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(貴州省交通建設(shè)咨詢監(jiān)理有限公司)
無損檢測(cè)技術(shù)指的是對(duì)單獨(dú)的工程結(jié)構(gòu)的檢測(cè)技術(shù),該檢測(cè)技術(shù)比較安全而且直觀??墒沁@種檢測(cè)技術(shù)需要被測(cè)橋梁表面有相互平行測(cè)試面體,通常公路橋梁的表面都是彎曲的,所以該方法有一定局限性。
就目前的技術(shù)而言,常用于檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)度的方法有灌砂法和環(huán)刀法兩種。但在實(shí)際檢測(cè)過程中,最常用方法是灌砂法,這種方法被視為是目前最好的的公路橋梁路面壓實(shí)度檢測(cè)方法。在測(cè)試時(shí),由于其幾乎不會(huì)受到外界因素的干擾,這樣就使得其檢測(cè)結(jié)構(gòu)相對(duì)更加精準(zhǔn)。但是此種方法也有一個(gè)缺點(diǎn),在檢測(cè)過程中攜帶砂較多,所以每次檢測(cè)測(cè)試的量非常有限,而且其速度也相對(duì)較慢。
本項(xiàng)目是杭甬高速到寧波沿海余姚連接線項(xiàng)目,起點(diǎn)的樁號(hào)是K3 +39.661,北方從小王家東側(cè),跨越梁渚河,此路線順延向北,由山前張家西側(cè)、小成房的東側(cè)跨過,其終點(diǎn)的樁號(hào)是K6 +41.731,該路線的全長(zhǎng)為3 000 m,其中主要的施工內(nèi)容是橋梁、路表面、綠化等相關(guān)工程。公路橋梁工程是本項(xiàng)目的重點(diǎn)和難點(diǎn),橋梁的全長(zhǎng)是3 060.07 m,其中高架橋的上部結(jié)構(gòu)除跨越余夫公路時(shí)采用40 m 的簡(jiǎn)支T 梁以外,其余全部采用小箱梁的結(jié)構(gòu),下部采用方形墩柱,他們基礎(chǔ)形式都是群樁接承臺(tái),余橋墩用雙柱形式,大橋的主墩梁板混凝土施工特點(diǎn)為一次性澆筑混凝土,混凝土的抗氯離子透過能力必須達(dá)到相關(guān)要求。
檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)是非常重要的,這是保證檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)。在設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí),一般要在室內(nèi)模擬現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境進(jìn)行模擬測(cè)試,通過模擬對(duì)測(cè)試設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化,使得設(shè)備的測(cè)試效果處于最佳狀態(tài)。在模擬過程中尤為注意的就是要保證模擬環(huán)境要與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境高度相同,這樣才能保證實(shí)際測(cè)試效果也是出于最佳狀態(tài)。杭甬高速中的測(cè)試采用的就是如下圖所示的裝置。在這套設(shè)備中的主要裝置就是千斤頂以及數(shù)字化反饋系統(tǒng)。
圖1 模擬裝置
(1)土石混填料的準(zhǔn)備
測(cè)試過程前,就要準(zhǔn)備好測(cè)試中需要用到的填料,對(duì)于本項(xiàng)目中的測(cè)試,采用的是常用的粘土、碎石混合料作為填料。
(2)路基填筑
在路基填筑時(shí),首先是用千斤頂對(duì)試驗(yàn)的路基進(jìn)行重壓,然后利用力傳感器以及位移計(jì)對(duì)路基下沉的距離進(jìn)行精確的測(cè)量,并將測(cè)量得到的數(shù)據(jù)反饋給計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)通過計(jì)算以后,給出動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀的傳遞信號(hào),而后進(jìn)入到力傳感器,控制油泵機(jī)所提供的動(dòng)力。
(3)靜力貫入檢測(cè)
用平底圓形的探頭在劃分好區(qū)域進(jìn)行相關(guān)靜力貫入的試驗(yàn)。
(4)檢測(cè)土石混填路的壓實(shí)度
選擇比較有代表性位置,利用灌砂法作試驗(yàn)。用灌砂法試驗(yàn)里挖坑的步驟根據(jù)尺寸來挖試坑,填充滿后用設(shè)計(jì)的裝置對(duì)試坑和路基進(jìn)行重力壓,然后用灌砂法的試驗(yàn)挖坑的步驟根據(jù)尺寸挖好的試坑用設(shè)計(jì)的裝置來對(duì)試坑和路基進(jìn)行重力壓,多次循環(huán),記錄循環(huán)數(shù)據(jù)。最后將這些數(shù)據(jù)匯集到計(jì)算機(jī)中,并通過orgin 軟件對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并得到相應(yīng)的變化圖像。
對(duì)不同檢測(cè)區(qū)域試驗(yàn)結(jié)果,獲得了不同模型路基面的荷載-位移曲線(如圖2)。
圖2 不同大小的平頭靜力貫入結(jié)果
通過對(duì)上圖進(jìn)行分析,可以得到在荷載達(dá)到一定的程度時(shí),土石形變的程度會(huì)發(fā)生較大的變化,這是因?yàn)楫?dāng)荷載到了一定的程度時(shí),土石內(nèi)部的最大所能受的應(yīng)力程度被破壞了,從而形變量會(huì)明顯增大。
公路橋梁實(shí)驗(yàn)測(cè)試是橋梁建設(shè)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),也是保證橋梁質(zhì)量的主要方法。但是目前的橋梁試驗(yàn)檢測(cè)仍存在著一些問題,這就需要對(duì)其改進(jìn),在實(shí)際操作中應(yīng)該就以下兩個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)。
檢測(cè)人員的優(yōu)化主要的提高檢測(cè)人員的技術(shù)水平,這就需要檢測(cè)部門在聘請(qǐng)人員時(shí)要進(jìn)行嚴(yán)格的考核。此外,還需要定期對(duì)這些人員進(jìn)行培訓(xùn),這樣才能有效的提高檢測(cè)人員的普遍水平。
設(shè)備在測(cè)試中難免會(huì)出現(xiàn)誤差,甚至是錯(cuò)誤,這就需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化。在設(shè)備優(yōu)化方面,首先是要購置質(zhì)量、技術(shù)更好的設(shè)備。再者就是要對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行定期檢測(cè)、優(yōu)化,從而降低設(shè)備在測(cè)試中的誤差。
從目前公路橋梁工程建設(shè)整體的施工和檢測(cè)水平來看,中國(guó)在橋梁工程建設(shè)領(lǐng)域檢測(cè)管理較為滯后,而且在檢測(cè)管控技術(shù)水平上也比較薄弱。隨著現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的現(xiàn)代化建設(shè)中日益完善,大眾不斷增長(zhǎng)的精神文化和物質(zhì)文化需要而且還對(duì)新時(shí)期交通運(yùn)輸工程建設(shè)事業(yè)提了更加廣泛和系統(tǒng)的要求。尤其在交通運(yùn)輸工程建設(shè)橫縱向發(fā)展過程中,公路橋梁對(duì)于整個(gè)交通運(yùn)輸工程體系中參與度得到了空前顯著的提升。該研究希望可以引起社會(huì)各方工作人員的關(guān)注與重視。促進(jìn)交通運(yùn)輸工程行業(yè)持續(xù)性的發(fā)展提供比較可借鑒思路。
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