论文部分内容阅读
摘要：随着国家经济的发展，国家大力建设公路、桥梁等基础设施，公路以及桥梁在国民生产中的地位越来越重要。本文从桥梁养护中的问题出发，对桥梁检测管理与养护进行了探究。
关键词：桥梁检测;管理;养护;重要性
1桥梁运营问题
1.1桥梁存在的主要病害
1.1.1上部结构常见病害类型
（1）主梁裂缝。裂缝是梁体的主要病害，通常发生在梁式桥腹板和底板的跨中、支点位置。跨中及支点处的裂缝一般是结构性裂缝，主要由于在恒载和活载的作用下，产生的受力裂缝。对于非结构性裂缝，其主要产生的原因是梁体内部钢筋锈蚀、膨胀，将混凝土表面胀裂而引起的耐久性裂缝。
（2）载荷裂缝。混凝土桥梁在常规动、静载荷与次应力下所出现的裂缝称为载荷裂缝。包括直接应力裂缝以及次应力裂缝。直接应力裂缝主要由于结构受力假设与实际受力不符;载荷少算或者漏算，结构安全系数不够;在使用阶段超出设计载荷的重型车辆过桥造成的裂缝。次应力裂缝一般是由于桥梁结构中经常需要凿槽、开洞等施工，产生巨大的应力集中，造成桥梁裂缝的出现。
（3）板受力。由于铰缝形式不够合理，铰缝钢筋布置太少、顶板连接钢板抗力不足等原因，引起铰缝砂浆脱落，甚至脱空。铰缝对应的桥面铺装位置出现通长的纵向裂缝，空心板之间联系薄弱，形成单板受力。对策措施：对于单板受力的空心板桥，应进行凿除原桥铰缝位置对应的桥面铺装层，在空心板顶植筋，并将相邻空心板植筋焊接连接，浇筑高强度早强混凝土，加强空心板的横向联系，提升空心板的整体受力性能。
1.1.2下部结构常见病害类型
（1）基础沉降。施工过后，桥梁在运营状态下受到上部活载荷的影响，导致地基土压缩，土中水分流失，引发基础沉降.一般桥梁在建成通行之后，都会出现基础沉降现象，但若沉降值在合理的范围内，就可以不做处理。
（2）墩台基础冲蚀。桥梁墩台基础冲蚀，混凝土磨损、剥落，基础露筋、缩颈，是桥梁墩台基础最为常见的病害形式。基础冲蚀主要产生的原因是，河水水位变化导致河水冲刷线变化较大，使墩台基础受到冲刷侵蚀而致。对策措施：及时疏通河道，保证河床纵向的整体稳定性，减小墩台基础受到的冲刷力度。
1.2桥梁病害的主要原因
1.2.1施工方面
我国仍然属于制造大国，相关施工技术和方法不完善，特别是早期建设的桥梁，施工人员素质及水平不高，在这种情况下很难保证桥梁的施工质量能够达到设计预期标准，甚至出现混凝土振捣不足、预应力张拉吨位不够、施工保护层厚度偏低等现象。
1.2.2运营方面
由于我国处于经济快速发展时期，车辆超载和重载是常态，无法回避和解决，而重载交通对桥梁的损伤和破坏是非常显著的。
2桥梁检测在养护管理中的重要性及桥梁检测技术
2.1桥梁检测在养护管理中的重要性
桥梁检测是评估桥梁使用性能的重要途径，是评价桥梁运营状态及鉴定工程事故的重要手段，基于桥梁检测数据，可以较为简单和快速地识别桥梁的质量缺陷及安全隐患。桥梁养护管理的目的，就是通过相关技术和手段，保障桥梁性能在运营过程中不受到大范围影响而安全失效或出现影响使用的问题。桥梁检测可以为管理和养护提供科学的指导，通过桥梁检测数据，可以更好地掌握桥梁运营状态，从而为运营桥梁采用何种方法养护、养护周期规划、管理策略等提供参考，这样才能够在保障桥梁使用性能的基础上，最大程度优化管养成本。
2.2桥梁检测技术
2.2.1外观检测
桥梁检测中最直接的一种方式就是外观检测。外观检测一般包括支座、梁体、墩柱以及伸缩缝等项目的检测，在检测时要侧重桥梁混凝土碳化层深度检测，因为桥梁建设使用的钢筋是封存在碱性的混凝土中的，一旦混凝土的碳化深度达到钢筋，那么钢筋就会失去保护，再在一定的环境因素作用下，钢筋就会发生腐蚀，严重影响桥梁的安全。通过这些外观项目的检测，能够对桥梁产生的安全隐患进行及时的整治。例如，某立交桥进行外观检测时，发现桥面铺装损坏严重、伸缩缝橡胶老化、主梁体局部混凝土保护层厚度不足、出现漏筋锈蚀，梁体的翼板和底板出开裂渗水（如图1），桥面排水口被堵、桥面铺张开裂以及支座垫板锈蚀等情况。
