浅析钢结构桥梁施工质量检测的重点与难点
2020-11-06徐政
徐政
山东省路桥集团有限公司 山东济南 250000
如今,钢结构以其受力简洁、施工方便、污染小、成本低而得到广泛应用,尤其是钢结构桥梁。但在这一桥梁工程发展局势下,采用传统的设计方法已经无法满足实际要求,表现为桥梁的钢结构实际使用寿命与预期相差较大等,影响桥梁正常使用,甚至造成意外事故。因此,有必要在实际工作中充分考虑完整性设计,在整体设计周期中都遵循完整性设计基本原则,以此提高桥梁钢结构的安全性与可靠性。
1 钢结构桥梁工程的优势
①具有较高的抗拉力及抗压强度。钢结构的桥梁工程其主要承载构件是以钢材为主,具有较高的抗压力及抗压强度。低自重、高刚强度能够为钢框架桥承载大荷载方面提供理论支持,与其他材料相比,以钢结构为主体的桥梁,可以实现更大的跨度,而且自重轻,在运输及吊装方面也更便捷。②施工周期较短。钢结构桥梁通常是装配式结构,与传统混凝土桥梁不同,后者需要在混凝土达到预计强度之后才能进入下道工序,对施工进度会产生一定的影响。钢结构桥梁的相关构件均是在工厂制作,然后将其运输到施工地点并按照施工流程做吊装装配。非常有利于提升施工效率,从而缩短施工周期。③质量保障。钢结构桥梁的钢构设计、加工。目前,我国在钢构桥梁方面的研究已经比较成熟,很多专业工厂具备了科学的技术手段及先进的仪器,所以在对构件尺寸及强度方面有更精准的把握。其质量方面有保障,可确保钢结构桥梁在后续使用中真正发挥其经济与社会价值[1]。
2 钢结构桥梁施工质量检测的重点和难点分析
在钢结构桥梁施工质量检测过程中,检测单位首先应确定检测的质量标准,然后做好验收组织工作和验收工作。检验吊装的方法,确定吊装过程中构件是否出现损伤,构件和连接件的外观、几何尺寸是否达标,是否使用了特殊的施工技术,施工技术水平是否达标,以及桥体结构的防锈防腐措施是否到位。而钢结构桥梁施工质量检测工作的难点内容是验收钢结构桥梁中构件的化学性能和力学性能是否达标,焊接构件焊接以及桥体防锈防腐措施是否到位。因为钢结构桥梁构件采用的钢材对于韧性、抗拉力、抗震性都具有较高的要求,其等级必须在Q345 以上,而且构件的外观和尺寸都具有明确的标准,如果在制作过程中,稍有疏忽,就会导致化学性能和力学性能达不到预设的标准,因此,在施工质量检测过程中,必须对钢构件的力学性能和化学性能进行严格的检测。
3 钢结构桥梁施工质量检测
3.1 做好数量和外观检测
在钢结构桥梁施工质量检测过程中,检测单位在检验各种证明文件以后,还应结合施工设计,认真核查钢结构构件以及各种连接件的数量,并检查构件和连接件的外观与几何尺寸是否与设计方案相一致,同时核检施工工艺和工序是否符合设计的标准和流程,以确保施工的质量。
3.2 钢结构材料检测
对桥梁钢结构对接焊缝进行检测前,应该对钢结构的材料进行检测,确保金属高衰减下不影响横波检测。若钢结构的某个部位存在缺陷,则应对其是否影响横波检测进行评估,如果评估结果显示会对钢结构的对接焊缝产生影响,则应调整检测方法,采取其他方式对其进行质量检测。当检测采用横波且所用技术需要超声从底面反射时,应注意保证声束与底面反射面法线的夹角在35~70°之间。当使用多个斜探头进行检测时,其中一个探头应符合上述要求,且保证一个探头的声束尽可能与焊缝融合面垂直。多个探头间的折射角度差应不小于10°。
3.3 细致检测焊接件的焊缝
焊接环节要充分结合设计图纸精准开展,焊接技术人员要有专业的技术及丰富的经验,或在经验丰富的人员指导下,从细节入手,注重间隙、钝边、焊接角度、坡口、清理情况等方面的焊接情况检查,最大限度减少焊接过程中的问题。在检测对接焊缝内部缺陷时,应选择角度合适的探头。选用一次、二次波在焊缝两侧查扫,先对整个焊缝进行初探,当发现钢结构内部有缺陷时,将探测出的缺陷波作标记,然后进行细致探测。探伤时,屏幕上除显示真正的缺陷信号外,还会出现变形波和表面波的干扰信号。探测过程需要用沾油手触拍探伤面和探头前沿,触摸到的变形波与表面波信号均会发生跳动,要注意观察探头下小飞溅和凹坑出现的反射波。当发现缺陷波时,应观察其起终点,然后横移探头,以确定缺陷的位置与长度[2]。
3.4 钢筋混凝土抗压强度进行检测
对钢筋混凝土抗压强度进行检测,得到如表1 所示的结果。
表1 桥梁取芯试样抗压强度(MPa)
对于强度为C30 的混凝土而言,其在长期的使用过程中对应强度表现为明显的下降趋势,检测结果显示最低的抗压强度值仅为14.8MPa,而对应的回弹强度也只为14.6MPa。对以上两大性能指标进行综合分析可知,如果试样的抗氯离子渗透性较差,对应的强度也将随之降低,同时碳化深度也尤为明显。
4 结语
钢结构桥梁在道路交通体系中占有重要的位置,在当前我国各地具有广泛的应用。为了确保钢结构桥梁的使用性能,在进行钢结构桥梁施工时。必须对其施工质量进行严格的检测。作为施工质量检测单位,必须掌握钢结构桥梁施工质量检测的重点和难点,采取有力的措施,提高钢结构桥梁施工质量检测结果的科学性和准确性,提高其使用年限[3]。