混凝土桥梁检测与加固技术的应用
2011-08-15胡惠莉
胡惠莉
南宁市桂鹏工程检测有限公司,广西 南宁 530021
在修建混凝土桥梁的施工工程之中,由于建筑施工的不足、不确定性和混凝土这种材料本身存在的缺陷、以及混凝土桥梁使用环境受到的侵蚀,经过一段时间的使用之后,有很多混凝土的桥梁发生了比较严重的破坏。这就造成了用于维修的投资费用和重建的投资费用逐年增加。所以我们对混凝土桥梁的质量进行及时的检测,是减少工程事故以及避免资金浪费必须要做的工作,因此混凝土桥梁的检测技术与加固技术越来越被引起建筑工程相关技术人员的重视。
桥梁检测技术主要内容包括3个方面:1)新建混凝土桥梁结构整体性能和功能状况进行检测,包括桥梁结构承载能力以及使用性能鉴定;2)对已经建好桥梁运营期的防震防灾能力进行检测,包括在桥梁使用过程中受到水灾、火灾以及地震等情况下的承载能力和使用性能等等的鉴定;3)混凝土桥梁结构材料各种性能的检测,包括对材料的物理、化学以及力学性能测试及产生缺陷原因的分析判断等。
1 桥梁检测仪器设备
混凝土桥梁检测的仪器设备是对混凝土桥梁进行检测的物质基础,没有检测设备就谈不到检测了,所以检测仪器必须精挑细选,要求仪器设备具有精密性、准确性和科学性等等特点。
静载、动载实验的检测中的主要测试内容:1)桥梁结构截面各种应力的分布和大小;2)结构受到作用力的大小;3)桥梁的自振特性以及动挠度等参数;4)桥梁局部结构损坏的情况和桥梁在动载作用下结构的动应力。
混凝土桥梁检测仪器主要包括光学仪器、电测试仪、声学仪器、伺服式仪器、机械式测试仪器等等。
2 桥梁检测方法
混凝土桥梁检测是对所要检测的桥梁的结构物直接测试的检查和测试工作。混凝土桥梁检测包括常规检测以及荷载实验两个大类,检测的结果为混凝土桥梁加固提供可靠的数据依据。
由于混凝土桥梁在使用期间受到各种不利因素的影响,所以随着时间的推移必定会存在这样或者那样的损伤,所以工程检测技术人员对混凝土桥梁进行结构检查是完全有必要的,检测包括定期检查、常性检查和特殊检查等等,通过3项检测及时解决混凝土桥梁出现的问题。
当前混凝土桥梁结构检测常用的方法有以下几种:1)无破损检测法;2)半破损检测法;3)半破损与无破损的结合使用法;4)荷载试验等4种方法。这4项检测是对桥梁结构的混凝土强度、内部缺陷等等问题的检测。一般来说混凝土桥梁的无损检测包括完整性和强度检测两部分内容。近些年来,混凝土梁的无损检测并没有出现新方法、新技术,还是以传统测试方法为主进行测试。而荷载试验则是对混凝土桥梁整个结构特性和承载能力进行综合评价的检测。荷载试验包括静力荷载试验和动力荷载试验两项。静力荷载试验指的是将静止的荷载作用于混凝土桥梁上的指定位置,能方便的测试出结构的静应变、静位移和裂缝等等,所以推断桥梁结构在荷载作用下的工作状态和使用能力的试验。一般进行的分析评定的工作主要包括对桥梁结构工作状况的评定、桥梁结构的强度及稳定性、地基和基础、桥梁结构的刚度要求、裂缝等等。混凝土桥梁动力荷载试验是指采用动力荷载,以测出桥梁结构的动力特性,如振动变形,从而判断出混凝土桥梁结构在动力荷载下受冲击和振动影响的试验。
3 桥梁检测的结果及加固
针对混凝土桥梁进行各种检测的出来的数据结果,对我们所检测的混凝土桥梁进行安全性评估以及鉴定。我们要进行的评估内容包括:1)调查混凝土桥梁所处的环境以及目前所处的状态,获得混凝土桥梁的养护维修以及受灾害等情况;2)工作人员要了解所检测桥梁的设计情况,熟悉桥梁的建筑和结构施工图,检测桥梁结构混凝土材料的性能。建立桥梁结构计算模型,计算结构是否满足承载力以及变形要求,并且通过静动载试验检测在混凝土桥梁荷载的作用下的工作性能。
当所检测的混凝土桥梁结构无法满足需要的承载能力和通行能力要求时,就需要相关工程技术人员对混凝土桥梁进行维修和加固。常用混凝土桥梁的加固技术方案包括:1)加同临界杆件;2)减轻恒载;3)加固混混凝土桥梁的主要承重结构构件;4)改善原混凝粉土桥梁结构的受力体系,利用上述手段来达到提高混凝土桥梁整体承载能力和通行能力的要求。常用混凝土桥梁的技术改造包括:1)满足混凝土桥梁结构承载力要求的结构补强;2)满足混凝土桥梁通行能力要求的桥面加宽;3)满足混凝土桥梁使用要求的结构受力性能改善。
4 桥梁检测的应用及意义
桥梁检测工程技术人员对现有的混凝土桥梁的检测项目有桥梁的使用状况、缺陷和损伤情况等等,检测技术人员通过对这些指标进行细致、深入的现场检测,明确的调查,分析出混凝土桥梁缺陷和损伤所在,包括桥梁损伤以及缺陷的性质、位置及它们的发展趋势等等。通过这种细致周到的现场检测来寻找桥梁缺陷及损伤产生的具体原因,使桥梁检测工作人员更容易分析、评价缺陷及损伤。这些原因对混凝土桥梁使用性能以及承载力的影响程度,检测是为混凝土桥梁维护、加固提供准确可靠的现场第一手资料。
5 结论
混凝土桥梁检测工作有如下特点:1)技术十分复杂;2)操作难度非常大;3)科技含量比较高;4)而且混凝土桥梁检测中包含着高空以及危险作业,综上所述混凝土桥梁检测的工程技术人员的责任重大,工作要特别小心,以免造成桥梁检测过程中出现人身安全事故或者检测不到位的情况。
我们说已经建好的混凝土桥梁的加固同样也是一项十分繁杂的工作,加固工程有如下特点:1)加固工程的工程量相比起来往往不大;2)加固工程所涉及面非常广;3)混凝土桥梁加固技术很多关系到隐蔽工程的加固,因此操作起来难度是非常大的,需要专业的技术支持和理论支持。混凝土桥梁检测和加固的工作对工作人员提出了如下要求:1)有着丰富的桥梁检测和加固的实际工作经验;2)要有坚实扎实的理论基础作为后盾。只有检测和加固技术人员把实践和理论充分结合起来,我们才能够对混凝土桥梁的现状和性能作出正确的检测,才能设计出切实可行的混凝土桥梁加固方法,以这种检测和加固的方法来增强混凝土桥梁的使用能力,以及延长混凝土桥梁的使用寿命。
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