路桥试验检测技术及其具体应用研究

2018-06-06林秀霞

四川水泥 2018年6期

林秀霞

（福建省闽招工程检测有限公司，福建莆田 351100）

0 引言

近些年，随着我国科学经济的飞速发展，我国的路桥建设也取得了巨大的进步，伴随着路桥数量的不断的增加，人们对公路的质量也提出了越来越高的要求。在道路和桥梁施工过程中，质量检测和控制日益成为现实是公路建设的重点内容之一，就目前而言，对路桥质量检验仍然主要是依赖于试验检验技术，随着试验检测技术的越来越规范，检测技术得到了进一步的发展。但是在实际的工程运用中，由于路桥自身的建设的特点，使得试验检测技术在公路工程质量检测中受到一定的影响。一般来说，桥梁的施工一般都不是很长，路段和高速公路建设等几个常见的施工质量问题，结果导致管理形成一定滞后，给项目管理造成了一定的困难，在分析高速公路建设的情况，也会给施工的决策造成一定的影响。

1 路桥试验检测技术简析

1.1 技术重要性

道路和桥梁测试和检测技术本身具有非常高的重要性。一般来说，施工人员通过对道路和桥梁进行适当的检测和测试，可以非常有效地检测出建筑材料的具体合格率，从而在此基础上更便利地获得当地的建筑材料和符合道路和桥梁建设的要求。此外，路桥测试和检测技术的重要性也体现在该技术的应用上，可以进一步推动新工艺，新材料和新技术在该建筑领域其他部门的应用，并且在此过程中，工程测试新方法的实施可以更有效地确定哪些新材料，新技术和新工艺适合于项目建设，从而确保这些新材料，新技术的可靠性，适应性和可行性，以及最后，为道路和桥梁工程的实践提供更好的技术指导和实践经验。

1.2 技术关键环节

道路和桥梁试验检测技术的应用具有相应的关键环节。众所周知，工程试验的检测可以客观地评价道路和桥梁工程的实际施工质量。但是，应该指出的是，任何项目的测试和检测技术都必须得到统一的质量标准的有效支持。此外，路桥检测技术还包括对道路和桥梁工程的建筑材料，施工成品，施工半成品等进行更严格的检测，并在此道路和桥梁的基础上施工技术规范进行评估并确定其是否合格。

1.3 技术控制措施

路桥试验检测技术要求对技术控制措施进行有效控制。一般来说，为了更好地提高道路桥梁工程施工过程中的控制质量，采用技术控制措施具有很高的必要性。在道路和桥梁施工过程中，施工单位应重视建立一套完整的检测和检测系统和机制，并通过在道路和桥梁施工现场使用实验室进行适当的在线检测，对需要测试的各种项目进行现场试验测试，以便能够在获得一手建筑材料和施工数据的基础上，为整个路桥质量控制提供极为必要的基础项目，最终能够有效达到全面质量管理的效果。

2 试验检测案例分析

某高速采用一级公路兼城市快速路标准设计，设计行车速度80km/h，设计荷载标准为公路-Ⅰ级，设计洪水频率为1/100。一期工程项目全长1.08km，其中桥梁长1044m，引道路基长36m，桥面、路基宽度均为41m,双向八车道。桥梁上部结构为（4×40m+4×40m）预应力砼连续箱梁+（45m+5×70m+45m）预应力砼变截面连续梁+（3×40m+4×40m+3×40m）预应力砼连续箱梁；主桥桥墩采用花篮造型的柱式墩，双排桩基础；引桥桥墩采用十字形的柱式墩，单排桩基础；桥台采用肋形台，双排桩基础。

其中，5～12根桩间距为3.0m，13～17根桩间距为2.6m，管桩参数为：直径：300mm，厚度：70mm，单节桩长：12m以下，A 模型，混凝土有效压力为3.8 Mpa，提前设计的桩身竖向承载力值为1410 kn。试验场地地形为冲积平原区，采用双桥探头进行地质勘察。

3 压桩、隔时复压及静压承载试验分析

3.1 压桩压力曲线

打入编号2-8（编号含义为二排8列桩，下同）、2-9、2-12以及2-13的四根桩，桩长9m，粗砂持力层。其横坐标为压桩深度，纵坐标为压桩过程中管桩所受桩尖阻力以及侧壁阻力之和。

2-8和2-9接近K52 + 439，而2-12和2-13接近K52 + 450。因此，K52 + 439的数据可以用来表示2-8,2-9，并且孔位置K52 + 448表示2-12,2-13。下图1可以看出，压桩压力的变化和土层的情况与静压锥体与桩体压力之间的阻力比较密切相关。

图1 静探锥尖阻力以及压桩力随深度变化

3.2 隔时复压

分别对这四根管桩进行了复压，管桩刚开始下压时的压力为复压值。详见下表1。

表1 单桩极限承载力理论值、实际终压值、隔时复压值试验数据

管桩的复压值会随着时间增加而增大，但打完桩后，随着超孔隙水的压力消散，管桩周围的土开始凝结，复压值的增长幅度是不断减小的。

三根管桩2-8,2-12和2-13的生长情况类似，一天后压力值分别增加14%，15%和13%，分别为25%，28% 和26%。但是，5月2日至9日可能是实验性错误的结果。测试桩的压力表每秒都会改变数值模型，所以显示的数值不及时，读数值可能是最大值而不是最大值。

3.3 载荷试验

垂直静载试验在桩端结束两个月后进行，然后是管桩2-8,2-11,2-12和2-14。下图2为载荷试验的Q-S曲线。

图2 载荷试验Q-S曲线

表2 单桩极限承载力理论值、现场终压值、载荷数据及其比较

4 路桥试验检测技术具体应用

4.1 回弹法测试

回弹试验是路桥试验技术具体应用的基础和前提。一般而言，许多施工单位倾向于使用反弹法来检测道路和桥梁施工期间用于施工的混凝土的强度。因此，在路桥试验检测技术的应用过程中，混凝土强度主要采用混凝土强度回弹试验和碳化深度试验进行测量。此外，在回弹试验中，本试验的基本原理是利用混凝土本身的强度与表面硬度之间的关系，并通过表面的硬度值合理估算混凝土本身的强度。另外，在回弹试验中，被测结构往往是混凝土强度的基础，而且根据以前的许多研究还表明，混凝土的回弹值与抗压强度之间通常存在一定程度的相关性。因此，可以有效提高路桥检测检测技术的具体应用水平。

4.2 保护层厚度检测

保护层厚度检测对于路桥测试检测技术的具体应用的重要性是不言而喻的。道路和桥梁检测技术的应用可以有效检测道路和桥梁防护的厚度。通常，路桥保护层的厚度主要是指从最外面的钢筋的外边缘算起的混凝土保护层的厚度。此外，道路和桥梁施工单位在检查保护层厚度时应确保道路和桥梁保护层的最小厚度能够使混凝土结构构件满足路桥的耐久性要求。另外，要注意检查保护层的厚度，道路和桥梁保护层的厚度过大，往往会导致部件裂纹的宽度在受力后过大，这通常会影响路桥的性能。