楊凌飛
(重慶萬(wàn)橋交通科技發(fā)展有限公司,重慶 401336)
在對(duì)橋梁進(jìn)行安全檢測(cè)時(shí),應(yīng)按照有關(guān)規(guī)定的方法對(duì)橋梁承載能力進(jìn)行檢測(cè)與評(píng)定,并得到檢測(cè)橋梁的修正系數(shù),然后可以通過(guò)對(duì)修正系數(shù)的分析對(duì)橋梁的承載能力進(jìn)行不斷的完善。通過(guò)對(duì)銷量的承載能力的修正,可以進(jìn)一步讓橋梁承載能力的檢測(cè)評(píng)定滿足現(xiàn)階段人們?cè)谏罱煌ǚ矫嫔系男枨?,更好地保證人們的交通出行安全。雖然我國(guó)有關(guān)橋梁工程的技術(shù)不斷發(fā)展,但在橋梁加固設(shè)計(jì)中橋梁的承載能力檢測(cè)評(píng)定技術(shù)還有待提高。
在橋梁的實(shí)際使用過(guò)程中,會(huì)由于時(shí)間較長(zhǎng)的原因而導(dǎo)致橋梁中有些配件會(huì)出現(xiàn)老化,導(dǎo)致橋梁的受力結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而失去原有的承載能力和受力結(jié)構(gòu)。橋梁的受力點(diǎn)發(fā)生變化,就會(huì)導(dǎo)致局部受力較大,整體受力不完整等問(wèn)題發(fā)生,從而嚴(yán)重降低橋梁的承載能力。
裂縫是在混凝土橋梁里面十分常見的一種情況,分為結(jié)構(gòu)裂縫和非結(jié)構(gòu)裂縫兩種情況。非結(jié)構(gòu)裂縫一般是指外界負(fù)荷過(guò)大而導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)變化出現(xiàn)的裂縫,會(huì)讓橋梁結(jié)構(gòu)的承載力發(fā)生巨大的下滑,非結(jié)構(gòu)裂縫是指橋梁自身混凝土質(zhì)量不達(dá)標(biāo),達(dá)不到外界環(huán)境要求所造成的。一般來(lái)說(shuō),施工人員可以通過(guò)對(duì)裂縫的判斷,而確定橋梁結(jié)構(gòu)的破壞屬于哪一種類型。
在實(shí)際的橋梁建筑過(guò)程中,總會(huì)出現(xiàn)一些人為的誤差,導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)生變化,出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。這樣會(huì)削弱混凝土對(duì)外界環(huán)境的抗腐蝕能力,對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)造的橋梁產(chǎn)生不利影響,在某種程度上降低橋梁的承載能力。
在橋梁的使用過(guò)程中,車輛運(yùn)輸?shù)呢浳锪魇Э赡軙?huì)對(duì)橋梁造成不同程度的化學(xué)侵蝕。如果鋼筋受到不同物品的侵蝕,就會(huì)導(dǎo)致鋼筋的截面積變小,從而降低混凝土與鋼筋之間的連接力,使混凝土出現(xiàn)裂縫,甚至出現(xiàn)橋梁上的大裂縫,影響橋梁的承載能力,大大降低了交通安全程度。
在實(shí)際的工作過(guò)程中,只有對(duì)橋梁工程所在的地域以及橋梁自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行有效分析,才能使用變模型法對(duì)橋梁的承載能力進(jìn)行檢測(cè)與評(píng)定。雖然在進(jìn)行檢測(cè)評(píng)定的過(guò)程中,變模型法對(duì)于橋梁中使用鋼筋的強(qiáng)度、混凝土的強(qiáng)度以及混凝土的黏合性等幾個(gè)不同的方面進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)可能比較粗略。但是對(duì)于目前的情況來(lái)說(shuō),使用變模型法來(lái)進(jìn)行橋梁加固設(shè)計(jì)時(shí),橋梁承載能力的檢測(cè)與評(píng)定可以有效的預(yù)測(cè)橋梁的使用時(shí)長(zhǎng)和承載能力,并通過(guò)相關(guān)材料的腐朽程度來(lái)對(duì)橋梁的使用時(shí)間和維護(hù)時(shí)間進(jìn)行大概的預(yù)測(cè)。
