静载试验在公路桥梁检测中的作用

2021-04-01 10:34李建楼
工程建设与设计 2021年3期
关键词:箱梁桩基荷载

李建楼

(河北瑞志交通技术咨询有限公司,石家庄 050091)

1 引言

路桥工程是社会经济高速、稳步发展的基础保障所在,因此,高度重视其建设质量是非常必要的。现如今,我国的路桥工程项目不断增多,建设要求也越来越高,这就为工程质量检测技术提出了不小的挑战。如何才能够更加全面、有效地检测路桥工程建设质量?这是工程质量检测部门需要共同探讨的问题。

2 静载试验在公路桥梁检测中的作用

静载试验在本质上是属于质量检测或校验的一种方法,其有非常多鲜明的特点,包括试验周期长以及成本高,但除此之外,基于荷载施加与实际施工的相似性,静载试验还具有检验结果可靠性高且具有代表性的特点,其能够非常准确地对现场施工状态和质量进行反应。

在公路以及桥梁建设过程中,静载试验常常用于桩基检测或者是结构检测。例如,在利用静载试验对桥梁桩基进行检测时,通常是通过对桥梁桩基进行逐步的压力施加,包括水平压力和垂直压力,然后观察桥梁桩基的位移变化进行观察和测定,最终依据测定结果来判断桩基建设质量,包括桩基的承载力以及强度等[1]。再例如,在利用静载试验对桥梁结构进行检测时,通常是将应变片科学合理地放置于桥梁结构的各个关键部位来进行其应变力的测量,从而依据结果来判断其建设质量的高低。与此同时,依据桥梁结构应变力的测量结果还可以更加具有针对性和更加科学地对桥梁结构进行保护和保养,这不仅有利于避免各类安全事故的发生,同时也有利于延长桥梁的使用寿命。总而言之,通过静载试验的有效应用能够让工作人员对公路以及桥梁的结构和质量进行实时的、准确的监控,从而有效确保公路以及桥梁的高性能使用。在当前我国公路以及桥梁事业高速发展的时代,公路以及桥梁的结构形式越来越多样化,建设技术也越来越多元化,这就更依赖于静载试验进行准确的质量检测。

3 静载试验在公路桥梁检测中的要点

静载试验想要在具体的实施过程中获得显著的检测效果,必须要充分注重以下4个要点。

3.1 做好试验准备工作

静载试验的开展周期长以及开展成本高,为避免不必要的时间浪费以及成本浪费,在实施前做足准备工作是至关重要的。具体而言需要做好3项准备工作:首先,就是充分、仔细地检查静载试验所需使用的各项设备,不能落、不能坏,必须做到细致以及万全,而静载试验所需使用的各项设备主要有应力或应变测试仪器、变形(挠度)测试仪、钢筋扫描仪、电锤、回弹仪、钢卷尺以及钢尺等一些必要的检测仪器与设备[2]。其次,就是全面检查以及准确静载试验所需要使用的各类图纸,包括施工图纸、设计图纸以及后期变更的施工图纸等,因为静载试验的检测必须要依据图纸来科学地设置应力片位置等。然后就是充分做好静载试验的现场勘查工作,对于公路、桥梁的实际组织结构需要有一个非常清晰的了解,这样才能够在静载试验的具体实施过程中做到心中有数,以及充分保障测量数据的准确性和全面性。最后,就是在静载试验实施前需要做好人员的分配调度,确保各个岗位人员在位,从而充分保障静载试验能有条不紊地进行。

3.2 科学设置试验测点

静载试验检测结果的准确与否,在很大程度上取决于试验检测试点的布置。只有将试验检测点科学地布置在公路或桥梁结构的关键位置或特定位置才能够保证检测数据的准确性和有效性,而其也影响着静载试验的后续工作开展。在桥梁结构的静载试验中,对于箱梁的检测,通常情况下会将检测点设置在箱梁结构侧面的几个位置,因为通过箱梁侧面几个位置的测量能够很好地测量出箱梁结构的承载性情况[3]。与此同时,需要注意的是,在测量箱梁结构的挠度期间,测量人员可以针对截面的大小情况来科学地设置测量点数,并且测量点的设置需要尽可能置在各个小箱梁结构上。如此,只有科学合理地对测点进行设置,才能够充分保障测量数据的准确性。

