橋梁養(yǎng)護(hù)中公路橋梁荷載試驗(yàn)檢測(cè)

任翼宏

(山西高速公路工程檢測(cè)有限公司，山西 太原 030001)

1 公路橋梁荷載試驗(yàn)檢測(cè)概述

1.1 荷載試驗(yàn)的目的

(1)新建橋梁的荷載試驗(yàn)

對(duì)新建橋梁進(jìn)行荷載實(shí)驗(yàn)可以為橋梁的質(zhì)量評(píng)估提供有效的依據(jù)，并且為新建橋梁日后的維護(hù)和修養(yǎng)工作進(jìn)行有效的參考，在對(duì)新建橋梁進(jìn)行荷載試驗(yàn)時(shí)，主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行首先要對(duì)橋梁的斷面進(jìn)行測(cè)量，檢查橋梁斷面的尺寸是否符合標(biāo)準(zhǔn)。其次還需要對(duì)新建橋梁進(jìn)行剛才焊接的檢測(cè)，檢查焊接工作是否達(dá)到要求的標(biāo)準(zhǔn)，以及混凝土強(qiáng)度彈模等方面進(jìn)行監(jiān)測(cè)，最后得出新建橋梁的荷載性能和質(zhì)量是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，為日后橋梁的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)提供科學(xué)的依據(jù)。

(2)已有橋梁的荷載試驗(yàn)

對(duì)于已經(jīng)建成的橋梁，在進(jìn)行荷載試驗(yàn)前，需要對(duì)橋梁在運(yùn)營(yíng)期間所受到的沖撞、車載地震荷載等方面的自然荷載受到的損傷進(jìn)行提前的評(píng)測(cè)和預(yù)估，這樣才能夠?yàn)楹竺骈_(kāi)展橋梁荷載實(shí)驗(yàn)提供良好的條件，通過(guò)對(duì)已有橋梁的荷載實(shí)驗(yàn)工作，能夠得出橋梁目前的健康狀態(tài)和荷載性能，為日后的使用提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持，并為橋梁日后的維護(hù)和運(yùn)營(yíng)提供有效的理論支持，大大減輕日后運(yùn)營(yíng)和維護(hù)所需要的物力成本和人力成本，有效節(jié)約經(jīng)濟(jì)資源。

1.2 荷載試驗(yàn)的意義

在實(shí)際應(yīng)用中，橋梁荷載試驗(yàn)對(duì)于橋梁的使用壽命的增加是有直接推動(dòng)作用的。橋梁荷載實(shí)驗(yàn)是一門技術(shù)學(xué)科，與其他的技術(shù)學(xué)科相比橋梁荷載實(shí)驗(yàn)具有直接性，它能夠直接作用于橋梁工程實(shí)踐活動(dòng)中，對(duì)橋梁建設(shè)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用。橋梁荷載試驗(yàn)包括多項(xiàng)內(nèi)容，其中有實(shí)驗(yàn)測(cè)試技術(shù)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析、橋梁設(shè)計(jì)理論等方面。從中可以看出橋梁荷載實(shí)驗(yàn)既包括理論方面又包括實(shí)踐方面，綜合能力是比較強(qiáng)的。對(duì)橋梁進(jìn)行科學(xué)的荷載實(shí)驗(yàn)，可以及時(shí)了解橋梁的使用性能和承載性能，根據(jù)橋梁荷載實(shí)驗(yàn)所得出的數(shù)據(jù)可以制定有效的維護(hù)和養(yǎng)護(hù)計(jì)劃，使橋梁的使用壽命延長(zhǎng)，并且在日常運(yùn)營(yíng)中能夠增加行車安全性，為人們的生命安全提供保障，所以對(duì)于橋梁事業(yè)的發(fā)展來(lái)說(shuō)荷載實(shí)驗(yàn)是有效的推動(dòng)力之一。

2 荷載試驗(yàn)檢測(cè)對(duì)象的選定

荷載試驗(yàn)檢測(cè)一般針對(duì)使用時(shí)間較長(zhǎng)的橋梁來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，因?yàn)樵S多年久失修的公路橋梁已經(jīng)沒(méi)有相關(guān)的數(shù)據(jù)和資料來(lái)為日常的修復(fù)和運(yùn)營(yíng)做數(shù)據(jù)支撐，所以經(jīng)過(guò)荷載試驗(yàn)，可以重新為公路橋梁提供可參考的科學(xué)數(shù)據(jù)為公路橋梁日常的運(yùn)營(yíng)和修護(hù)提供參考的數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)。除此之外，荷載試驗(yàn)也應(yīng)用于新建的公路橋梁項(xiàng)目檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中，例如一些公路橋梁在建設(shè)過(guò)程中，由于材料使用不充分，而導(dǎo)致公路橋梁的質(zhì)量和荷載性能沒(méi)有參考的價(jià)值，所以對(duì)這種公路橋梁進(jìn)行荷載試驗(yàn)可以得出可參考的科學(xué)和結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。還有一些橋梁在建設(shè)過(guò)程中，由于建設(shè)的要求比較低，導(dǎo)致橋梁的質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)要求有所差距，通過(guò)荷載試驗(yàn)檢測(cè)可以對(duì)公路橋梁的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行再次檢測(cè)。除此之外，還有一些公路橋梁在竣工一段時(shí)間后可能會(huì)出現(xiàn)意外的損傷導(dǎo)致橋梁的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，因此需要采用荷載試驗(yàn)對(duì)橋梁的使用性能進(jìn)行再一次檢測(cè)。

3 荷載試驗(yàn)在公路橋梁檢測(cè)中的應(yīng)用

3.1 動(dòng)載試驗(yàn)