通過(guò)荷載實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行橋梁承載能力的檢測(cè)與評(píng)定,可以直接、準(zhǔn)確地獲取有關(guān)橋梁結(jié)構(gòu)在荷載作用下的相關(guān)系數(shù),保證相關(guān)系數(shù)自身的科學(xué)性和準(zhǔn)確性,而且還可以正確推斷出測(cè)量橋梁的安全負(fù)載區(qū)間。但是在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,該方法需要耗費(fèi)大量的時(shí)間,對(duì)場(chǎng)地和規(guī)模的要求也比較大,而且測(cè)量資金消耗的也比較多,所以對(duì)目前的情況來(lái)講,不能夠用荷載實(shí)驗(yàn)法來(lái)對(duì)橋梁的長(zhǎng)期承載能力進(jìn)行檢測(cè)與評(píng)定,只能適用于橋梁短期承載能力的檢測(cè)和評(píng)定,不能夠作為長(zhǎng)期的參考。對(duì)于需要做疲勞性和耐久性檢測(cè)評(píng)定的橋梁工程,該方法就更不能夠滿足,只適用于一些規(guī)模性比較大,而且資金非常充足的橋梁工程,見圖1。
在進(jìn)行橋梁承載能力評(píng)定時(shí),主要是依據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)的自身負(fù)載能力,以及橋梁在進(jìn)行復(fù)雜出現(xiàn)震動(dòng)的情況下,橋梁自身結(jié)構(gòu)的反應(yīng)來(lái)進(jìn)行評(píng)估,所以就需要應(yīng)用到動(dòng)測(cè)參數(shù)法。使用動(dòng)測(cè)參數(shù)法對(duì)橋梁承載能力進(jìn)行評(píng)估,是指測(cè)量橋梁在動(dòng)力荷載的條件下,自身結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生怎樣的變化,力學(xué)性能是怎樣反應(yīng)的,或者橋梁在不同的受力狀況下會(huì)有哪些損害。這種方法更貼切橋梁在實(shí)際運(yùn)用中的表現(xiàn)情況,更好地反映橋梁的實(shí)際作用。但是由于我國(guó)在橋梁工程上的技術(shù)還不夠完善,對(duì)于此方法還沒(méi)有一個(gè)完善、簡(jiǎn)單的技術(shù)途徑,也沒(méi)有相關(guān)進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試和橋梁承載能力的計(jì)算模型和計(jì)算體系。所以如果想利用此方法進(jìn)行橋梁承載能力的評(píng)估,還需要我國(guó)相關(guān)部門不斷發(fā)展有關(guān)該方法的橋梁工程研究。
經(jīng)驗(yàn)法就是指在橋梁工程快要完成的時(shí)候,讓具有豐富經(jīng)驗(yàn)的橋梁工作專家來(lái)對(duì)橋梁承載能力進(jìn)行檢測(cè)與評(píng)定。在專家進(jìn)行橋梁承載能力測(cè)定的過(guò)程中,需要對(duì)橋梁中存在的結(jié)構(gòu)抗力效應(yīng)進(jìn)行充分考慮,針對(duì)相關(guān)橋梁自身存在的缺陷進(jìn)行強(qiáng)度判定和穩(wěn)定性檢驗(yàn),通過(guò)橋梁專家自身經(jīng)驗(yàn)豐富的優(yōu)勢(shì),對(duì)橋梁的承載能力進(jìn)行大致的判斷?,F(xiàn)階段我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程不斷加快,科技發(fā)展不斷進(jìn)步,這一方法已經(jīng)很少被應(yīng)用,因?yàn)榇朔椒ㄖ饔^性較強(qiáng),且評(píng)定指標(biāo)較為單一,并不具有科學(xué)性和準(zhǔn)確性,所以容易出現(xiàn)交通安全問(wèn)題,并不能保證人們出行的安全。
