀檢測中要檢測上部結構、下部結構和附屬結構,各部分結構有著不同的受力特點,因此容易產生不同類型的質量問題。總體上,主要關注的問題就是跨中部裂縫問題、各部位連接穩定性和端部剪力縫等。同時還需關注橋墩位移、拱橋拱頂裂縫等問題,檢查外觀中發現存在病害,需要仔細分析產生病害的原因,以便于開展補救、維修工作。
公路橋梁病害問題一些病害是無法僅通過外觀檢測來分析判斷的,主要是工程的一些內部缺陷,比如內部蜂窩和孔洞問題等,一般主要是混凝土構件存在此類型問題,簡單的外觀檢測無法輕易發現,容易導致其發展下去產生嚴重的質量危害,不利于保證公路橋梁工程使用性能和質量。檢測其內部缺陷的情況下表,可以采用雷達檢測、超聲波檢測技術等無損檢測技術,重點關注混凝土內部缺陷、鋼材內部缺陷和焊縫缺陷等問題。
隨著建筑施工材料和技術的發展,更加多樣的材料應用于公路橋梁工程中。傳統施工中采用的材料主要就是鋼筋混凝土,依據設計資料選擇合適的材料使用。不需額外檢測工程力學性能,但在使用新型材料、鋼材質量無法完全保障情況下,需要抽樣檢測材料性能。隨著時間推移混凝土使用性能也在變化,因此在工程建設中一般會留存部分混凝土試塊,以方便后期進行強度檢測。沒有留存的情況下可采用無損檢測方法檢測。材料及力學性能檢測中,要特別注意鋼筋混凝土強度、鋼筋銹蝕和新型材料力學性能等指標。
在公路橋梁檢測中,光纖傳感檢測及時就是根據一些物體特定物理量敏感性,轉換物理量為可直接測量的光信號,由于光纖既可作為傳播媒介,且在穿過表征光波下由于外界因素影響會發生變化,因此可以探測各種物理量。隨著我國光纖技術的發展,廣泛應用于多個領域,其中在橋梁檢測中發展出了光纖傳感檢測技術,用來檢測橋梁鋼索索力、預應力和應變特性等性質,在智能化光纖檢測下發展出新的橋梁檢測、安全評價方法。該技術的優勢在于受外界環境影響小,具有較強的抗電磁干擾能力和耐腐蝕性,且重量輕對測量介質不會產生太大影響。但其不足在于實際應用成本較高,不利于進一步推廣。
由于導航衛星是具備實時站點三維坐標的,因此可以在公路橋梁檢測中應用該技術,即GPS橋梁三維位移檢測技術。具體檢測中,首先均勻在橋梁上布置監測點,管理中心內設立GPS基準站,協同計算機系統開展檢測工作。實際檢測中,主要是通過分解計算得到差分數據,通過基準站將差分數據發送出去,按照衛星信號監測到各站情況,各監測站計算自身坐標,再將這些坐標傳送到控制中心,之后進行最后分析計算。
首先是頻譜分析技術,該技術利用了不同介質不同表面波傳播特性檢測工程質量,路面受壓下產生垂直沖擊,根據不同距離這些沖擊會產生不同頻譜。此時利用傳感器收集相關信息,可以根據反饋的聲波面得出檢測結論,通常路面各介質厚度相同的情況下適合采用該技術。
其次是圖像技術,圖像技術利用了光成像原理,可以檢測道路工程質量,其中具體包含了激光全息成像技術、紅外成像技術,不同介質對熱源感受不同,熱源傳播中產生不同溫度線,通過熱圖既可識別工程缺陷。
射線探傷技術的檢測原理比較簡單,即根據檢測過程中收集到的被檢結構物與其內部缺陷介質對射線能量衰減程度的差異,由于射線透過被檢結構物后其強度有一定差別,因此在射線底片上可以顯示出存在缺陷。檢測過程中,要在結構物上選擇合適的位置,并將膠片放置好在感光膠片上采用不同的射線曝光存在缺陷部位、無缺陷部位。經過暗室處理后,得到底片。然后把底片放在觀片燈上就可以明顯觀察到缺陷處和無缺陷處具有不同的黑度。評片人員據此就可以判斷缺陷的情況。為保證缺陷的檢出率,應制定檢驗實施細則,包括底片的黑度和灰霧度、像質指數、影像級別的要求和不允許存在的假象及底片觀察條件、觀片燈亮度等按標準作相應規定,以及透照幾何條件等。
