公路桥梁检测中荷载试验的应用

李乾莉

（常州市金坛区金沙交通工程质量检测有限公司，江苏 常州 213200）

一、公路桥梁荷载试验检测主体的选择

对于公路桥梁荷载试验检测主体，通常选择未掌握有关结构信息、运营时间较长的公路桥梁。利用荷载试验检测公路桥梁，进而为公路桥梁养护与修补提供有利条件。另外，荷载试验还能对新构建的公路桥梁提供相关技术支持。一方面，检测通车时间长的公路桥梁缺少完整的施工材料，没有对应的设计图；另一方面，公路桥梁在建设环节施工标准比较低，无法满足当前公路桥梁的相关标准。当公路桥梁建设完成后，由于短时间内受多种因素所影响，致使桥面发生裂缝或是结构变形，如此需要进行重新检测。而为了明确桥梁的承载力，为通车管理提供相关标准，降低高于此荷载标准的车辆行驶，进而提高此公路桥梁的应用年限。

二、荷载试验在公路桥梁检测中的应用

（一）在公路桥梁检测中动态荷载试验的应用

首先，选择动载施加方法。现阶段，在中国路桥项目中使用动载试验实施检验阶段中的关键应用激振方法，详细需要结合公路桥梁构造与整体刚度等现实状况来进行选取方便的方法，共振法、自振法和脉动法是常见的激振方法所包含的。其中共振法关键是使用激振仪器向相关等待检验的公路桥梁构造施加合理的激振力，通过所形成的激振力来共振桥梁构造，在桥梁构造共振力作用下的现实动力特点来实施评估与判断。自振法则是在带有阻尼的自由衰减震动作用下记录好震动的曲线图，通过曲线图来反映结构的功能。脉冲法则关键是实施测定桥梁构造的固有频率，详细的就是测定车辆等周围设施所形成的振动推动公路桥梁发生了小而不合理的振动的一种测定方法。

其次，对桥梁实施检验最为有效合理的一种方法就是通过跑车试验，也是比较常用的，桥梁在受力的作用下它的构造功能能够有效的检验出来，更具备全面性。一定要在公路桥梁行驶车辆当中动载当中的跳车试验产生一个冲击力，这也是关键的一个测试点，也就是说车辆符合合理的高度时，再实施制动，然后对桥梁构造进行观察是不是出现了改变，在相对大的冲击力下所形成的振动才可以符合检验的目的。实施动载当中的脉冲试验时，一定要是在静止条件下，桥梁没有受到什么外力的影响与振动的时候，还没有产生一个扰力，检验要在相对平衡的状态下实施，这样是测试桥梁构造的稳定功能。

（二）静载试验

1.静载试验内力或位移控制的选定

桥梁检测过程中，孔或墩的选择，应确保其施工质量差、存在缺陷与病害，或者不利于计算受力，以更好的开展静载试验。在不同桥类型情况下，加载试验截面及内容也存在一定差异，就简支梁结构来看，其控制界面及内容为主梁跨中界面正弯矩及挠度等，在悬臂梁结构中，以支点负弯矩、悬臂端挠度以及梁端剪力等作为控制截面及内容。在悬索桥结构方面，其控制截面及内容主要为加劲梁跨中、塔脚截面内力及主缆内力等，而在斜拉桥结构中，以支点沉降、塔脚内力等作为控制截面及内容。

2.试验荷载的确定

试验控制荷载的确定过程中，需要对桥梁结构控制截面下的内力及变形的组合值加以计算，该条件为设计荷载或期望荷载下，这就使对应截面的控制荷载得以确定，为截面荷载影响线的确定提供支持。然后在试验条件允许的情况下尽量选用与控制荷载相同类型的荷载，利用其内力影响线进行布载并求出试验荷载。一般要求试验荷载在结构主要控制截面上所产生的效应与设计荷载所产生的相应效应接近，以保证试验效果。

3.静载试验结果分析与评价

桥梁检测过程中，结构静载试验的评价以校验系数ŋ为指标，实际上校验系数就是静载条件下测点实测值与理论计算值之比。当ŋ=1时，说明实测值与理论值完全相符；当ŋ<1时，说明结构工作性能良好，有安全储备；当ŋ>1时，说明结构工作性能差，安全储备不足。

三、桥梁检测中的动静荷载试验控制措施

（一）荷载检测工作人员的监控措施

人员是荷载检测工作的主要、直接参与者，其对检测结果的真实性具有关键性的作用，为了确保荷载检测结果的真实、准确，需要对人员加强以下几方面：

1.提高检测人员质量责任意识。准备工作是检测工作开展过程中较为重要的环节之一，为了确保桥梁荷载试验检测结果与实际工程应用过程中的受力保持一致，需要加强准备过程中的把控。

2.提高检测人员的操作技能。检测人员作为荷载检测过程中人、机、料、法、环之一，其对检测结果的重要性不容质疑。而检测人员的操作技能以及熟练程度对检测工作具有决定性作用。因此，针对检测人员需要制定适宜的操作培训，不断提高检测人员的操作熟练度，并定期对其进行操作考核，对不满足要求的人员采取换岗或者接收培训等措施，保障检测工作真实、有效。

（二）检测仪器、设备规范化管理

在桥梁荷载检测过程中，检测设备作为桥梁荷载检测工作的主要设施，其对桥梁荷载检测结果的准确性具有决定性作用。为了减小检测设备对检测结果的影响，需要对检测设备采购、使用、保养等制定适宜的保障措施。首先，在检测设备采购环节中，需要选择品质有保障的生产厂家，并在采购完成后设备进场时，由厂家技术人员对检测人员进行培训；对于设备使用，需要制定设备操作手册，严格按照操作手册的规范流程操作设备，不可随意变更设备操作顺序；对于设备保养，制定设备标定计划，定期对检测设备进行标定，保障检测结果的量值溯源性。

四、结语

桥梁检测工作的开展，能够全面把握桥梁整体情况，分析判断其在当前交通方面的适应性，便于采取有效的措施来整合桥梁资源，促进桥梁加固改造的顺利进行，对于桥梁运行条件优化及承载能力的提升都具有重要意义。桥梁检测中荷载试验的应用，要依据设计和规范要求出发，结合桥梁实际情况加以科学利用，从而为桥梁使用性能的优化提供支持。