1當前道路橋梁使用中的常見問題
公路橋在使用過程中會出現各種各樣的問題,導致公路橋的安全性遭到破壞。目前,造成路橋病害的原因大致有以下幾種:
首先是缺乏科學合理的設計方案,導致項目建設規劃不清晰;其次,公路橋試運行期間或試運行後,公路橋出現嚴重病害,極大影響公路橋承載能力;三是施工過程中未按規範進行道路橋梁施工,導致工程質量差,工程竣工時達不到工程預設計要求;四是部分橋梁施工質量相對較好,試運行時已達到良好狀態要求,但運營壹段時間後橋梁承載力達不到要求。
2道橋外觀病害的分析方法
2.1按零件逐個檢測。
道路和橋梁的結構可分為上部和下部,其余為附屬結構。鑒於不同的結構部位具有不同的受力特點,在不同的部位會發生壹些非常規的疾病。對於非常規病害,檢測人員要認真研究病害產生的原因,同時根據不同部位的病害程度做出相應的質量評估,然後更換損壞的部件,維持正常運行。
2.2根據受力特點確定檢測重點。
壹般來說,檢查的重點可以根據橋梁的類型來確定,主要集中在裂縫、剪切縫、撓度、橋梁主梁連接部位的安全性和公路橋的外觀質量。
2.3測試和調查材料特性。
隨著新技術、新產品的不斷發展和橋梁結構的日益多樣化,越來越多的材料和設計被應用到橋梁的結構建設中,其中鋼筋和混凝土結構仍然是應用最廣泛的。其中,鋼筋的強度往往是基於設計和施工中的相關數據。如果檢驗人員發現鋼筋質量有問題或數據不清,應在施工前采取壹定措施對相關問題進行材質檢驗。
2.4內部缺陷檢測
路橋混凝土框架經常出現開裂、蜂窩、脫層、環境侵蝕、鋼筋銹蝕等缺陷。如果僅靠目測無法及時發現這些缺陷,就需要借助其他檢測技術進行相關檢測。目前常用的橋梁檢測方法有雷達檢測技術、聲波檢測法和超聲波探傷法。
2.5結構性能測試
道路橋梁總體評價完成後,應根據相關技術規範進行相應的驗算工作,驗算過程中的相關技術參數應以實橋為準。驗算完成後,不符合規範要求的橋梁可以重建,相對可用的可以進壹步鑒定檢測。
2.6橋梁鋼筋腐蝕評估
若鋼筋因混凝土的密實度、碳化深度、含水量、保護層厚度不足或開裂破壞而銹蝕,可通過外觀檢查、敲擊檢查等簡單操作檢測鋼筋銹蝕程度。
2.7靜態測試或動態測試
在完全獲得詳細信息之前,計算結果不具有可靠的可信度。此時,檢測人員應進壹步進行相關的靜態測試或動態測試,以進壹步確定評估結構的受力情況。
3道路橋梁檢測技術
3.1超聲波檢測技術
超聲波法檢測道路橋梁缺陷的基本原理是利用超聲波探測儀和聲換能器測量分析超聲波脈沖在道路橋梁中的傳播速度、振幅和主頻,然後根據這些參數和相應的變化來判斷道路橋梁的缺陷。
利用超聲波檢測技術檢測道路橋梁時,超聲波可以穿透混凝土結構並在其中傳播,具有操作簡單、使用安全的優點。使用超聲波儀器進行檢測時,貫入試驗是最常用的方法,但使用這種方法有壹個局限性,即需要兩個相對的測試面進行檢測,如隧道混凝土結構不能使用超聲波檢測技術。同時,由於超聲波檢測是壹種聲波穿透檢測技術,能否有效捕捉其缺陷信號壹直是影響其發展的關鍵問題。因此,在利用超聲波檢測技術對道路橋梁進行檢測時,往往需要對多個測點的數據進行比較,利用概率統計原理對檢測數據進行處理,進而對缺陷狀態進行評估。所以超聲波檢測技術並不直觀,為了獲得更高的檢測精度,需要多點檢測。
3.2地質雷達探測技術
地質雷達技術又稱探測雷達技術,是壹種高精度、無損檢測、直觀、經濟、快速的高科技探測技術。這項技術主要是利用地質雷達向物體內部發射高頻電磁波,然後接受物體產生的相應反射來判斷物體內部情況。探地雷達技術是壹種高精度的物理探測技術,主要應用於工程地質、基礎工程、文物考古、道路橋梁檢測和混凝土結構檢測。
3.3聲發射檢測技術
由於材料內部結構不均勻或存在不同性質的缺陷,局部應力集中會導致應力分布不穩定。材料在產生裂紋、塑性變形和斷裂的過程中,會釋放出壹定的應力,並使其以應力波的形式向四周傳播,這就是所謂的聲發射。道路和橋梁中的混凝土結構在荷載作用下會變形。當變形超過設計要求時,就會出現裂縫,能量以波浪的形式釋放出來。聲發射法檢測道路橋梁時,將聲波發射器放置在待檢測位置,通過檢測不同位置接收聲波的時間差,即可確定缺陷的位置。利用聲發射方法進行檢測可以詳細、準確、快速地了解橋梁內部結構的變化。通過對缺陷位置的分析和研究,可以詳細分析裂紋的類型、大小和開裂速度。由於這種檢測方法容易受到環境噪聲的影響,會導致檢測精度的下降;另壹方面,該方法利用了道路和橋梁的內部缺陷,因此可以進行連續的動態檢測。
3.4沖擊回波檢測技術
沖擊回波檢測技術是檢測儀器通過機械沖擊器向被檢測物體表面發出應力脈沖波。當壓縮波在物體中傳播遇到內部缺陷時,沖擊波無法穿透和反射。當波速固定,選擇正確的沖擊器時,通過測試可以準確測量缺陷的位置,即使沒有缺陷也可以測量物體的厚度。
沖擊回波檢測技術往往是壹種單面反射測試技術,稍加檢測即可判斷此處是否有損傷,因此這種方法具有方便、快速、測試結果直觀等優點。這種方法廣泛用於確定道路和橋梁的混凝土或混凝土結構中的缺陷,例如裂縫。另壹方面,這種方法雖然檢測簡單,但屬於單點測量,檢測結果不全面,實際應用較少。
3.5紅外熱像檢測技術
紅外熱成像檢測技術是利用紅外熱成像檢測儀器,檢測物體各部位發出的紅外能量,然後根據物體表面的溫度場分布,直觀地顯示出物體材料和結構中的不連續缺陷。紅外熱成像檢測技術是壹種非接觸式無損檢測技術。
紅外熱像探測技術具有以下優點:
1)紅外熱像檢測技術的檢測焦距可以從20cm到無限遠,因此更適合非接觸、大範圍無損檢測;
2)紅外熱像探測器只對紅外線有反應,所以只要道路、橋梁的溫度高於零度,就可以使用紅外熱像探測技術進行探測;
3)由於紅外熱像探測器可以達到很高的探測精度,其溫度分辨率可以達到0.65438±0℃;
4)檢測方式更加靈活,其攝像速度從1到30幀/s不等,靜態檢測和動態檢測都適用。
4結論
路橋檢測已經成為路橋日常管理和維護的重要組成部分。建立路橋試驗檢測系統,實現路橋安全保障的系統化和智能化,不僅需要工作人員具備豐富的現場實踐經驗,還需要紮實的理論基礎,理論與實踐相結合,有效獲取各項檢測數據,準確評估橋梁,及時消除安全隱患。
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