在對(duì)橋梁進(jìn)行加固設(shè)計(jì)的眾多方法中,加裝鋼板是能夠最大程度上加固橋梁自身承載能力的一種方法,而且此方法并不增加橋梁橫截面積。但是對(duì)我國(guó)目前的橋梁工程來(lái)說(shuō),橋梁工程的發(fā)展較為有限,這種加固方式雖然有許多優(yōu)點(diǎn),但是在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中并不廣泛。這是由于對(duì)橋梁進(jìn)行加裝鋼板技術(shù)的操作系數(shù)難度較高,并且在加裝鋼板的過(guò)程中需要先進(jìn)的設(shè)備來(lái)進(jìn)行輔助,而這種設(shè)備操作較為困難且價(jià)格較高,不利于節(jié)約成本。并且在加裝鋼板技術(shù)完成之后,還需要定期對(duì)加裝鋼板進(jìn)行檢修與維護(hù),而由于檢修維護(hù)的過(guò)程較為復(fù)雜,所以許多工程負(fù)責(zé)人員出于節(jié)約時(shí)間和精力成本來(lái)說(shuō),并不愿意為自己添加麻煩,使用加裝鋼板技術(shù)來(lái)加固橋梁。加裝鋼板的加固橋梁技術(shù)僅僅是在橋梁表面黏合,該技術(shù)中使用的玻璃鋼雖然可以增加橋梁的負(fù)載能力。但是在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中,由于玻璃鋼的彈性模型并不能符合橋梁工程中對(duì)于混凝土的要求,所以在投入橋梁加固設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用時(shí),一旦受力較大就會(huì)產(chǎn)生變形,從而影響橋梁的承載能力,所以并不是一種長(zhǎng)久的加固橋梁的方法。對(duì)于現(xiàn)在來(lái)說(shuō),這種方法只是出于保護(hù)交通安全的目的來(lái)用于臨時(shí)加固,或者是應(yīng)用在沒(méi)有大型客車、貨車通過(guò)的橋梁中。加裝鋼板作為橋梁加固設(shè)計(jì)的一種方法,使用區(qū)域具有局限性,并不能作為一種常規(guī)方法來(lái)進(jìn)行橋梁的加固設(shè)計(jì),見圖2。
圖2 橋梁加裝鋼板
加裝鋼筋是指在橋梁的表面上對(duì)橋梁進(jìn)行二次鋼筋的加裝,將鋼筋固定在橋梁的表面,大大提高橋梁自身的抗彎性,而且還不會(huì)使橋梁的自身重量出現(xiàn)大的變化。但是由于在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,在橋面加裝鋼筋會(huì)影響橋梁的美觀性,影響城市形象,不利于城市建設(shè)與美觀,對(duì)橋梁的外觀造成一定影響,所以在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,并不會(huì)廣泛采取這種方法。
綜上所述,無(wú)論是在橋梁工程的建筑過(guò)程中,還是在橋梁工程建筑完成之后,橋梁加固設(shè)計(jì)中對(duì)于橋梁承載能力的檢測(cè)與評(píng)定始終都是十分重要的環(huán)節(jié)。特別是在橋梁加固設(shè)計(jì)中,根據(jù)對(duì)橋梁承載能力的檢測(cè)與評(píng)定,以及對(duì)橋梁的安全性做出判斷,得出有關(guān)橋梁承載能力大致的評(píng)估結(jié)果。并且在得到橋梁承載能力評(píng)估之后,對(duì)橋梁及時(shí)進(jìn)行加裝鋼板鋼筋等措施,來(lái)提高橋梁的安全承載能力,保證人們的出行交通安全和促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展進(jìn)步。