摘 要:本文結(jié)合北京市延慶區(qū)鄉(xiāng)村公路橋梁技術(shù)狀況定期檢測項目,重點做了外觀檢查和無損檢測兩方面的研究,通過狀態(tài)評估,得到了公路舊橋目前整體的技術(shù)狀況,為更好地完成公路舊橋定期檢查,準確完成橋梁技術(shù)狀況評定提供了一種參考。
關(guān)鍵詞:公路舊橋;定期檢測;外觀檢查;無損檢測
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.089
0 引言
目前,橋梁檢測大多集中在大型橋梁以及采用了新材料、新型式的橋梁,針對公路舊橋做出系統(tǒng)科學檢測并提出合理化評定的示例較少。本文所做研究可以為公路舊橋技術(shù)狀況定期檢測提供可靠理論和技術(shù)依據(jù)。
1 外觀檢查
外觀檢查就是對橋梁上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)、橋面系及附屬設(shè)施進行人工目測觀察結(jié)合儀器觀測,對裂縫長度使用鋼尺進行測量,對裂縫寬度使用裂縫檢測儀進行測量,對橋長、橋?qū)捈案鞑考叽缡褂娩摼沓哌M行測量。
外觀檢查的目的就是調(diào)查橋梁各部結(jié)構(gòu)的運營情況,分析出現(xiàn)缺陷的原因,可正確評價橋梁設(shè)計與施工的質(zhì)量。
外觀檢查構(gòu)件編號方法應合理,以橋墩處布置有雙排支座為例,作簡單介紹。每橋跨由右向左依次編號為N-M-J,其中為N為墩臺編號,M為橋跨編號,J為支座編號,J由右向左進行編號。詳細編號見圖1和圖2。
2 無損檢測
無損檢測是在不損害或不影響被檢測對象使用性能,不傷害被檢測對象內(nèi)部組織的前提下,利用材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)異?;蛉毕荽嬖谝鸬臒帷⒙?、光、電、磁等反應的變化,以物理或化學方法為手段,借助現(xiàn)代化的技術(shù)和設(shè)備器材,對試件內(nèi)部及表面的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、狀態(tài)及缺陷的類型、性質(zhì)、數(shù)量、形狀、位置、尺寸、分布及其變化進行檢查和測試的方法。
公路舊橋無損檢測常用的儀器設(shè)備和溶劑為混凝土回彈儀、非金屬超聲波檢測儀、鋼筋檢測儀、鋼筋銹蝕檢測儀、酚酞酒精溶液。
2.1 混凝土強度檢測
混凝土強度無損檢測方法根據(jù)其原理可分為非破損法、半破損法和綜合法3種。公路舊橋以超聲-回彈綜合法的使用居多。
超聲法檢測能夠反映混凝土內(nèi)部密實情況,但對人員設(shè)備要求較高,且因人而異顯著;回彈法要求相對較低,但不能反應混凝土內(nèi)部密實度,綜合利用超聲法與回彈法,能夠綜合兩種方式的優(yōu)點,在對混凝土內(nèi)部材料、情況進行綜合檢測的基礎(chǔ)上,展現(xiàn)混凝土表層情況。通過兩種方式,綜合檢測混凝土內(nèi)外部整體情況。這種綜合性的檢測方式,其結(jié)果是建立在對測強曲線綜合分析基礎(chǔ)上得來的。對檢測過程中的超聲聲速值、抗壓強度以及表面回彈值等數(shù)據(jù)進行綜合統(tǒng)計分析,并與抗壓強度、非破損檢測參數(shù)之間建立測強曲線。通過f-v-r之間的曲線關(guān)系,分析混凝土強度值。超聲回彈綜合法大大降低了單一檢測指標的影響,大幅度提升了檢測結(jié)果的精確性;減少了混凝土齡期和含水率的影響;彌補了相互間的不足。
當混凝土在硬化期間遭受凍害或結(jié)構(gòu)遭受化學侵蝕、火災、高溫損傷時,超聲回彈綜合法已不適用,可采用鉆芯法實施檢測。
對于銹后鋼筋混凝土構(gòu)件和多年服役構(gòu)件,如果把其回彈法和鉆芯法結(jié)合起來,利用芯樣實驗值的可靠性和準確性來矯正無損檢測的推定值,建立無損強度與芯樣實測強度之間的關(guān)系來推定整個工程混凝土強度是十分必要的。
2.2 混凝土保護層厚度檢測
鋼筋檢測儀采用電磁感應法檢測混凝土或構(gòu)件中鋼筋位置、保護層厚度、鋼筋直徑及鋼筋數(shù)量、鋼筋走向及分布。保護層厚度檢測過程中,必然會受到許多因素不同程度的影響,使得檢測結(jié)果存在一定誤差,為了盡量減小誤差,在同一構(gòu)件上應反復、連續(xù)的進行檢測,這樣測得的結(jié)果具有一定的可比性。公路舊橋重點檢查上部承重構(gòu)件和橋梁墩臺。
2.3 鋼筋銹蝕檢測
目前主要的鋼筋銹蝕無損檢測方法有分析法、物理法和電化學法三類。公路舊橋常采用半電池電位法,利用鋼筋銹蝕檢測儀,重點檢查上部結(jié)構(gòu)承重構(gòu)件和橋梁墩臺。
2.4 混凝土碳化深度檢測
公路舊橋常采用1%酚酞酒精溶液試劑法測定混凝土的碳化深度。利用沖擊鉆在測區(qū)表面鉆出或用釬子鑿出直徑為15mm深度大于碳化深度的空洞,清除粉末和碎屑后,噴灑1%酚酞酒精溶液,通過觀察酚酞酒精溶液的顏色變化來確定混凝土的碳化深度。
3 結(jié)論與展望
伴隨著振動檢測技術(shù)、聲發(fā)射技術(shù)等新技術(shù)的不斷運用,橋梁安全預警系統(tǒng)、城市橋梁管理系統(tǒng)等新系統(tǒng)的不斷構(gòu)建,未來橋梁檢測將向著智能化、動態(tài)化、系統(tǒng)化的方向發(fā)展。
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作者簡介:王宜航(1991-),男,山東滕州人,研究方向:橋梁與結(jié)構(gòu)工程設(shè)計理論與應用。endprint