公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术现状及应用研究

文/胡佳慧

1 前言

现阶段，我国的公路桥梁事业在近几十年来取得了蓬勃发展，每年都有数千座的公路桥梁建成通车，设计施工技术更是达到世界领先水准。然而，在公路桥梁后期投用过程中，却很由于材料质量问题埋下的隐患而暴露出短板，严重威胁到人民群众的出行安全[1]。基于此，本文将对现阶段公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术的应用现状进行简要介绍，希望对道路桥梁工程安全隐患的排查起到积极促进作用。

2 公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术意义

2.1 推动桥梁结构设计理论创新

随着城市基础设施建设力度的逐渐增加，近几年来的公路桥梁工程技术不断推陈出新，越来越多的新工艺和新材料不断应用于桥梁工程建设领域，为之注入新鲜血液，极大程度满足了新时期人们的出行要求。然而，新工艺和新材料的注入同样也为桥梁工程的材料性能和动力反应模型构建带来了新的挑战。相关人员务必要精准落实公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术，才能合理的推算出桥梁工程理论分析与计算相关参数，掌握桥梁结构在正常运转状态下的受力情况，以此为踏板，对桥梁结构受力的一般规律进行总结，为桥梁结构的持续创新优化奠定坚实的数据基础[2]。

2.2 排查事故隐患

虽然我国公路桥梁塌陷事故的发生频率相对较低，但一旦事故发生，其所酿成的严重后果是不堪承受的。因此，在城建大型桥梁建筑工程的过程中，相关设计人员必须立足建筑施工中的各项材料应用问题展开试验检测工作，对其进行现场检查及核载试验，从而对工程质量的优劣进行客观公正的评价，及时规避桥梁事故隐患的发生。事实上，公路钢筋混凝土桥梁试验检测也间接验证了荷载试验对工程建设的重要性，即使在该项试验检测工作中可能会出现工程损失，但是却远低于道路坍塌的损失，是公路工程施工单位真正健康稳定发展的重要依仗。

2.3 判断桥梁承载能力

随着我国城市交通压力的骤增，传统模式下的桥梁承载能力已经无法满足日益增加的交通流量需求，诸多裂缝以及塌陷隐患问题逐渐在公共桥梁工程中暴露出来[3]。因此，桥梁设计单位及施工部门必须立足交通事业的发展，对桥梁结构的荷载能力进行优化升级，并通过试验检测工作的开展，为已有桥梁的加固和改建提供技术资料，确保桥梁养护和现在对策的落实能够具备依据。

2.4 查明桥梁劣化程度信息

在公路桥梁工程长时间的投用中，其会呈现出不同的劣化程度，因此就需要公路工程施工单位对桥梁的持续状况及具体变化成因进行精准介绍，实现对桥梁结构的动态监测，与此同时相关负责人员必须实时记录桥梁结构的劣化信息，从而制定行之有效的桥梁维护计划，在最大限度上为桥梁施工单位节省维修成本，消除事故隐患，避免恶劣社会公共问题的出现。

3 公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术现状

结合我国现阶段的公路桥梁建设情况来说，钢筋混凝土是桥梁公路工程施工的主体材料，并由中小跨度桥梁的构建实现了到长跨度桥的演进。但是由于我国部分桥梁的建成年限已经比较久远，在长时间的风吹日晒和环境腐蚀下，桥梁已经出现了不同的劣化现象，其安全系数和承载能力都大幅度降低，因此相关试验检测机构必须借助科学的鉴定方法和技术手段对其各项数据进行精准评估，及时对桥梁的损伤问题进行修复，尽一切可能提高公路桥梁工程的承载能力和使用安全性。近几年来公路管理部门以及路桥工程领域的专家学者对桥梁的检测和评估问题高度重视，公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术，也呈现在大众面前，形成了相对标准的规程和技术规范。比如说，部分区域的公路管理部门选择对区域桥梁工程进行营运期的跟踪监测，借助信息化技术手段对桥梁结构的变化趋势进行监测记录，意图达到及时发现桥梁病害、节省桥梁维修费用的目的[4]。然而，现阶段桥梁试验检测技术的实际应用还存在不可否认的短板，受到人力因素和环境因素的双重影响，桥梁试验检测技术的精准性还有待提升，值得公路管理部门的相关人员对之不断进行优化升级。

