橋梁工程施工質量控制與試驗檢測研究

郭鐵波

中鐵上海工程局第三工程有限公司 上海 200000

當前我國的橋梁數量不斷增多，不僅僅局限于一些地理環境較為惡劣的山區會存在較多的橋梁工程建設，在我國的很多城市當中也存在著較多的市政橋梁工程，無論是對于哪種橋梁工程建設來說，我們都需要加強其質量的管理和控制，只有確保了橋梁的施工質量才能夠保障橋梁后期使用的安全性。當前，我國建設部門也已經充分地認識到了這一點，并且在施工建設中對于橋梁工程質量的關注度逐步提高，對于工程質量的管理和監理工作也極為重視。但是與此同時，仍然會存在一些質量問題，究其原因，我們發現有些質量問題是因為試驗檢測工作不到位導致的。無論是對于施工材料的試驗檢測，還是對于橋梁工程的試驗檢測，如果存在失誤，必然會忽視一些問題的存在，并且直接影響到橋梁的質量。因此，加強對于橋梁工程施工中試驗檢測工作的重視程度，保障試驗檢測的效果對于橋梁工程施工來說極為關鍵。

1 工程概況

某主橋中心樁的標號為K1+066，以樁號K0+877.5為起點，樁號K1+354.5作為終點。橋梁長478.0m，該銜接路段231.028m長。K3+911位置上的橋全橋總長為66m，橋跨布置成3×20m的簡支轉結構連續小箱梁形式，每幅在橫向方面設置了8片左右幅相同的箱梁，橋墩下部結構用的是樁柱接蓋梁，橋臺部分是樁接蓋梁，樁基礎是鉆孔灌注樁。

2 試驗荷載設置

（1）效率系數。為了確保試驗的準確性，在確定試驗荷載及其加載位置時，通過靜載試驗效率實施控制。其中的效率系數qη 用的是0.85～1.05。按照結構驗算及其外觀檢查所得結果，結合明確的加載車輛軸載狀態將加載位置在橋面上標出來。

（2）加載車輛及其加、卸載程序。通過9輛后八輪自卸式載重車實施加載，加載的總噸位大約為350kN上下。①按照所要實現的荷載等級還有控制內力影響線，采用50kN的試驗加載車實施加載，使其造成的荷載效應達到設計荷載條件下控制效應的最大狀態。②本次展開的是基本荷載試驗，整個試驗將不影響結構的正常使用作為基準。加載期間讀取所有控制截面上產生的應變，若是發現異常即刻暫停試驗。③每一個試驗跨段加載測試工況的具體過程為1～3級，確保按逐級遞增的方式從零開始加載到試驗最大荷載，再1級級的卸載[1]。

3 引橋左中幅(28m+2×30m+20m)簡支變預應力連續組合箱梁動載試驗

3.1 橋梁結構的模態試驗

利用頻譜分析獲取該橋固有的自振頻率、阻尼比以及振型等。通過環境激勵法試驗來對結構的動力特性進行測試，早已被多次驗證適合應用于那些頻率較低、規模較大的結構當中。拾振器測點設置一般按照結構理論分析推斷出的振型形狀，在較大變位處設置測點，以避開各階對應的振型節點所在位置。本次試驗共布設9個測點，且將測點設置在除墩頂處以外橋跨的四等分點位置上。

（1）自振頻率大小與振型。①計算出來的自振頻率理論值與振型，應利用Midas/Civi l 2017軟件建模并展開理論模態的相關計算，算得該橋的一階自振頻率理論值為1.451Hz，二階自振頻率理論值為2.726Hz，三階自振頻率理論值為3.692Hz。②自振頻率的實測值與振型，由頻譜分析可得一階頻率是1.451Hz，二階頻率是2.726Hz，三階頻率是3.692Hz利用模態采集分析軟件DHDAS展開模態分析，可以得到自振頻率的前三階f 值、其模態振型以及與之相對應的阻尼比 。

3.2 車輛激勵試驗

（1）行車試驗。安排一輛試驗用車，分別以20km/h、30km/h、40km/h、50km/h的速度從左幅勻速通過，將試驗聯跨中（第1跨）測點位置上的動應變時程響應曲線測試出來。

（2）跳車激振試驗。安排一輛試驗所用重車從布設在試驗跨跨中的一根15cm高的枕木上面越過，車輛利用枕木出現的跳動，產生對橋梁項目的沖擊作用，以便激起豎向上的橋梁振動。同時通過動態應變采集與分析系統，對動應變時程響應信號進行采集。由采集的跳車激振試驗時對應的時程響應曲線中，可以分析出該振動信號功率譜。

4 加強試驗檢測手段的措施

第一，強化試驗檢測工作人員的專業技能培訓。試驗檢測工作人員部分是臨時聘用人員，并不具備過硬的專業技能和知識水平，所以未來在試驗檢測人員招聘的過程當中，必須將工作經驗作為首要的應聘條件，同時還需要針對以及入職的試驗檢測人員進行及時的專業技能培訓和指導，結合橋梁工程試驗檢測發展過程當中的常見問題進行整合，搭建平臺為橋梁檢測試驗人員提供良好的溝通途徑，通過多重方式強化試驗檢測人員的操作水平，不斷提高橋梁試驗檢測質量。

第二，及時更新試驗檢測的相關設備。橋梁工程試驗檢測是一項嚴謹的過程，其中所涉及的各項儀器設備也是非常復雜的，只有結合時代發展趨勢以及項目發展所需，對試驗檢測的相關設備進行更新和完善，才能夠真正提高檢測結果的科學性，避免主觀性帶來的誤差。試驗檢測人員的專業水平會影響檢測的最終質量，但是僅僅依靠檢測人員的主觀經驗，那么檢測的結果必然也是受限的，只有為專業人員配備專業的試驗檢測設備，及時地對相關技術和設備進行更新，才能夠真正查驗出橋梁工程存在的問題，提高檢測結果的準確性，不斷完善檢測的過程，同時以橋梁檢驗作為基礎，做好設備的更新換代工作，完善檢測流程，確保檢測結果的準確性，保障橋梁項目能夠得以正常推進。

第三，完善法律體系及相關制度，為試驗檢測技術的發展與運用提供有效的法律依據。伴隨著橋梁試驗檢測的進一步發展，國家以及相關部門應該高度重視法律建設，對于橋梁試驗檢測發展的重要作用，通過規范的法律程序，進一步核查試驗檢查的相關內容及環節。

5 結束語

綜上所述，在目前的橋梁施工過程中，為了充分保證自身質量，必須進行試驗檢測。在某種程度上，這是當前必不可少的任務之一，特別是對于橋梁工程中使用的建筑材料和施工技術的檢測，可以更好地判斷橋梁工程質量，更好地保證橋梁工程的整體質量水平。