浅析桥梁结构检查和检测

浅析桥梁结构检查和检测

刘一杰

深圳高速工程检测有限公司518000

摘要：道路和桥梁是交通运输系统中不可分割的一个整体，而城市桥梁质量的好坏往往影响着整座城市的运营安全和质量，因此桥梁养护管理工作是极其重要的。随着城市经济建设的飞速发展，城市公路交通荷载迅速增加，加之环境常年的劣化作用，有必要定期对桥梁进行全面检查，以保证行车安全、畅通。

关键词：桥梁；交通运输；桥梁质量；养护管理

1.进行桥梁检测与评估的意义

桥梁的建设是一项重大的工程建筑，耗时、耗材也耗资，如何在桥梁的使用中加强检测和维护，延长桥梁的使用寿命，是目前检测工作的重要内容。通过全面、细致、深入的现场检测，了解和掌握桥梁的使用状况、缺陷及损伤情况，并且通过一定的手段明确缺陷和损伤的性质、部位、严重程度及发展趋势等情况及数据的搜集，以便查找缺陷及损伤产生的部位及原因，同时进一步明确分析、评价缺陷及损伤对桥梁使用性能和承载力的影响程度预测，这个过程的工作主要是为桥梁维护、加固工作提供及时、科学、准确的数据资料。另外，通过对桥梁的全面检测，可以准确地、系统地收集桥梁使用过程中的技术数据，作为桥梁档案的重要内容，充实桥梁数据库、加强桥梁科学管理提供必要的理论和数据支持;另外采取科学合理的检测方法，在重要位置和重要时间段布设长期监测设备的方式和方法，保证桥梁健康监测系统的建立，确保桥梁长期安全运营，在保证行车质量的情况下发挥其最佳经济效益和社会效益并延长其使用寿命。

2桥梁结构检查和检测

城市桥梁检查，主要是对桥梁技术状况的调查，即桥梁缺陷和损伤的性质、部位、严重程度及发展趋势，找出产生缺陷和损伤的主要原因，分析和评价其对桥梁质量和使用承载能力的影响，为桥梁维修和加固设计提供可靠的技术数据和依据。因此，桥梁检查是在进行桥梁养护、维修与加固之前必须进行的工作，是决定维修与加固方案是否可行和正确与否的可靠保证，也是桥梁评定、养护、维修与加固工作中必不可少的重要组成部分。根据城市桥梁检测评估的内容、周期、评估要求可以分为经常性检查、定期检测和特殊检测。

2.1桥梁结构检查

桥梁检查包括桥梁日常巡查、定期检查和特殊检查三个内容。

日常巡查：一月一次，通过日常巡查可随时掌握桥梁结构状态，发现问题及时采取相应的措施，确保桥梁结构功能正常（由路段养护人员或桥梁养护人员检查）。

定期检查：每3年～5年一次，通过定期采集桥梁结构技术状态的动态数据，列入桥梁养护管理系统，为评定桥梁使用功能、制定具体桥梁维修计划提供基础数据（由具有检查经验，受过专门桥梁检查培训、熟悉桥梁结构设计等方面知识的养护工程师负责）。

桥梁特殊检查：是在桥梁定期检测的基础上，进一步准确确定桥梁技术状况，由专业技术人员使用专门检测仪器设备，应用无破损检测手段对桥梁进行全面检测、测强和探伤，从而找出损坏的原因、程度和范围，分析损坏所造成的后果以及潜在缺陷可能给桥梁结构带来的危险，为评定桥梁的耐久性和承载能力、确定维修工程的实施方案提供依据。

通常有下列几种情况时，需对桥梁进行特殊检查：

（1）城市桥梁遭受洪水冲刷，流水、漂流物、船舶或车辆撞击，滑坡、地震、风灾、火灾、化学剂腐蚀，荷载超过桥梁限载的车辆通过等特殊灾害造成结构损伤;

（2）城市桥梁常规定期检测中难以判明是否安全的桥梁;

（3）为提高或达到设计承载等级而需要进行修复加固、改造、扩建的城市桥梁;

（4）超过设计年限，需延长使用的城市桥梁;