公路橋梁檢測質量控制中,人是重要的因素,會對檢測質量產生一定影響。因此需建立起完善的、具有可操作性的施工質量管理制度,規范工作人員檢測作業,能夠按照規章制度操作,施工部門、監理部門等都嚴格遵守規范。制度在實施過程中,要確保其公平性、公開性,執行過程中杜絕徇私舞弊的行為。開展定期或者不定期檢查活動,檢測部門檢查制度執行情況,確保其落實到位,有效保證工程質量。
公路橋梁檢測工作需要工作人員執行,這些工作人員要保證專業知識水平,實際檢測工作具有廣泛性、復雜性特點,且各地區施工技術水平參差不齊,檢測人員難以滿足實際需要。對此,需加大專業人才培養力度,明確崗位職能、要求,樹立起強烈的質量控制意識。同時在培訓工作中,要堅持理論與實踐相結合的原則。制定檢測標準和要求,可以使檢測人員有規范和細節可以參考來操作,保證檢測作業質量和檢測準確性。此外要不斷強化核心技術人員能力,采取內部培訓與外部培訓結合的方式,打造具有較高技術水平的核心人才。
在實際公路橋梁工程檢測中,可根據橋梁使用年齡、交通狀況和病害程度等,合理確定其檢測周期,通常情況下每三年檢測一次,如果是特殊結構橋梁則一年檢測一次。新建橋梁在交工一年后即需開展全面檢測。定期檢查跟蹤主要是采取目測與儀器結合檢查的方式,橋梁中重要構件達到三、四、五類技術狀況的情況下,立即開展定期檢查。還可根據橋梁不同部件、特殊結構、材料性能和部件功能需求等確定檢測周期。
檢測工作的順利開展離不開良好的檢測環境,具體試驗室平面布置需滿足項目檢測要求,因此現場設施建設要求完善,全面考慮供水和供電問題等。試驗室內配置操作臺,室內采光和通風條件良好,整體環境干凈整潔。此外,試驗室需配置計算機,方便檢測人員快速有效開展工作。工作中要定期檢查,停止使用不合格設備,同時定期保養維護設備儀器,每臺設備配置檔案文件、制定操作規范,方便操作人員使用中查閱數據,出現問題后也可及時維修。
第一,在正式檢測開始前,做好現場情況調查核實工作。與當地質監局及相關建設單位當面溝通或電話聯系的方式,提前了解現場施工進展情況,必要時派主要技術人員到檢測現場,了解現場與項目相關情況,認真查閱與項目相關的資料、圖紙。
檢測作業開始前,還需擬定檢測工作大綱,明確該項目檢測負責人、 主要檢測人員, 并詳細劃分各人員職責、相關檢測項目指標和檢測頻率、時間等,在全面詳細審查和委托方審批通過后即可開展檢測,各小組按照工作計劃檢測,不得隨便更改。
提前檢驗標定使用的檢測儀器設備,設備進場前調試檢查,條件允許的情況下選擇應用先進檢測技術,能夠實現自動化檢測、降低工作人員勞動強度,保證實際檢測效率。
第四,協調處理好各種對外關系,及時解決存在的矛盾、問題,避免受到外界干擾而影響到施工進度。
當前公路橋梁建設力度加大,要進一步提高公路橋梁工程質量,需強化各環節質量檢測。依據實際情況選擇合適的檢測技術、質量控制措施,獲得準確的檢測結果,采取預防、維修措施等保障工程建設質量安全,確保交通運輸安全性,推動交通事業健康發展。