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桥梁检测的内容与方法
日期:2017-7-31 9:39:01 作者:佚名 来源:本站原创
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  摘 要:认真做好桥梁试验检测工作,对推动我国桥梁建设水平,确保桥梁工程施工质量,提高建设投资效益,保障人民生命财产安全,都具有十分重要的意义。本文针对龙王沟大桥的检测过程详细介绍桥梁检测的内容与方法。

  关键字:桥梁;检测;静载试验;静载试验
  中图分类号:U41 文献标识码:A
  一、工程概况
  龙王沟大桥位于阳窑子至前房子公路阳窑子至玻璃圪旦段K2+300.5公里处,为7孔30米装配式预应力混凝土T梁桥,全桥共设4-30+3-30二联,下部结构为方柱式墩,肋式台,钻孔灌注桩基础,总长219.00米,设计荷载等级公路-I级。桥梁横断面净10米+2×0.5米防撞墙。2007年5月由内蒙古交通设计研究院设计;施工单位不详,至今未交付使用。
  二、检测评定依据
  1 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)
  2 《公路工程名词术语》
  3 《大跨径混凝土桥梁的试验方法》(交通部公路科研所等编)
  4 《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)
  5 《回弹法检测混凝土抗压强度技术
  规程》(JGJ/T23-2001)
  6 《混凝土强度检验评定标准》(GBJ1- 07-87)
  7 《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)
  三、常规检测项目及方法
  1 桥面系
  (1)桥面铺装:检测桥面铺装的运营情况,记录桥面铺装出现的破损、坑槽、纵向或横向裂缝。采用目测方式进行检测;使用仪器有钢尺、卷尺、激光测距仪等。
  (2)桥头平顺:检查桥头搭板部位的沉降情况。目测桥头搭板部位沉降及开裂等病害;使用仪器有钢尺、卷尺、激光测距仪等。
  (3)排水系统:检查排水系统的堵塞、缺损等情况,并检查桥面积水情况。目测检查排水系统的堵塞、缺损及桥面积水情况;使用仪器有钢尺、卷尺、激光测距仪等。
  (4)防护栏:检查混凝土破损、开裂或脱落;使用仪器有钢尺、卷尺、激光测距仪、刻度放大镜等。
  2 上部结构
  检查梁底和桥面板的裂缝情况;查明梁体混凝土的蜂窝、麻面;记录并表示漏水区域。检测主梁的混凝土强度、碳化深度、构造钢筋保护层厚度及布置情况。采用读数显微镜检测裂缝宽度;采用回弹仪检测混凝土强度;采用碳化深度尺检测混凝土的碳化深度:采用钢筋位置测定仪探测主梁的保护层厚度及布置情况。
  3 下部结构
  (1)桥台:检测桥台盖梁混凝土缺损、裂缝、强度。目测桥台缺陷,刻度放大镜读取裂缝宽度,回弹仪检测混凝土强度。
  (3)翼墙锥坡:检查混凝土剥落、翼墙与前墙结合处情况、耳背翼墙挡土功能、翼墙开裂情况。
  4 混凝土强度及碳化深度的检测
  本桥强度及碳化深度检测选取了龙王沟大桥第一孔、第三孔进行测试,混凝土回弹测区均为20cm×20cm正方形,每个测区记取16个回弹值。回弹值测量完毕后,在每类构件中选择具有代表性、多于30%的测区数进行碳化深度测量。测试方法:1、混凝土强度:结构混凝土强度的无损检验-回弹法检测。2、混凝土碳化深度:使用浓度为1%的酚酞酒精试剂喷在混凝土新鲜的破损面上,用卡尺测量碳化深度。
  四、静载实验
  1 试验内容及目的
  (1)通过静载实验掌握大桥重要部位在设计荷载以及车载作用条件下的内力情况;
  (2)实测控制截面的应力分辨规律以及荷载作用下的桥梁变形情况,判断现阶段的实际承载力是否满足设计要求;
  (3)判断结构在该荷载等级的作用条件下能否安全可靠的工作;
  (4)通过对比荷载试验和理论计算分析,对桥梁的使用承载力和工作状况做出综合评价。
  2 工况设置
  根据《大跨径混凝土桥梁的试验方法》的规定,本次试验按照旧的《公路桥涵设计通用规范》中汽超20-挂120级汽车列荷载,采用基本荷载的等代荷载进行加载,选择第一孔、第三孔进行现场检测。
  各工况划分如下:
  工况一:各孔T梁跨中正载最大正弯矩测试;
  工况二:各孔T梁跨中偏载最大正弯矩测试;
  工况三:各孔支座正载最大正内力测试;
  工况四:各孔支座偏载最大正内力测试;
  五、动载试验
  1 检测内容及方法
  桥梁的动载试验是利用某种记载激振方法激起桥梁的振动,然后通过测定其固有频率、阻尼比、振型、冲击系数等,从而判定结构的整体刚度及行车性能。
  本桥的动载试验依据《大跨径混凝土桥梁的试验方法》等相关规范,才用拾振器、采集系统和数据分析系统,测定模态参数,并与分析值对比分析,评价结构的动态特性。
  2 模态试验
  利用自然脉动激励桥梁,测量桥梁的响应,分析桥梁的固有模态特性。
  3 跑车试验
  单辆车(300KN)以10-40km/h的速度行驶过全桥,测量桥梁中跨跨中位置振动响应。
  4 跳车试验
  单辆车(200KN)在桥梁中跨跨中位置越过15cm的木方,测量桥梁的振动响应,分析桥梁结构振动特性。
  六、通过试验对该桥进行综合评定
  1 常规检测结果评定
  经桥梁技术状况评定,确定该桥的技术等级为一类,属于较好状态。
  2 静载试验结果评定
  由应变、挠度等的测试结果显示,可得如下结论:
  (1)试验控制截面的应变实测值小于理论分析值,应力校验系数满足《大跨径混凝土桥梁的实验方法》要求的范围,说明该桥承载能力的安全储备较足,承载能力满足设计荷载标准。
  (2)实测的结构跨中挠度最大值满足规范要求,挠度残余值较小,说明该桥的整体性较好,弹性恢复能力较强。
  (3)桥墩(台)的竖向位移满足规范的要求。
  (4)每次加载静置后,在跨中未观察到裂缝出现。
  3 动载试验结果评定
  (1)该桥结构的实测频率为4.79Hz,与结构一阶频率分析值4.56 Hz比较,实测值较大,说明桥梁结构的刚度较大。
  (2)动力冲击系数的实测值满足《大跨径混凝土桥梁的试验方法》第3.26条的评定要求,说明是安全的。
  (3)根据桥梁的行车、跳车实测相关数据显示,该桥梁满足运营安全要求。
  参考文献
  [1]张俊平.桥梁检测[M].北京:人民交通出版社.2002.
  [2]李毅卉,贺子瑛.桥梁检测技术的发展与前景[J].桥梁工程,2011(01).
  [3]桥梁工程检测手册[M].北京:人民交通出版社.2012.


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