道路桥梁试验检测技术分析
2018-01-24
(四川路桥华东建设有限责任公司, 四川 成都 610200)
引言
如今科学技术发展的速度与日俱增,道路桥梁试验检测技术也在不断随之更新进步,对技术进行研究具有重要的实效性意义。当前的试验检测技术方面还存在着一定的问题,在通往高精度、高水平和自动化的路上还存在着较多的阻碍,应在实践的过程当中注意避免。熟悉当前道路桥梁工程当中的检测内容和试验技术手段能够顺应发展趋势,保障路桥工程实施的实时监测和连续性,并对项目工程整体的质量和安全进行严格把关。
1.公路桥梁试验检测技术的目的及意义
公路和桥梁的试验检测主要目的是发现问题,检查各方面的建设质量。如果公路桥梁的现有资料不够充足,不足以检测出工程的整体质量,这个时候就应当借用试验检测技术进行辅助,对项目的质量进行衡量和检测。或者说在施工期间或投入使用之后已经出现了问题,通过试验检测技术能够帮助查找到问题的根源。当然,对于质量标准较高的路段和桥梁,能获得更加可靠的各个方面的数据,对自身的质量、安全度和承载能力能具备更加具体的评判依据。在工程完工之后,公路桥梁的试验检测是较常使用的验收方法,能够提供判断工程寿命、施工情况、荷载能力等方面的参考数据,而且在工程开展之前,可以利用试验检测来帮助选择施工材料,选出更加适合项目工程的材料,帮助实现预期的建设目标,并减少不必要的浪费。试验检测的技术更新,能够在一定程度上提高检测的效率、效果,增强检测的精准度,有助于道路桥梁施工技术的发展。
2.道路桥梁试验检测中存在的问题
2.1 检测指标不规范
在进行道路桥梁施工的过程当中,很多检测指标的设置不够具体和规范,严重影响检测的效果。以路基的试验检测指标为例,在进行检测时,主要通过道路的回弹值对路基的建设情况进行考量,实际上道路的回弹能力和路基的实际强度之间还存在其他的影响因素。在进行施工时,如果不按实际压实参数执行,将会导致在管控地基本身压实度时,出现地基参数和实际的工程情况不符的情况,最终使得设计和施工之间产生脱节。
2.2 检测结果和检测设备存在局限性
由于试验检测的方法和设备是根据实际情况,进行人为选择的,而工程的外观也是通过人工进行观测的,所以试验当中存在着多种影响检测结果的主、客观因素,试验不够标准化,存在着一定的局限性。单一的试验方法或者不专业的试验人员都将会严重影响检测结果的准确性和可信性。在实践当中应着重保障检测人员的专业水平,确保其选择恰当的试验方法并搭配合适的检测设备,从多角度进行试验,使用多元化的试验方法,这样综合比对后得出相应的数据会较为准确。
2.3 检测结果与项目工程实际情况不符
道路桥梁的试验检测毕竟和工程投入使用之后不同,所以有些时候会存在检测结果和工程实际情况不符的现象出现。比如在检测公路路面时通常会采用贝克曼梁式弯沉设备以及落锤式弯沉仪进行检测,通过试验能够发现在通车之后可能会出现的路基和路面方面的问题。其检测的内容较少,各个检测方法检测的内容不同,不能对工程整体的建设情况进行整体性判断,而且会受到建筑材料、温度、地点等方面因素的影响,无法完全将工程投入运营之后的具体情况展现出来,仅能提供某些内容的参考。
3.公路桥梁检测的试验技术手段
3.1 压实度检测技术
在项目工程的施工期间,应对其基础和表面的压实度进行试验检测。可以使用的方法较多,如核子密度湿度检测法、环刀和灌砂等。当然,这当中最实用也最常用的方法就是灌砂法。利用储砂筒当中的砂子对路基和路面的密度进行测量,这种方法不容易受到外界环境的影响,可以应用于各种路面材料以及填土的测试中,所以通过多次试验检测,能够得出较为精准的结果。另一种较为简便的压实检测技术就是环刀法,由于其得出的结果逐层降低的,所以其结果代表的压实情况是大致的平均密度。至于核子密度湿度检测法,其基本原理是利用了放射元素本身的特点,对路面的密度以及含水情况进行科学的试验检测,这种检验方法不需要对工程主体进行破坏,需要的人员也较少,相比于前两种方法来说检测速度也要更快,可以在同一区域内进行反复且多次的检测,根据其检测数据和结果能够进一步确定最为适合的碾压方式,能够帮助工程实现预期的要求和标准。
3.2 回弹弯沉技术
我们前文当中已经提到了,在检测项目工程的荷载能力时,通常会采用回弹弯沉技术进行试验检测,常用的方法是贝克曼梁以及落锤式弯沉法。先来看贝克曼梁弯沉法,这种方法是典型的静态弯沉测量方法,贝克曼梁弯沉仪采用的是杠杆原理,其操作方法简便,在路桥工程的试验检测当中被广泛使用,但是这种方法只能得出路面的弹性弯沉值,无法直接算出路面实际的承重强度。落锤式的试验检测方法,主要是通过模拟行车情况项目工程的荷载能力进行评判,落锤式弯沉仪主要分为采集和处理两部分,通过计算机进行其重锤的控制和后期数据的处理,相对而言得出的路面承受能力较为客观准确,已经在道路养护方面得到了很好的使用。
3.3 非损坏检测技术
非破损检测技术主要是通过对单间结构进行检测,以不破坏原有的工程路面为前提,利用超声脉冲法、超声回弹法等图像、频谱检测技术进行检测,得出的检测结果更为科学,能够避免当前试验检测当中存在的各类问题,其数据的实用性强,能够较为直观地对路桥情况进行判断。以超声回弹法为例,主要检测设备是超声检测系统、建筑仪器以及数学回弹仪。其基本原理是利用路桥试块的抗压强度和非破损参数,建立起间超声回弹综合法测强曲线,而后根据回弹情况和计算结果判断具体的荷载能力。为确保计算的精度,应将预测试的每块桥面板进行分区,每个测区当中都取 x个点进行回弹测试,去掉测试结果中的最大值和最小值,其余的 x-2个回弹值即可用于计算平均回弹值。设测区的平均回弹值为R,有效回弹值为 n,Ra为任意一个测点的回弹值,则可以用公式表示
由于测试的环境并不一样,所以应当根据具体的情况对所得的回弹值进行修正,并得出最终的回弹值。具体算法如下:在同一测区内选出几个测点,根据其即时声速求出平均声速,而后用超声测距除以测区的平均声速,得到的结果就是测区的声速值。而后以此类推,逐渐筛选出多组数据进行曲线回归,得到测强曲线算出各个测区的路桥面的强度。这种方法可以用来对已经投入使用的路桥情况进行判断,得出其劳损程度并预判其能否继续进行使用。
结语
路桥试验检测技术当中,超声波法检测技术的科学性和精准性较强,所以本文进行了具体分析,由于篇幅有限其余的方法在这里就不再一一列举了。在施工过程中贯穿试验检测工作,可以避免在投入使用之后出现安全隐患及质量问题。应提高对道路桥梁中试验检测的技术水平,综合各项技术手段,避免试验检测的过程当中出现问题,提升检测结果准确性。
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