公路桥梁载荷试验检测在桥梁养护中的作用及方法

2022-07-31姚慰

建筑与装饰 2022年14期

姚慰

安徽省公路桥梁工程有限公司安徽合肥 230031

引言

公路桥梁是非常重要的基础建设，其通行情况对大众生活水平和社会经济发展，有着非常直接的影响，需要认真做好公路桥梁的养护工作。在实际开展养护工作中，需要将公路桥梁保持到最佳的运行状态，通过养护工作环节来发现各种问题，并对发现的问题及时进行优化。随着公路检测技术的不断发展，各种载荷检测试验手段越来越多，通过可以直接在刚竣工工程中进行应用，最大限度保证公路桥梁监督质量。另外，通过开展载荷试验，还可以直接对使用年限较长的公路开展评估工作，从而确定桥梁存在的各种风险，为后期开展工作，奠定一个良好的基础。

1 载荷试验的类型与桥梁养护工作的重要性

通过开展载荷试验工作，可以直接检测公路桥梁结构是否满足工程施工的相关要求，还可以对年久失修的桥梁结构开展评估工作，为桥梁后期开展养护工作，奠定一个良好的基础。在通常的情况下，公路桥梁载荷试验主要包括两种，一种是静载荷试验，一种是动载荷试验。

1.1 静载荷试验

在对公路桥梁开展静载荷试验工作中，需要对公路桥梁施加一定的静力载荷，从而完成公路桥梁受力特点的检测。在条件相同的条件下，需要认真做好测量与理论值的对比工作，并开展数据分析工作。其中校验数据是公路受力特点衡量标准与主要的参数指标，可以为公路桥梁具体运营中的承载力设计创造有利的条件。

1.2 动载试验

在实际开展动载试验过程中，主要是对通车情况下自然环境或者车辆对桥梁造成的影响进行模拟试验，验证共振或者冲击力可能对桥梁体系造成的影响，由此来验证桥梁是否满足相关系数。通过开展动态试验工作，可以掌握桥梁在动态通车情况下的内部性能与结构特点，从而及时发现公路桥梁的承载问题，并及时开展调整工作，从而为桥梁后期稳定运行，打下一个良好的急促，最大限度保证大众的生命安全。

1.3 桥梁养护工作的重要性

随着我国运输行业的不断发展，各种运输车辆的数量持续增加，汽车在运输过程中经常会出现超载的现象，不仅导致严重的公路质量问题，还会直接影响到公路的使用年限，对周边环境造成不良的影响。为此，应该充分做好桥梁的养护工作，最大限度保证桥梁的稳定性，减少各种安全问题的发生，降低各种安全事故发生的概率[1]。

2 公路桥梁载荷试验检测主体的选择

在对公路桥梁载荷试验检测主体选择过程中，需要根据桥梁结构信息、运营时间信息来进行选择，通过开展试验载荷检测工作，为桥梁后期开展养护和修补作业，创造良好的条件。另外，通过开展桥梁载荷检测，还可以在构建新公路桥梁中，充分发挥自身的作用。在当前开展桥梁检测工作中，经常会出现如下的问题。部分桥梁通车时间相对较长，缺乏完整的施工材料，相关设计图纸经常会处于缺乏的状态。另外，部分公路桥梁的施工标准相对较低，难以满足公路桥梁施工具体要求。在公路桥梁建设完成后，容易受到各种因素的影响，导致桥面在使用过程中，容易出现裂缝或者结构变形问题，需要重新开展工程检测工作。为了进一步明确桥梁的承载力，为开展车辆管理创造必要的条件，不允许超载荷车辆行驶，从而有效保证桥梁的使用年限。

3 桥梁养护中载荷试验检测的运用

3.1 动态试验

其主要是对公路桥梁通车后的受力状况与桥梁共振情况开展检测工作，为保证桥梁通车性能与最大承载力，奠定一个良好的基础，为开展桥梁养护工作，奠定一个良好的基础，其动载试验主要包括跳车试验和跑车试验。①跳车试验。跳车试验检测与跑车试验检测有着本质的差别，其主要是检测桥梁在受到来自车辆冲击时，桥梁结构自身出现的变化。在具体开展试验过程中，需要让车辆从某个高度的跳板上启动，高度通常控制在15cm左右，并对桥体振动衰弱情况进行记录，为了保证试验结果的完善性，需要对公路桥梁不同冲击力下振动特性进行检测，从而研究其对桥梁结构所造成的影响。②跑车试验。汽车由于自重较大、行驶速度较快，在公路桥梁通行过程中，容易给公路桥梁体系带来较大的影响，例如汽车行驶过程中的振动会对桥梁主结构造成直接的影响。这种试验检测方法，主要是通过收集桥梁振动特点，来判断桥梁的和结构性能[2]。

