浅谈桥梁结构检测技术
2015-02-13 来源：中国论文网
一、桥梁质量检测的主要依据
公路桥梁工程的检测应以国家和交通部颁布的有关桥梁工程的法规、技术标准、设计与施工规范、材料试验规程等为依据，对于某些新结构以及采用新材料和新工艺施工的桥梁，有关的公路桥梁工程规范、规程暂无相关条款规定时，可以借鉴国内其他行业的相关规范、规程的有关规定。
二、桥梁质量检测的内容
在桥梁静载、动载试验中，检测的内容一般包括以下几个方面：
（1）试验荷载的大小
（2）结构构件截面上应力的分布状态及其大小、支座反力、推力等的大小。
（3）结构的各种静态变形，包括水平位移、挠度、相对滑移、转角等。结构局部的损坏现象如裂缝的分布及其宽度、深度等。
（4）结构的动力特性，如自振频率、周期、衰减等特性等，以及在动力荷载下的结构的动应力、动位移、速度和加速度等。
( 5)外观检查是桥梁检测中一项非常重要的工作通常如果产生了病害会有一些表象，通过外观的检查可以分析判断这些病害产生的原因，提出整治措施并且有利于明确接下来工作的重点。外观检查要求做到抓住重点，力求全面。拱桥的检查要点有拱圈拱顶下缘与拱脚上缘裂缝；拱轴线的坐标；墩的位移等等。
桥梁从总体上可以分为上部结构、下部结构、附属结构。上部结构在梁式桥中主要是指主梁，在拱中则还包括主拱肋、拱波、拉索、风撑等等，根据结构形式有所区别；下部结构则包括桥墩、桥台、基础与承台、桩等；附属结构则有桥面铺装、人行道、缘石、栏杆、伸缩缝等。常规病害在找出病因的同时，应根据其损坏程度进行评估，然后确定是否有必要加固或更换构件用以维持正常的运营。
三、预应力混凝土结构检测
预应力混凝土结构与钢筋混凝土结构的最大区别时必须预先对混凝土结构施加预应力，从而达到提高混凝土结构承载能力的目的。对混凝土结构的检测，除混凝土结构的检测项目外，还应包括对施加预应力有关材料、张拉设备及张拉力控制方法等的检测。
1.预应力钢材的试验检测
用于预应力混凝土结构的钢材包括热处理钢筋、矫直回火钢丝、冷拉钢丝、刻痕钢丝、钢绞线等。
热处理钢筋、预应力钢丝、预应力钢绞线等预应力钢材的试验检测，主要从外观检查和力学性能试验两方面进行。
2.预应力材料的质量检测
严把材料质量关，采用信誉好质量好的厂家产品。产品要有出厂合格证，质量检测报告，对到场材料进行检验，其强度、刚度、严密性及螺旋压接缝咬合牢度等各项指标均达到质量标准方可使用。减少电焊作业。用大一号规格的波纹管作套管，套管长20-30cm。管道接头在套管内要对口、居中。两端的环向缝隙用胶带封闭严密。
3.预应力锚具、夹具和连接器检测
3.1预应力筋锚具应符合以下规定：
（1）当预应力筋锚具组装件达到实测极限拉力时，除锚具设计的允许现象外，全部零件均部应出现肉眼可见的裂缝或破坏。
（2）应满足分级张拉、补张拉等张拉工艺的要求，并宜具有放松预应力筋的性能。
（3）锚具或其附件上宜设置灌浆孔道，灌浆孔道应有足够的截面面积，以保证浆液的畅通。
（4）锚固过程中预应力筋的内缩量应符合要求。
（5）一类锚具的预应力筋锚具组装件，除必须满足静载锚具性能外，上应满足循环次数为200万次的疲劳性试验，在抗震结构中，还应满足循环次数为50次的低周反复作用的荷载试验要求。
3.2夹具
预应力筋夹具应有下列性能：
（1）当预应力筋夹具组装件达到实际极限拉力时，全部零件不应出现肉眼可见的裂缝和破坏。
（2）有良好的自锚性能。
（3）有良好的松锚性能。
（4）能多次重复适用。
需要大力敲打才能松开的夹具，必须保证其对预应力的锚固没有影响，且对操作人员安全不造成危险时，才能使用。
3.3连接器
用于后张法的预应力筋连接器，必须符合一类锚具性能要求，用于先张法的预应力梁连接器，必须符合夹具的锚固性能要求。
3.4预应力筋