在荷載試驗(yàn)中，動(dòng)載試驗(yàn)是不可缺少的組成部分之一。這主要是針對(duì)公路橋梁的受力情況以及橋梁的承受力和共振方面的展開(kāi)的試驗(yàn)，通過(guò)動(dòng)載實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虻贸鰳蛄旱某休d力和橋梁建筑結(jié)構(gòu)的承受力以及通車性能等，為橋梁日后的養(yǎng)護(hù)維修提供有效的數(shù)據(jù)參考。在動(dòng)載實(shí)驗(yàn)中主要包括三方面，分別為跑車試驗(yàn)、脈動(dòng)試驗(yàn)、跳車試驗(yàn)。

(1)首先跑車試驗(yàn)其主要是通過(guò)對(duì)于橋梁上方汽車通行的數(shù)量參考車輛在通過(guò)橋梁時(shí)橋梁結(jié)構(gòu)可能受到的強(qiáng)迫振動(dòng)特性以及車輛在加速過(guò)程中可能帶來(lái)的振動(dòng)衰減。通過(guò)跑車試驗(yàn)?zāi)軌蚍治鲕囕v在發(fā)生震動(dòng)時(shí)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)造成的具體影響。

(2)其次，跳車試驗(yàn)。這一實(shí)驗(yàn)主要是通過(guò)檢測(cè)車輛對(duì)公路橋梁的撞擊而導(dǎo)致公路橋梁結(jié)構(gòu)所出現(xiàn)的變化來(lái)，得出相應(yīng)的數(shù)據(jù)。在具體的跳車實(shí)驗(yàn)中，主要是通過(guò)使橋梁在一定高度的跳板并且啟動(dòng)車輛，通過(guò)分析車輛撞擊橋梁的振動(dòng)衰減狀況，來(lái)對(duì)公路橋梁的撞擊系數(shù)進(jìn)行分析，得出橋梁結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的變化和影響。

(3)最后，脈動(dòng)試驗(yàn)。這一實(shí)驗(yàn)與前兩種實(shí)驗(yàn)有所不同，主要是監(jiān)測(cè)橋梁自身的脈動(dòng)頻率對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響，在具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不需要向上兩種實(shí)驗(yàn)一樣借助外來(lái)因素對(duì)公路進(jìn)行干擾，而是通過(guò)對(duì)公路自身的脈動(dòng)情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在試驗(yàn)過(guò)程中要保持現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境的安靜，這樣才能夠更加準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)到公路橋梁的自身頻率，得出科學(xué)有效的數(shù)據(jù)參考，為以后的養(yǎng)護(hù)工作提供參考標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 靜載試驗(yàn)

靜載實(shí)驗(yàn)也是公路橋梁荷載實(shí)驗(yàn)的組成部分之一，靜載試驗(yàn)主要是通過(guò)對(duì)橋面的靜力加載進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，檢測(cè)靜力加載是否對(duì)公路造成了結(jié)構(gòu)上的影響，通過(guò)所得出的數(shù)據(jù)能夠有效的得知橋梁的結(jié)構(gòu)是否存在質(zhì)量問(wèn)題和變化，在具體的施工過(guò)程中，靜載試驗(yàn)主要是針對(duì)一些已經(jīng)竣工的橋梁來(lái)使用的，通過(guò)靜載試驗(yàn)可以對(duì)一些沒(méi)有數(shù)據(jù)支持的橋梁來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，這樣對(duì)橋梁后續(xù)的養(yǎng)護(hù)維修可以提供有效的數(shù)據(jù)支持。

(1)準(zhǔn)備工作。在開(kāi)展靜載實(shí)驗(yàn)工作之前，需要做好有效的準(zhǔn)備工作，對(duì)工作環(huán)境進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，制定出符合當(dāng)?shù)丨h(huán)境的實(shí)驗(yàn)方案，這樣可以有效的提高工作效率，減少干擾因素的發(fā)生。其次還需要對(duì)靜載實(shí)驗(yàn)過(guò)程所涉及到的內(nèi)容進(jìn)行細(xì)致的檢測(cè)，確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。最后還需要挑選合適的試驗(yàn)員來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該挑選專業(yè)能力相對(duì)較強(qiáng)的試驗(yàn)員來(lái)進(jìn)行相關(guān)的檢測(cè)工作，這樣才能夠使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)安全可靠。

(2)安全工作。在靜載實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展過(guò)程中，要對(duì)安全問(wèn)題進(jìn)行重視，因?yàn)樵诠ぷ鬟^(guò)程中，一些技術(shù)人員的安全可能會(huì)存在沒(méi)有保障的情況出現(xiàn)，為了防止安全問(wèn)題的發(fā)生，就需要工作單位對(duì)施工地的安全防范措施進(jìn)行重視，設(shè)置相關(guān)的安全監(jiān)管部門，保證施工現(xiàn)場(chǎng)的施工安全，并且對(duì)施工的安全性進(jìn)行評(píng)估，對(duì)于施工所使用的各項(xiàng)工具，儀器要提前設(shè)置到位，這樣才能夠確保靜載實(shí)驗(yàn)工作能夠安全有序進(jìn)行。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜合以上分析，在橋梁養(yǎng)護(hù)過(guò)程當(dāng)中采用荷載試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)，能夠?qū)蛄汗こ痰牟『?wèn)題進(jìn)行全面分析，可以給橋梁維修工程建立良好基礎(chǔ)。因此在橋梁荷載試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用時(shí)，要綜合橋梁養(yǎng)護(hù)工作的目標(biāo)，不斷的更新技術(shù)理念，優(yōu)化技術(shù)的方式，保證相關(guān)數(shù)據(jù)滿足實(shí)際需要。