图1 动载荷检测

3.2 静载试验

其主要是检测桥梁在受载情况下，桥梁出现的位移和裂缝情况。在静载试验过程中，需要认真做好监测数据的收集工作，其可以作为判断桥梁在受到静载后，公路桥梁的应用特点与主体结构是否发生了改变。静载试验通常在桥梁工程竣工之后进行，当前还没有完善的试验检测标准。静载试验精度对桥梁养护工作开展，有着非常直接的影响。静载试验的工作原理是利用静载荷来检测桥梁结构的承载力，其承受最大力通常是自身重力。从这些地方可以看出，静载试验对桥梁安全性和稳定性，有着非常直接的影响。为了保证静载试验数据的完整性，就需要结合桥梁检测保准，制定相对应的试验计划。在试验过程中，其牵涉的检测内容相对较多，需要对试验当中的载荷加载设备开展标准化的管理。在试验员选择过程中，需要保证其具有良好的综合素质，相关技术人员和施工人员应该具有较强的专业能力，最大限度保证试验过程的安全性和规范性。

图2 桥梁静载荷检测

3.3 回弹弯沉检测技术

该技术在路桥工程检测中的应用时间较长，普及程度也相对较高。该检测技术在实际应用过程中，具有检测精准度高、操作方便等优点，可以在更大程度上把控工程施工质量。回弹检测技术属于一种动态检测技术，其在实际操作过程中，需要对路桥路面进行自由撞击，通过测量回弹数据，来对道路的质量进行科学的判断。当前，各种老式落锤回弹弯沉设备的应用已经相对比较落后，当前比较先进的是激光自动弯沉仪，其具有检测精度高、工作效率高的特点，并能够试验的实时监控，可以有效保证回弹弯沉检测效果[3]。

3.4 压实度检测技术

在路桥工程路基和路面质量检测中，经常会使用压实度检测技术，其需要对路面压实度进行试验，并对试验产生的数据进行分析，从而确定路基和路面工程施工质量。当前，在压实度检测中经常会使用到灌砂法、环刀法、核子发射法等，每种检测技术都有自身的优缺点。例如灌砂法和环刀法检测精度虽然相对比较高，但实际检测效率相对较低。核子法的检测效率虽然较高，检测精度也可以得到保证，但检测价格偏高。因此，相关部门应该认真做好压实度检测设备开发工作，尽量选择性价比相对较高的检测设备，让其在路桥工程检测中，可以充分发挥自身的作用。

4 载荷试验在桥梁养护中的作用

4.1 进一步提升桥梁养护的重视程度

公路养护工作是工程建设的主要环节。通过开展良好的桥梁养护工作，可以有效预防各种病害的产生，降低各种工程裂缝的出现，有效延长桥梁的使用寿命。传统施工作业工程中，往往没有对开展桥梁养护工作，引起足够的重视，直接导致很多项目在投入使用之后，各种问题相对较多。通过开展公路桥梁载荷检测和检查工作，可以有效保证开展桥梁养护工作的重视程度，从数据分析工作中得到桥梁工程存在的各种缺陷，从而更加及时、有效开展工程养护工作，有效弥补各种工程缺陷。如果施工单位存在养护能力不足的现象，就需要采用合理化的养护设备购买计划，保证各种养护工作能够得到有效的开展。

4.2 提升桥梁养护施工技术水平

在交通通行压力不断增加的今天，对开展桥梁养护工作，提出了更高的要求。通过开展桥梁载荷测试工作，可以让养护人员及时掌握项目动态，熟悉各种桥梁养护技术，从而不断提升自身的操作技术水平。施工部分需要认真做好维修技术人员的培训工作，根据桥梁试验检测结果，开展施工作业人员的培训工作，让其尽快掌握自身施工作业中存在的不足，从而及时弥补这些不足，减少各种不必要的操作失误。建设部分还需要做好施工技术质量的检查工作，有效履行自身的管理职责，保证工程养护效果。另外，还需要认真做好员工的绩效考核工作，将他们的能力充分发挥出来，保证员工可以以积极的心态投入到养护管理工作当中。在条件允许的情况下，应该认真做好员工的考核工作，对于日常表现出色的员工应该给予一定的物质和精神奖励，从而激发内部竞争欲望，提升员工工作积极性。

4.3 严格对施工过程进行控制

只有采用严格的施工过程，才能最大限度保证工程养护管理工作开展质量。在公路桥梁工程施工过程中，可以直接采用YG-50电钻进行钻孔。另外，为了避免出现严重的工程施工质量问题，在安装导管过程中，需要将倾斜角度控制在1°左右，导管方向应该与线路方向保持平行。在钢管加工过程中，应该将钢管加工误差控制在合理的范围之内，从而提升桥梁的平整度。在实际工程应用过程中，很多公路桥梁都会出现比较严重的积水现象，为了避免这种现象对公路桥梁造成损坏，通常需要在公路工程设计多孔泄水并采用开口方式开展排水作业，在实际工程应用过程中，为了保证围岩周围的稳定性，可以通过使用管棚机来进行保证，最大程度保证工程施工质量。