摘要：水電站附近的橋梁關(guān)系到水電站的安全運(yùn)行，定期進(jìn)行橋梁專業(yè)檢測，對大橋進(jìn)行評估十分有必要，作者通過橋梁檢測目的和具體的做法，介紹了本單位的橋梁檢測做法，方便同行相互借鑒。

關(guān)鍵詞：橋梁；檢測；電站

一、引言

某水電站是一座以發(fā)電為主的徑流式水電站，距其下游3km處有一砼拱形橋，通過進(jìn)行橋面和橋下檢查，做動荷載試驗(yàn)和靜荷載試驗(yàn)，通過對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，判定大橋?qū)嶋H承載能力、通行能力，提出大橋以后的運(yùn)行與維護(hù)或加固方案。

二、橋梁檢測的目的

（1）為評定橋的現(xiàn)狀，在安全性能、使用性能上是否存在隱患，對該橋進(jìn)行科學(xué)的檢測，了解橋梁結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀，檢測可能存在的各種病害，為結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析提供依據(jù)。

（2）通過動、靜載試驗(yàn)實(shí)測橋梁結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng)，將橋梁實(shí)測值與理論值進(jìn)行比較，說明橋梁結(jié)構(gòu)的工作性能，檢驗(yàn)橋梁結(jié)構(gòu)是否滿足新設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)及使用要求。

（3）通過對試驗(yàn)現(xiàn)象和試驗(yàn)觀測數(shù)據(jù)的綜合分析，對該橋作出現(xiàn)狀評估，總體評價其實(shí)際的受力性能和運(yùn)營狀況，為橋梁的維護(hù)和管理提供重要依據(jù)。

三、具體的做法

1.結(jié)構(gòu)混凝土檢測

對該橋進(jìn)行了結(jié)構(gòu)混凝土的測試，包括混凝土強(qiáng)度、混凝土碳化深度、混凝土保護(hù)層厚度、混凝土裂縫、鋼筋銹蝕電位、氯離子含量、混凝土電阻率等。

通過檢測發(fā)現(xiàn)該橋所有裂縫中最小裂縫寬度0.3mm大于規(guī)范中的0.2mm，部分裂縫達(dá)到了3～4mm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過規(guī)范規(guī)定的限值，均無法達(dá)到規(guī)范規(guī)定的限值要求；此橋鋼筋銹蝕電位評定標(biāo)度值為3，說明鋼筋銹蝕的可能性很大；對主要構(gòu)件和主要受力部位進(jìn)行混凝土碳化狀況檢測后發(fā)現(xiàn)，該橋碳化深度均小于設(shè)計(jì)保護(hù)層厚度，表明這些構(gòu)件的主筋目前由于混凝土碳化而發(fā)生銹蝕的可能性?。宦入x子含量均在0.4～0.7之間，評定等級為3級，說明存在誘發(fā)鋼筋銹蝕可能性；混凝土電阻率評定等級為1級，說明鋼筋可能銹蝕速率很慢。所檢測的橋梁主要構(gòu)件中，柱臺、立柱及微彎板的強(qiáng)度均滿足原設(shè)計(jì)所采用的C40混凝土強(qiáng)度等級的要求，而所檢測的柱臺下方橫梁局部強(qiáng)度僅達(dá)到原設(shè)計(jì)強(qiáng)度的89%，不滿足規(guī)范要求，預(yù)估可能是由于混凝土受腐蝕以及橫梁內(nèi)部微裂縫所致。因此，在使用過程中存在安全隱患，需對該區(qū)域混凝土進(jìn)行維修加固。

2.橋梁靜載測試

（1）采用各控制截面內(nèi)力、各控制點(diǎn)變形等效的原則，計(jì)算各試驗(yàn)工況下的實(shí)際加載車輛的數(shù)量和布載位置。

（2）荷載效率系數(shù)不宜過小，否則不能反映出橋梁在設(shè)計(jì)荷載下的工作性能，同時也不宜過大以防結(jié)構(gòu)局部損壞。實(shí)際荷載試驗(yàn)時，試驗(yàn)效率系數(shù)控制在0.95～1.05 之間。