（5）常规定期检测中桥梁技术状况Ⅰ类养护的城市桥梁被评定为不合格级的桥梁，Ⅱ~Ⅴ类养护的城市桥梁被评为D级或E级的桥梁;

（6）常规定期检测发现加速退化的桥梁构件需要补充检测的城市桥梁。

2.2桥梁结构检测

桥梁结构检测是在桥梁检查的基础上，通过对桥梁结构的变位、应变、动力特性参量、裂缝和损害等项目的检测，来证实桥梁在强度、刚度、稳定性、耐久性和动力性能等方面能否满足安全运营的要求。

2.2.1桥梁结构检测内容

桥梁结构检测内容包括桥梁外观病害检查、桥梁结构材料检测和荷载试验。

桥梁外观病害检查：通过人工现场检查，根据桥梁结构的外观损坏状况打分、评定类别，为下一步桥梁结构材料检测提供了依据。

外观病害检查的主要内容有：

1）上部结构：支座、上部主要承重构件和上部一般承重构件;

2）下部结构：桥台及基础、桥墩及基础和地基冲刷;

3）防护工程：翼墙耳墙和维坡护坡;

4）桥面构造：桥面铺装、桥头跳车、伸缩缝、人行道以及栏杆护栏;

5）附属工程：照明标志、排水设施和调治构造物等。

桥梁结构材料检测：在桥梁外观病害的基础上，做进一步桥梁结构材料检测，检测的重点是桥梁结构钢筋锈蚀情况和混凝土强度检测，通过分析为桥梁可靠性和耐久性的判断提供了技术依据。

结构材料检测主要内容：

1）混凝土强度检测：混凝土回弹值、混凝土超声值和混凝土碳化深度;

2）混凝土氯离子含量、混凝土电阻率和钢筋锈蚀电位;

3）钢筋保护层厚度：钢筋混凝土保护层厚度。

桥梁荷载试验：根据桥梁外观病害检查和结构材料检测的结果，对外观病害和结构材料状况差的桥梁进行荷载试验，荷载试验可分为静载试验和动载试验两种，通过对桥梁按设计荷载直接加载，测试桥梁在最不利荷载作用下的实际响应，进一步分析桥梁的工作状态，判断桥梁结构的实际承载能力。

桥梁荷载试验内容：

1）静载试验：不同加载工况;

2）脉动试验、随即试验、行车试验、刹车试验和跳车试验。

2.2.2桥梁结构检测技术

1）桥梁外观病害检测技术：因主要评定桥梁表面现象，所以以目测桥梁外观的检查方法为主，必要时辅以简单工具和仪器进行检测，如量尺和放大镜等。

2）桥梁结构材料检测技术：分为无破损检测技术和局部破损检测技术。

无破损检测技术：采用无破损的方法测定混凝土强度、碳化深度、氯离子含量、混凝土电阻率、钢筋混凝土保护层厚度和混凝土中钢筋的锈蚀情况，无破损检查应用的技术有：回弹仪检查的技术;超声波探测技术;射线照相或衰减测定技术;磁力或磁通量探测技术;光学孔径仪与光纤维和小型闭路电视录像机组合的观测技术;振动法检验技术等。

局部破损检测技术：在构件上钻孔取样，然后进行物理化学分析和力学性能的检测，测定材料的强度、弹性模量、水泥含量、碳化深度和防水层电阻率等。

3）桥梁荷载试验：桥梁静载是将静止的荷载作用在荷载的最不利位置，通过检测得到桥梁的静力位移、应变、裂缝和沉降等静态参数。动载试验是利用激振方法激起桥梁的振动，从而测定其固有频率、阻尼比、动力冲击系数、动力响应等动态参量。不论是静载还是动载试验，都是通过相应的仪器设备得到桥梁结构的响应，根据响应分析得到桥梁结构的性能参数，根据参数变化对桥梁结构进行损伤识别与性能评价。

静态响应：损伤识别主要有系统识别和神经网络等方法。

动态响应：损伤识别是融合振动理论、振动测试技术、信号采集与分析等跨学科技术的试验模态分析法。

3结语

综上所述，为了保证旧桥的安全运营和尽可能延长其安全使用年限，应对旧桥进行检查、检测、评估，并应不断地定期进行。只有这样，才能及时提出有针对性的维修加固方案。

参考文献：

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