2.2.2应变测试
应变测试主要是对桥梁的结构强度进行检测，构件的强度是衡量一座桥梁各方面性能的重要指标。通过应力应变测试，就可以掌握桥梁构件的应力分布情况。电阻应变片测试法是测试应力应变的常用方法。电阻应变片的工作原理是基于应变效应。电阻应变片的测量原理为：应变片受力发生变化，使得其电阻值也发生变化，然后经接收器处理数据，即可得到构件的应力应变分布情况。
2.2.3裂缝测量
桥梁在长期受载的情况下，构件会因为承载能力不足，出现开裂现象。裂缝最容易出现在桥梁梁体和桥墩处。出现裂缝后将严重影响到全桥的承载能力和使用安全。裂缝检测主要检测裂缝宽度、裂缝深度及裂缝走向。裂缝量测用到的一般仪器有读数显微镜、裂缝观测仪、位移计、裂缝宽度读数尺、混凝土裂缝深度测试仪等。
2.2.4荷载试验
静荷载通常使用到各种仪器，具體包括静态数据采集仪、水准仪、DASP振动测试系统等，如果静载试验检测桥梁只能满足设计活载汽车-超20级、挂车-120的要求，则可以判定该桥梁的使用性能以及承载力都较差。而动载荷试验检测出桥梁刚度偏低、振动的相应较大，则提示桥梁行车性能较差。借助动静载荷实验，可以得出桥梁的实际性能，由交通管理部门采取制定限载、限高以及限速等措施，能够延长桥梁使用寿命，提高桥梁养护质量。
3结语
总之，桥梁养护工作中，借助检测技术，能够及时发现桥梁中存在的病害，通过动静载荷试验评估桥梁的整体性能，利用热成像技术对桥梁内部进行探伤，这些都对桥梁养护质量的提升有巨大帮助，保证养护工作顺利开展，从而促进我国交通事业的稳步推进。
参考文献：
[1]宫凯.养护管理在高速公路中的重要作用分析[J].山东工业技术，2016.
[2]李育元.浅谈我国高等级公路的养护管理的重要性及特点[J].信息化建设，2016，（9）.
（作者单位：辽宁省交通规划设计院有限责任公司）
关键词：桥梁检测;管理;养护;重要性
1桥梁运营问题
1.1桥梁存在的主要病害
1.1.1上部结构常见病害类型
（1）主梁裂缝。裂缝是梁体的主要病害，通常发生在梁式桥腹板和底板的跨中、支点位置。跨中及支点处的裂缝一般是结构性裂缝，主要由于在恒载和活载的作用下，产生的受力裂缝。对于非结构性裂缝，其主要产生的原因是梁体内部钢筋锈蚀、膨胀，将混凝土表面胀裂而引起的耐久性裂缝。
（2）载荷裂缝。混凝土桥梁在常规动、静载荷与次应力下所出现的裂缝称为载荷裂缝。包括直接应力裂缝以及次应力裂缝。直接应力裂缝主要由于结构受力假设与实际受力不符;载荷少算或者漏算，结构安全系数不够;在使用阶段超出设计载荷的重型车辆过桥造成的裂缝。次应力裂缝一般是由于桥梁结构中经常需要凿槽、开洞等施工，产生巨大的应力集中，造成桥梁裂缝的出现。
（3）板受力。由于铰缝形式不够合理，铰缝钢筋布置太少、顶板连接钢板抗力不足等原因，引起铰缝砂浆脱落，甚至脱空。铰缝对应的桥面铺装位置出现通长的纵向裂缝，空心板之间联系薄弱，形成单板受力。对策措施：对于单板受力的空心板桥，应进行凿除原桥铰缝位置对应的桥面铺装层，在空心板顶植筋，并将相邻空心板植筋焊接连接，浇筑高强度早强混凝土，加强空心板的横向联系，提升空心板的整体受力性能。
1.1.2下部结构常见病害类型
（1）基础沉降。施工过后，桥梁在运营状态下受到上部活载荷的影响，导致地基土压缩，土中水分流失，引发基础沉降.一般桥梁在建成通行之后，都会出现基础沉降现象，但若沉降值在合理的范围内，就可以不做处理。
（2）墩台基础冲蚀。桥梁墩台基础冲蚀，混凝土磨损、剥落，基础露筋、缩颈，是桥梁墩台基础最为常见的病害形式。基础冲蚀主要产生的原因是，河水水位变化导致河水冲刷线变化较大，使墩台基础受到冲刷侵蚀而致。对策措施：及时疏通河道，保证河床纵向的整体稳定性，减小墩台基础受到的冲刷力度。