3.3 有序开展荷载加载

在公路桥梁的静载试验开展过程中,切实落实好荷载加载工作是非常重要的,具体可以从以下2方面来落实。

首先,就是充分明确荷载加载方式。在公路桥梁的静载试验开展过程中,对于荷载方式的落实首先可以利用龙门吊调配载梁来进行加载,需要注意的是在利用载梁进行加载的过程中需要充分准备一些必要的辅助加载材料,包括短钢轨、长枕木、橡胶支座以及支撑刚性主梁等。与此同时,还需要积极准备一些载堆物来满足加载时候的加载需求,而载堆物包括有预制盖板、钢筋以及水泥等物料。而除了以上物品的准备外,还需要积极准备一些定型钢筋、砂、水泥以及预制混凝土等物品,因为这些物品具有良好的控制性,能够在压力加载的时候更好地对加载压力进行控制,从而在此基础上获得更加准确地检测数据。一般,在公路桥梁的静载试验中,荷载重量基本只需要保持在试验最大荷载重量的1.2倍作用。这样可以充分保障静载试验在开展过程中的逐渐加载需求,同时也能够有效避免因为配重的不足或过量而影响静载试验的顺利进行[4]。最后,在公路桥梁的静载试验中,各个检测单位在实施检测的过程中需要进行密切、深入的交流和沟通,同时在静载试验开展的过程中充分保持有效的沟通,这样才能够讨论出最为合理的荷载加载方案,同时在荷载加载过程中遇到问题能够第一时间进行有效解决,最终充分保障检测结果的准确性和有效性。

其次,充分明确荷载加载方法。在公路桥梁静载试验的实施过程中,在做好了静载试验加载装置的设置工作之后,需要做的就是做好静载试验加载工艺以及方法的确定。对于静载试验荷载加载工艺的划分,通常可以划分为6个级别,分别是50%、60%、70%、80%、90%以及100%。与此同时,静载试验荷载卸载方法的划分也可以分为不同的2个级别,分别是50%和0%级别。在公路桥梁的静载试验过程中,对于荷载加载通常情况下是以最大试验荷载的80%进行加载。这样的重量加载能够在一定程度上保护公路桥梁的结构本身发生塑性变形和破坏,与此同时还能够有效地完成静载试验,以及在静载试验过后更加便捷地进行卸载操作[5]。需要注意的是,在公路桥梁的静载试验中,荷载的加载需要逐级进行,同时在逐级加载的过程中需要针对每个状态下的各项检测数据进行有效测量,包括挠度值、应力值、应变值等,并且需要仔细观察公路或桥梁结构本身有没有出现变形或破坏。

3.4 做好试验结果分析

在公路桥梁的静载试验中,试验过后的结果分析同样是非常重要的。基于路桥工程建设的相关要求和标准,在完成静载试验操作之后,需要针对试验所获数据和有关结果进行详细而具体的分析。而在试验结果的分析期间,可以采用数据分析以及对比静载试验过程中的实际情况来进行,看看公路桥梁结构以及箱梁结构是否能够充分满足安全行车的有关要求和规定。通常情况下,在公路桥梁的静载试验中,对于箱梁结构的性能检测需要以检测系数为主,而其相应的参数系数范围一般是控制在1以内的,正常范围同样是如此。在静载试验的实际操作过程中,必须要依据路桥工程建设的相关规定和标准来检测这一指标。

在整个静载试验的检测过程中,包括结果的分析,都需要高度重视细节处理,从而有效确保检测数据和结果的准确性,而只有检测数据和结果足够精准,最终的分析结果才能够精准。如此,在此基础上能够有效发现问题所在,从而在问题的解决完善中不断提升路桥工程的建设质量。

4 结语

总而言之,静载试验是当下路桥工程中非常重要的一种质量检验方法,尽管其检测周期长,检测成本高,但其检测的精准度却非常高。因此,静载试验在路桥工程建设中始终都发挥着非常重要的作用。需要注意的是,在静载试验的具体实施过程中,一定需要注重各类细节问题,包括试验准备、测点设置、荷载加载以及结果分析。只有这样,才能够促使试验有序地进行,充分确保检测结果的准确性。

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