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淺談橋梁結構檢測技術?

壹、橋梁質量檢驗的主要依據

公路橋梁工程的檢驗應以國家和交通部頒布的法律法規、技術標準、設計施工規範、材料試驗規範為依據。對於壹些采用新材料、新工藝建造的新結構、新橋梁,當相關公路橋梁工程規範、規程中沒有相關規定時,可以借鑒國內其他行業的相關規定。

二、橋梁質量檢驗的內容

在橋梁的靜載和動載試驗中,檢測內容壹般包括以下幾個方面:

(1)測試負載的大小

(2)結構構件截面上的應力分布及其大小、承受的反作用力、推力等。

(3)結構的各種靜態變形,包括水平位移、撓度、相對滑移、轉角等。結構的局部損傷現象,如裂縫的分布、寬度和深度等。

(4)結構的動力特性,如固有頻率、周期和衰減,結構在動荷載作用下的動應力、位移、速度和加速度。

(5)外觀檢查是橋梁檢查中壹項非常重要的工作。通常如果有疾病,就會有壹些表象。通過外觀檢查,可以分析判斷這些病害產生的原因,提出整治措施,有利於明確下壹步工作的重點。外觀檢查要求抓住重點,力求全面。拱橋的檢查點包括拱圈拱頂下緣和拱腳上緣的裂縫;拱軸坐標;橋墩的位移等等。

橋梁壹般可分為上部結構、下部結構和附屬結構。上部結構主要指梁橋中的主梁,還包括主拱肋、拱波、斜拉索、風撐等。在拱中,根據結構形式不同而不同;下部結構包括橋墩、橋臺、基礎、承臺和樁。附屬結構包括橋面鋪裝、人行道、路緣石、欄桿、伸縮縫等。在找出常規病害原因的同時,要根據其損壞程度進行評估,進而確定是否需要加固或更換部件以維持正常運行。

三、預應力混凝土結構檢測

預應力混凝土結構與鋼筋混凝土結構的最大區別在於,混凝土結構必須預先施加預應力,以提高混凝土結構的承載能力。混凝土結構檢測除混凝土結構檢測項目外,還應包括與預應力有關的材料、張拉設備和張拉控制方法的檢測。

1.預應力鋼材的試驗和檢測

預應力混凝土結構中使用的鋼材包括熱處理鋼筋、矯直和回火鋼絲、冷拉鋼絲、鍍鎳鋼絲和鋼絞線。

熱處理鋼筋、預應力鋼絲、預應力鋼絞線等預應力鋼材的試驗檢測主要從外觀檢查和力學性能試驗兩個方面進行。

2.預應力材料的質量檢驗

嚴格控制材料質量,采用信譽好、質量好的廠家產品。產品必須有出廠合格證和質檢報告,在場的材料可以檢驗。螺旋縫的強度、硬挺度、緊密度、咬牢度等指標達到質量標準方可使用。減少焊接操作。使用大壹號的波紋管作為套管,套管長度為20-30cm。管接頭應在套管中對齊並居中。兩端的圓周間隙用膠帶密封。

3.預應力錨具、夾具和連接器的檢測

3.1預應力錨具應符合下列要求:

(1)當預應力錨具組裝件達到實測極限拉力時,除錨具設計允許的現象外,所有部件肉眼應出現開裂或損壞。

(2)應滿足分級張拉、補充張拉等張拉工藝的要求,並應具有放松預應力筋的性能。

(3)錨具或其附件上應設置灌漿通道,灌漿通道應有足夠的橫截面積,以保證漿液的暢通。

(4)預應力筋在錨固過程中的內部收縮應滿足要求。

3.2夾具

預應力筋夾具應具有以下性能:

(1)當預應力筋夾具總成達到實際極限拉力時,所有部件不應出現肉眼可見的開裂和損壞。

(2)具有良好的自錨性能。

(3)良好的松錨性能。

需要用力敲打才能松開的夾具只能在對預應力錨固沒有影響且不會對操作人員的安全造成危險的情況下使用。

3.3連接器

後張法使用的預應力筋連接器必須滿足I級錨具的性能要求,先張法使用的預應力梁連接器必須滿足夾具的錨固性能要求。

3.4預應力鋼筋束

預應力筋壹般采用鋼絞線和鋼絲,也可選用中小型構件或縱橫向預應力筋。

預應力鋼筋混凝土工程的質量檢驗也是質量控制的關鍵環節。下面簡單介紹壹下:

檢查內容:支座、位置、混凝土強度、預應力筋張拉。

(1)墩柱支座:

底座必須有足夠的強度和剛度,不得翻倒或滑動。

橫梁的撓度應大於2mm,不允許翹曲。

預應力筋的定位板必須安裝準確,其撓度不應大於65438±0mm。

(2)長線臺座:

在臺座上鋪設鋼絲時,應采取措施防止隔離劑汙染預應力筋。如果被汙染,應在使用前用適當的溶劑清洗。

(3)位置偏差:

預應力筋張拉後,與設計位置的偏差不應大於5mm,也不應大於構件截面最短邊長的4%。

4.張力技術與張力控制

4.1張拉設備安裝

用於預應力的機器、設備和儀器應由專人使用和管理,並定期維護和校準。千斤頂和壓力表應進行校準,以確定拉力和壓力表的關系曲線,校準應在主管部門授權的法定計量技術機構定期進行。

4.2張力控制應力

預應力張拉控制應力的大小直接影響預應力效果,從而影響構件的抗裂性和剛度,所以控制應力不能太低。當然,控制應力不能太高,否則構件裂縫的荷載會非常接近破壞荷載,沒有明顯的破壞跡象。同樣,過度張拉會使鋼筋應力超過屈服點,產生塑性變形,影響應力值的準確性和張拉過程的安全性。

4.3張力控制

(1)預應力筋的張拉控制應力應滿足設計要求。當預應力筋在施工過程中需要超張拉或計入錨圈口預應力損失時,可較設計要求增加5%,但在任何情況下,不得超過設計規定的最大張拉控制應力。

(2)預應力筋采用應力控制法張拉時,應以伸長值進行校核,實際伸長值與理論伸長值之差符合設計要求。如設計無規定,實際伸長值與理論伸長值應控制在6%以內,否則應暫停張拉,待查明原因並采取措施調整後,方可繼續張拉。

4.4張拉質量控制

在張拉過程中,由於各種原因,預應力筋斷滑,使預應力筋受力不均,甚至使施工無法建立足夠的預應力。因此,有必要限制預應力筋的斷絲和滑絲數量,因此應采取控制措施,加強張拉工序的管理。

(1)千斤頂和油壓表要按時校驗,保持良好的工作狀態,確保誤差部分超過規定;千斤頂的卡盤和楔塊尺寸正確;沒有磨損鉤槽和汙垢,以免影響楔入和楔入退出。

(2)錨具尺寸應正確,以保證加工精度。錨環和錨塞的尺寸應逐個檢查,符號誤差相同的應壹起使用。也就是說,錨環的尺寸和錨塞的厚度只允許同時存在誤差或負誤差,以保證錐度的精度。

(3)錨塞應保證規定的硬度值。當錨塞硬度不足或不均勻時,張拉後可能會收縮甚至滑動。為了防止錨塞端部損傷鋼絲,錨塞頭上的導向角應做成弧形。

(4)錨環應無內部缺陷,本次應在電磁架上逐個展開。如果錨環太軟,就會足夠硬,導致錨塞過度收縮。

(5)預應力筋使用前應按規定進行檢查:剛進入的接口應呈圓形,厚度、強度、硬度均勻壹致;鋼絲要仔細梳理,避免交叉混淆;清除鋼絲表面的油汙和鐵銹,鋼絲將正常楔緊和張緊。

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