混凝土桥梁检测技术和应用分析

杨学飞

(贵州省交通建设工程检测中心有限责任公司)

1 混凝土桥梁检测技术分析

混凝土桥梁检测过程不仅包含桥梁荷载试验，同时也需要从桥梁运营的实际情况来拟定具有一定针对性的检测方向。近年来建造的混凝土桥梁如果通过新结构以及新材料来施工，且桥梁的跨度比较大，则需要对该桥梁进行荷载试验。为了提升桥梁使用过程中的安全性，必须对桥梁轮位以及轴重这两方面进行荷载试验，如果桥梁实际情况不方便开展该实验，也可以通过等效荷载试验来完成桥梁检测。如果对原始桥梁进行处理，需要从桥梁的情况入手，制定针对性的故障修复方法，拟定安全合理的加固改造方式，并对施工的效果进行验收，测定其荷载能力。如果需要对年久失修的桥梁进行检测，相关工作人员需要在检测之前先对桥梁承受荷载的能力进行初步的评估，之后再对桥梁实际荷载能力进行测验。

2 荷载试验准备

通常情况下，对混凝土桥梁的荷载能力进行测量之前，需要先掌握该桥梁设计时的情况以及工程施工资料，通过这些资料可以明确试验荷载以及测点布置方向与位置，对数据分析具有重要的作用。这些资料包含桥梁跨度的总体与桥梁各个截面的几何尺寸、标高、设计荷载等级、行车道标准、支座和墩台位置标高以及布置、材料的物理力学性能等方面。一方面，桥梁检测所需要的控制截面的计算内力、计算挠度、影响线和结构的自振频率等方面的资料可以从工程设计单位那里收集到;另一方面，桥梁检测所需的实际尺寸、标高和施工材料数据，还有混凝土强度增长数据、贪墨数据以及荷载试验数据等方面的资料，这些资料可以从桥梁施工单位中进行收集。荷载测定人员需要对桥梁表面遭受到的病害程度以及桥梁运营周期内收到外力环境等因素产生的侵蚀进行研究，对调查结果进行研究，通过图形标记的方式支出桥梁受损的位置。工作人员还需要了解需要监测桥梁实际供电情况与交通运行情况，观测天气。只有全方位、深入的了解上述资料，才能保证检测工作的科学性，尽早的发现问题，对实验的方案进行修改，方便桥梁的荷载试验能够正常开展。

3 静载试验的应用

在进行桥梁静载试验之前，首先要检检测桥梁结构自身的竖向挠度以及侧向的挠度，全面掌握桥梁产生变形的位置及变形程度，对变形程度进行检测。桥梁检测进行过程中，每个跨度的范围内都必须设立3 个或者3 个以上的检测点，计算最大挠度数值和最大的变形值，掌握支座下沉值。除此之外，为了将实验过程中所使用的计算伦理进行验证，工作人员必须要对混凝土桥梁实际截面所具备的内力进行测量，并对挠度纵向的影响线和横向的影响线进行多方面检测，保证检测无死角，满足工程检测的基本需求，提升检测工作的准确性。检测全流程都必须要对应力进行分析，并且做好相应的记录，通过计算的方式明确最大值以及偏载特性。通常情况下，只有沿截面设立5 个或者5 个以上的检测点，才能保证测量的准确性。在设定检测点时，必须包含上边缘、下边缘以及截面自身突出位置检测。如果情况比较特殊，还需要补充支点附近以及横隔板附近的应力检测结果以及主拉力检测结果，保证检测结果的精准性。

在检测之前，先对桥梁的表面进行检查，看桥梁表面是否存在裂缝。如果通过初步检查发现桥梁存在初始裂缝，就必须要对所加荷载的情况进行记录，而且也要对桥梁梁体上出现裂缝的位置与裂缝的方向进行记录，掌握裂缝的宽度及卸载以后裂缝的具体闭合情况。若实验过程中发现荷载的附加情况没有达到桥梁检测之前的预计数值，可以继续增加荷载，工作人员必须要详细的对撤掉荷载以后裂缝的所有情况进行观察与记录，并且应该关详细的残余变形情况。如果桥梁的结构属于悬索桥或者属于斜拉桥一类的特殊的桥梁结构，那么在对桥梁进行静载试验的过程中必须要先观察索力以及塔的实际变位情况，测定支座，满足工程测量需求。为混凝土桥梁进行动载试验的主要试验方式就是通过让车辆在被实验桥梁上运行，通过该方式来测定车辆荷载影响下混凝土桥梁结构全方位冲击系数，明确强迫震动系数和动应力特征等方面的实际情况。对于稳态激振这一检测方向来说，首先需要让车辆通过桥梁，车辆需要使用不同的时速通过桥梁，明确其可以对桥梁带来的震动影响。脉动激振的主要工作原理就是通过外界随机的震源来完成桥梁震动。近年来随着科学技术的不断发展，桥梁荷载能力的测试方式以及数据分析也更加准确，所以需要在动力实验的时候侧重测量结构面最大动力以及动挠度等，明确其最低值，减少动力试验对桥梁产生的负面影响，保证桥梁的实际使用质量。

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