在靜載試驗(yàn)荷載作用下，該橋的最大豎向位移未超過規(guī)范限定值，各測點(diǎn)位移和應(yīng)力實(shí)測值與理論值變化規(guī)律基本一致，校驗(yàn)系數(shù)平均值小于規(guī)范容許范圍的最大值，但兩者較為接近，其中部分位移校驗(yàn)系數(shù)甚至超出了規(guī)范容許范圍。因此，該橋靜剛度和強(qiáng)度基本滿足設(shè)計(jì)荷載要求，但安全儲備低。

3.橋梁動載測試

橋梁的自振特性和動荷載（車輛移動與沖擊）激勵下結(jié)構(gòu)的響應(yīng)是評價橋梁承載能力狀態(tài)的一個重要因素。結(jié)構(gòu)的動力分析主要研究結(jié)構(gòu)在動荷載（如行駛車輛、風(fēng)、地震荷載）作用下的力學(xué)行為，其內(nèi)容主要包括確定結(jié)構(gòu)的自振特性以及動力激勵源作用下結(jié)構(gòu)的響應(yīng)。

該橋自振頻率的實(shí)測值大于理論計(jì)算值，說明該橋的動力剛度滿足設(shè)計(jì)要求，但是兩者較為接近，故動力剛度安全儲備較??；沖擊系數(shù)實(shí)測平均值小于規(guī)范理論值，滿足規(guī)范要求，但車速較大時，實(shí)測值大于理論值，說明橋面平整度較差導(dǎo)致沖擊系數(shù)增大；阻尼比平均值為0.044，大于經(jīng)驗(yàn)值，說明該橋裂縫較多。

四、檢測后得出的結(jié)論

1.該橋原設(shè)計(jì)荷載等級為汽車—20級、掛車—100級，但是隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，現(xiàn)行公路橋梁規(guī)范中提高了荷載等級標(biāo)準(zhǔn)（公路-II級），且經(jīng)檢測后發(fā)現(xiàn)，該橋動力剛度及靜剛度安全儲備較低，同時，混凝土結(jié)構(gòu)的部分檢測指標(biāo)僅達(dá)到3級標(biāo)準(zhǔn)。綜上所述，為適應(yīng)現(xiàn)行公路荷載等級，并確保該橋在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)能夠正常運(yùn)營，建議對該橋進(jìn)行加固，并定期進(jìn)行檢查。

2.由于該橋車通行車輛多為大型貨車，且經(jīng)現(xiàn)場巡查后發(fā)現(xiàn)，過往車輛多出現(xiàn)超載現(xiàn)象，為了保證結(jié)構(gòu)使用壽命和行車安全，建議對全橋進(jìn)行限載、限速，車輛重量≤30t，車速≤20km/h，嚴(yán)禁超載車的通行。

3.由于該橋裂縫較多，且通過裂縫檢測數(shù)據(jù)可知，該橋裂縫狀態(tài)已無法滿足規(guī)范要求，為了提高橋梁的耐久性，保障運(yùn)營過程中的安全性，建議對裂縫進(jìn)行維修，并對該橋進(jìn)行加固。

4.為提高行車的平順性，應(yīng)對橋面進(jìn)行維修，并加強(qiáng)該橋的養(yǎng)護(hù)與管理，對橋面有無異常反應(yīng)、裂縫有無繼續(xù)開展、破損等情況進(jìn)行定期觀察，以確保橋梁的安全性和耐久性。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡東方. 水電站橋梁混凝土施工方法研究[J]. 工程技術(shù)研究，2017，（02）：61+63.

[2]杜鵬飛. 水電站庫區(qū)大跨度橋梁抗震分析[J]. 林業(yè)建設(shè)，2010，（05）：24-26.

作者簡介：

杜啟雄（1979年8月），男，甘肅永昌，助理工程師，水工觀測

梁巧秀（1989年11月），女，助理工程師，水工觀測

張俊濤（1990年3月），男，助理工程師，水工觀測

袁克強(qiáng)（1989年9月），男，助理工程師，水工觀測