1.2桥梁病害的主要原因
1.2.1施工方面
我国仍然属于制造大国，相关施工技术和方法不完善，特别是早期建设的桥梁，施工人员素质及水平不高，在这种情况下很难保证桥梁的施工质量能够达到设计预期标准，甚至出现混凝土振捣不足、预应力张拉吨位不够、施工保护层厚度偏低等现象。
1.2.2运营方面
由于我国处于经济快速发展时期，车辆超载和重载是常态，无法回避和解决，而重载交通对桥梁的损伤和破坏是非常显著的。
2桥梁检测在养护管理中的重要性及桥梁检测技术
2.1桥梁检测在养护管理中的重要性
桥梁检测是评估桥梁使用性能的重要途径，是评价桥梁运营状态及鉴定工程事故的重要手段，基于桥梁检测数据，可以较为简单和快速地识别桥梁的质量缺陷及安全隐患。桥梁养护管理的目的，就是通过相关技术和手段，保障桥梁性能在运营过程中不受到大范围影响而安全失效或出现影响使用的问题。桥梁检测可以为管理和养护提供科学的指导，通过桥梁检测数据，可以更好地掌握桥梁运营状态，从而为运营桥梁采用何种方法养护、养护周期规划、管理策略等提供参考，这样才能够在保障桥梁使用性能的基础上，最大程度优化管养成本。
2.2桥梁检测技术
2.2.1外观检测
桥梁检测中最直接的一种方式就是外观检测。外观检测一般包括支座、梁体、墩柱以及伸缩缝等项目的检测，在检测时要侧重桥梁混凝土碳化层深度检测，因为桥梁建设使用的钢筋是封存在碱性的混凝土中的，一旦混凝土的碳化深度达到钢筋，那么钢筋就会失去保护，再在一定的环境因素作用下，钢筋就会发生腐蚀，严重影响桥梁的安全。通过这些外观项目的检测，能够对桥梁产生的安全隐患进行及时的整治。例如，某立交桥进行外观检测时，发现桥面铺装损坏严重、伸缩缝橡胶老化、主梁体局部混凝土保护层厚度不足、出现漏筋锈蚀，梁体的翼板和底板出开裂渗水（如图1），桥面排水口被堵、桥面铺张开裂以及支座垫板锈蚀等情况。
2.2.2应变测试
应变测试主要是对桥梁的结构强度进行检测，构件的强度是衡量一座桥梁各方面性能的重要指标。通过应力应变测试，就可以掌握桥梁构件的应力分布情况。电阻应变片测试法是测试应力应变的常用方法。电阻应变片的工作原理是基于应变效应。电阻应变片的测量原理为：应变片受力发生变化，使得其电阻值也发生变化，然后经接收器处理数据，即可得到构件的应力应变分布情况。
2.2.3裂缝测量
桥梁在长期受载的情况下，构件会因为承载能力不足，出现开裂现象。裂缝最容易出现在桥梁梁体和桥墩处。出现裂缝后将严重影响到全桥的承载能力和使用安全。裂缝检测主要检测裂缝宽度、裂缝深度及裂缝走向。裂缝量测用到的一般仪器有读数显微镜、裂缝观测仪、位移计、裂缝宽度读数尺、混凝土裂缝深度测试仪等。
2.2.4荷载试验
静荷载通常使用到各种仪器，具體包括静态数据采集仪、水准仪、DASP振动测试系统等，如果静载试验检测桥梁只能满足设计活载汽车-超20级、挂车-120的要求，则可以判定该桥梁的使用性能以及承载力都较差。而动载荷试验检测出桥梁刚度偏低、振动的相应较大，则提示桥梁行车性能较差。借助动静载荷实验，可以得出桥梁的实际性能，由交通管理部门采取制定限载、限高以及限速等措施，能够延长桥梁使用寿命，提高桥梁养护质量。
3结语
总之，桥梁养护工作中，借助检测技术，能够及时发现桥梁中存在的病害，通过动静载荷试验评估桥梁的整体性能，利用热成像技术对桥梁内部进行探伤，这些都对桥梁养护质量的提升有巨大帮助，保证养护工作顺利开展，从而促进我国交通事业的稳步推进。
参考文献：
[1]宫凯.养护管理在高速公路中的重要作用分析[J].山东工业技术，2016.
[2]李育元.浅谈我国高等级公路的养护管理的重要性及特点[J].信息化建设，2016，（9）.
（作者单位：辽宁省交通规划设计院有限责任公司）