预应力筋一般采用钢绞线、钢丝，中、小型构件或竖、横向预应力钢筋，也可选用精轧螺纹钢筋。
预应力钢筋混凝土工程质量检查也是质量控制的关键步骤，下面为简单介绍：
检查内容：台座、位置、混凝土强度及预应力筋放张。
(1)墩式台座：
台座必须有足够的强度和刚度，且不得倾覆和滑移。
横梁的挠度应大于2mm，且不得产生翘曲。
预应力筋的定位板必须安装准确，其挠度不应大于1mm。
.(2)长线台座：
台座上铺放钢丝时，应采取措施，防止隔离剂沾污预应力筋，如沾污，应使 用适当的溶剂加以清刷干净后，方可使用。
(3)位置偏差：
预应力筋张拉后，对设计位置的偏差不得大于5mm，也不得大于构件截面最短边长的4%。
(4)预应力放张时混凝土强度：
放张时，混凝土强度必须符合设计要求，如设计无要求时，不得低于设计强度的70%。
4.张拉工艺和张拉力控制
4.1张拉的设备安装
施加预应力所用的机具设备及仪表应有专人使用和管理，并应定期维护和校验。千斤顶与压力表应配套校验，以确定张拉力与压力表之间的关系曲线，校验应在经主管部门授权的法定计量技术机构定期进行。
4.2张拉控制应力
预应力张拉控制应力的大小直接影响预应力效果，从而影响到构件的抗裂度和刚度，因而控制应力不能过低。当然，控制应力也不能过高，，否则会使构件出现裂缝的荷载与破坏荷载很接近，在破坏千没有明显的迹象，同样，超张拉使钢筋应力超过屈服点，产生塑性变形将影响与应力值的准确性和张拉工艺的安全性。
4.3张拉力控制
（1）预应力筋的张拉控制应力应符合设计要求，当施工中预应力筋需要超张拉或计入锚圈口预应力损失时，可比设计要求提高5%，但在任何情况下不得超过设计规定的最大张拉控制应力。
（2）预应力筋采用应力控制方法张拉时，应以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长的差值符合设计要求，设计无规定时，实际伸长值与理论伸长值应控制在6%以内，否则应暂停张拉，带查明原因并采取措施予以调整后，方可继续张拉。
4.4张拉质量控制
在张拉过程中，由于各种原因引起预应力筋断丝活滑丝，使预应力筋受力不均，甚至使构建不能建立足够的预应力。因此需要限制预应力筋的断丝和滑丝数量，所以要采取控制措施加强张拉程序的管理。
(1)千斤顶和油压表需按时进行校正标定，保持好良好的工作状态，保证误差部超过规定；千斤顶的卡盘、楔块尺寸正确；没有摩损勾槽和污物，以免影响楔紧和退楔。
(2)锚具尺寸应正确，保证加工精确。锚环、锚塞应逐个的进行尺寸检查，有同符号误差的应配套使用。亦即锚环的大小两孔和锚塞的粗细两端，都只允许同时出现差错或同时出现负误差，以保证锥度准确。
(3)锚塞应保证规定的硬度值，当锚塞硬度不足或不均，张拉后有可能产身份内缩贵大甚至滑丝。为防止锚塞端部损伤钢丝，锚塞头上的导角应做成圆弧。
(4)锚环不得有内部缺陷，应逐个今次那个电磁摊上。锚环太软会刚硬不够均会引起锚塞内缩超量。
(5)预应力筋使用前应按照规定检查：刚进界面要圆，粗细、强度、硬度要均匀；钢丝编束时应认真梳理，避免交叉混乱；清除钢丝表面的油污锈蚀，时钢丝正常楔紧和正常张拉。
(6)锚具安装位置要准确：锚垫板承压面，锚环、对中套等的安装面必须与孔道中心线垂直：锚具中心线必须孔道中心线重合。
5.水泥浆的技术条件
对后张法有粘结预应力构件，在预应力钢材张拉完毕后10h至14d之间必须像管道内压注水泥浆，宜保证预应力钢材防锈及其构件混凝土粘结成整体。一般采用纯水泥浆，管道较粗时可采用加入细砂的水泥砂浆。水泥浆采用的水泥强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥和普通水泥，水泥浆经试验后可掺入适当膨胀剂，掺入膨胀剂后等会你将的自由膨胀应小于10%，水泥浆的泌水率最大不超过4%。