4 公路钢筋混凝土桥梁试验检测的具体应用

4.1 明确划分检测对象

在针对公路钢筋混凝土桥梁施加试验检测技术的过程中，相关部门及人员必须立足桥梁的种类及实际特征，选择恰当的检测技术，事实上我国现阶段涉及到钢筋混凝土桥梁试验，检测的绝大多数为旧桥，其生产建设资料相对比较匮乏，现场管理工作困难重重，所以为试验检测工作的重点对象，但与此同时，在现代化体系中占有重要席位。新桥同样要在竣工验收阶段做好检测工作，需要广大公路管理负责人员投入大量的精力和心血。首先，在对新建桥梁进行钢筋混凝土试验检测的过程中，要根据路桥工程的规模对其进行分层试验检测，如在跨度较大的桥梁工程竣工后，要对其整体进行荷载试验，而对于跨度较小的桥梁，竣工检测过程中则只需抽取一定比例进行检测即可。值得注意的是，相关检测人员务必要把新工艺新材料建造的桥梁作为重点检测对象，为后期路桥工程的现代化建设储蓄经验。其次，部分桥梁在投入运营一段时间后，可能会由于过大的车流量以及其他自然因素出现肉眼可见的损害，导致其存在安全隐患。在这种情况下，要组织专业检测人员对其承载能力以及通行能力进行精准评判，避免在实际运行中酿成交通事故。再次，为了在节约工程建设成本的基础上提高道路桥梁工程的承载能力，相关施工部门往往会选择对现有运行状况良好的桥梁工程进行改造升级，全方位提高其承载性能，所以在这一环节中也必须高度重视对公路钢筋混凝土桥梁试验检测工作的开展，确保桥梁工程数据评估工作的科学性与精准性。最后，在公路投用过程中，势必会涉及到一些特殊荷载车辆的行驶，所以人员必须要顺势而新对特殊荷载车辆的桥梁进行优化改造。

4.2 明确桥梁检测内容

整体来说，公路钢筋混凝土桥梁试验检测流程相对比较复杂，不仅涉及到诸多的工作内容，同时也涉及到人员职责交接的问题，因此桥梁检测人员必须抓住表观检测与荷载试验两项要点工作实现对桥梁检测内容的宏观把控，将道路桥梁安全隐患的排查效率体制最高。具体来说，对桥梁工程的表观检测是检测桥梁结构状态的重要途径，经由专业人员对桥梁结构及外在状态的内外分析，比较明显的桥梁结构缺陷问题将会显形，而相关技术施工人员就可以在第一时间对混凝土的裂缝问题、混凝土碳化深度问题、钢筋的焊接缺陷及锈蚀问题进行处理，并针对公路桥梁中可能潜在的消防隐患进行全面排查。而道路桥梁工程中的荷载试验则是一种相对比较直观的结构检测方法，其直接对桥梁的结构物进行加载测试，所以能够了解荷载作用下桥梁的实际运行状态，得出的桥梁结构的安全承载能力及运营质量数据相对比较准确。值得注意的是桥梁的荷载试验，又可以根据具体情况划分为动载试验和静载试验。其中，前者主要是针对车辆荷载或其他动力荷载作用下振动特性展开的桥梁结构研究，而后者更加侧重分析桥梁结构的受力情况，均具备较高的技术含量。由此，公路钢筋混凝土桥梁试验检测负责人员首先要针对试验检测工作拟定科学的试验方案，确保其涵盖静载试验项目的同时，又包括动载试验内容。与此同时，相关人员必须确保仪器设备被切实放在相应的测点位置，实现对负载试验的等级控制以及安全控制，并最终由专业人员来编写试验报告，为工程质量提供依据证明。

4.3 桥梁静载试验

一般情况下，公路钢筋混凝土桥梁的静载试验划分为试验准备阶段、观测阶段以及分析总结阶段，其中试验准备阶段，又包括对桥梁结构的考察以及试验方案的设计，对于试验检测技术的作用发挥具有全面影响。因此，相关检测部门必须理性判断桥梁设计以及荷载试验与工程建设的紧密关系，以此为依据对试验技术进行合理选择，对试验组织与计划的细节问题进行完善，确保针对桥梁结构的考察能够达到试验目的，并对桥梁的图纸文件资料等进行理论分析，在条件允许的基础上展开材料力学性能试验。而在加载试验与观测阶段，检测部门的人员必须，严格按照试验方案对结构施加特定荷载并借助精密的仪器设备对其数据变化情况进行合理观测，保证各部门人员的协调配合，在试验总指挥的统一调度下，共同处理报告试验过程中的异常情况，从而规避试验中的风险隐患。最后，在测试结果的分析和总结阶段，相关负责人员务必要按照科学的方法对大量的观测数据和资料进行整理，最终对加载测试得出科学的结论。

4.4 桥梁动载试验

在对钢筋混凝土结构工桥梁进行测试检验的过程中，要采取恰当手段对桥梁结构的动力特性进行精准分析，判定引起桥梁结构震动的作用力竖直方向频率和作用规律，并对动在测试激振方式进行合理选择。结合现阶段的桥梁道路施工建设情况来说，自振法、共振法以及被迫振动法都是效率较高的激振方法，人员要保证在考虑到桥梁类型和结构高度的基础上，酌情进行选择，除此以外，在测定桥梁动力反应的过程中，相关测试人员务必要认识到车辆荷载作用下的桥梁动力系数和设计规范中的冲击系数是两个截然不同的概念，不能将二者相混淆，而应该尽力去发现特定条件下两种系数之间的关系，从而令移动车辆荷载作用下的桥梁结构清晰的呈现在人们面前。值得注意的是，外界因素会对工程实践中桥跨结构控制截面特点产生影响，所以人员必须考虑到误差的分析问题，结合实践经验将非动力荷载的影响因素降至最低。

5 结语

综上所述，公路钢筋混凝土桥梁试验检测技术在路桥工程中的应用是现代化发展的必然举措。因此，道路桥梁施工单位的人员，有必要理性分析现阶段试验检测中存在的短板问题，高度注重对检测对象以及检测内容的创新优化，综合采取动载试验和静载试验的测试方式，为道路桥梁工程的顺利建设保驾护航。