桥梁检测技术范例6篇

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桥梁检测技术

桥梁检测技术范文1

关键词:桥梁;桩基检测技术;技术

桥梁工程不仅仅投资高,施工难度大,而且一旦出现事故就是重责任事故,将给国家人民造成了重大损失。桩基是桥梁的主要部分,它承受由桥跨结构墩台的巨大荷载,其质量的好坏,直接影响桥梁使用长久性和安全性。桩基属隐蔽工程,要想控制其质量,不仅在设计施工中控制,还要有先进的检测方法。本文就桩基的一些常用检测方法进行分析与探讨。

一、桥梁检测技术的意义和重要性

1、桥梁建设过程中,工程材料的自然缺陷、工程结构设计、建造和施工的失误难以避免,桥梁建成之后,如何对路桥的实际品质进行鉴定是业主最关心的问题。船舶和汽车等批量生产的机械设备,可以通过破坏性原型试验来检验设计目标的满足程度。路桥等建筑结构属于单件生产,不可能进行破坏性原型试验,因此非破坏性检验技术受到了特别的关注。路桥结构的试验检测方法和技术不仅具有重要的理论价值,而且具有广阔的应用前景。

2、桥梁工程试验检测工作,不仅是评价工程质量缺陷和鉴定工程事故的手段,也是工程质量科学管理的重要手段,还是桥梁工程质量管理的重要组成部分。其重要性主要体现以下几个方面。

(1)桥梁的试验检测,有利于推广新技术,它为程施工积累经验教训,有效的对新材料、新技术、新工艺进行试验检测,可以将新工艺恰当地投入到生产之中,保证计划的可行性、适用性、有效性、先进性。

(2)桥梁通过试验检测,能充分利用当地出产的材料,偏于就地取材。这样,譬如建设地点的沙石,填料等等,可借助试验这种手段,以确定上述材料是否满足于施工技术规定要求。

(3)桥梁通过试验检测,可加强质量保证。如果有了有效地测试手段,可科学地评定路用各种原材料及其成品、半成品材料的质量好坏。可以对任何一种材料均可通过对其规定性能的相关检验,从而评定其产品是否合格。

二、各种桥梁桩基检测技术详细分析

桩基检测技术从80年代末的只使用声波透射法抽检发展到目前的低应变、声波透射法、静荷载、钻孔取芯、高应变等综合全面普查。

1、低应变检测法

(1)基本原理

低应变检测法是使用小锤敲击桩顶,通过粘接在桩顶的传感器接收来自桩中的应力波信号,采用应力波理论来研究桩土体系的动态响应,反演分析实测速度信号,频率信号,从而获得桩的完整性。

(2)检测目的

检测桩身缺陷及扩颈位置。根据波形特点无法判定缺陷性质,无论是缩颈、夹泥、混凝土离析或断桩等缺陷的反射波并无大差别,要判定缺陷性质只有对施工工艺、施工记录、地质报告以及某种桩型容易出现的质量问题非常熟悉,并结合个人工程经验进行大概的估计,估计是否准确只有通过开挖或钻芯验证。

判定桩身完整性类别。所谓完整性类别就是缺陷的程度,缺陷占桩截面多大比例,会不会影响桩身结构承载力的正常发挥,但是目前缺陷程度只能定性判断,还不能定量判断。

(3)适用范围

低应变检测法适用于混凝土桩的桩身完整性判定,如灌注桩、预制桩、预应力管桩、水泥粉煤灰碎石桩等。

低应变检测法过程检测中,由于桩侧土的摩阻力、桩身材料阻尼和桩身截面阻抗变化等因素影响,应力波传播过程,其能力和幅值将逐渐衰减,往往应力波尚未传到桩底,其能量已完全衰减,致使检测不到桩底反射信号,无法判定整根桩的完整性。根据实测经验,可测桩长限制在50m以内,桩基直径限制在1.8m之内较合适。

(4)优缺点分析

低应变检测法检测简便,且检测速度较快,本方法对桩身缺陷程度只作定性判定,

尽管利用实测曲线拟合法,分析能给出定量的结果,但由于桩的尺寸效应、测试系统的幅频相频,响应、高频波的弥散、滤波等造成的实测波形畸变,以及桩侧土阻尼、土阻力和桩身阻尼的耦合影响,曲线拟合法还不能达到精确定量的程度。

2、声波透测法

(1)基本原理及检测目的

声波透测法是在灌注桩基混凝土前,在桩内预埋若干根声测管,作为超声脉冲发射与接收探头的通道,用超声探测仪沿桩的纵轴方向逐点测量超声脉冲穿过各横截面时的声参数,然后对这些测值采用各种特定的数值判据或形象判断,进行处理后,给出桩身缺陷及其位置,判定桩身完整性类别。

(2)适用范围

声波透测法适用于已预埋有声测管的混凝土灌注桩。

(3)优缺点分析

声波透测法可以检测全桩长的各横截面混凝土质量情况,桩身是否存在混凝土离析、夹泥、缩颈、密实度差和断桩等缺陷,其结果比低应变法更直观可靠,且信息量丰富,结果可靠,现场操作也简便。同时现场操作较简便,检测速度快,不受长颈比和桩长限制。其缺点是被检测桩需预埋声测管,增加了桩基的造价,一米声测管造价约12元,同时声波透测法检测费用较低应变检测法高。

3、静荷载试验法

(1)基本原理及检测目的

桩基静荷载试验法是指在桩顶施加荷载,了解在荷载施加过程中桩土间的作用,最后通过测得Q~S曲线(即沉降曲线)的特性判别桩的施工质量及确定桩的承载力。

(2)适用范围

静荷载试验法适用于检测单桩的竖向抗压承载力。

利用静荷载试验法可将桩加载至破坏,为设计提供单桩承载力数据,作为设计依据。

(3)优缺点分析

桩基静荷载试验法主要是以慢速维持荷载法,在桥梁建设中,由于桩基承载力大,施工环境恶劣,检测时间长及检测费用高,配套工作麻烦,因此较少采用这种方法。

4、钻孔取芯法

(1)基本原理及检测目的

钻孔取芯法主要是采用钻孔机(一般带10mm内径)对桩基进行抽芯取样,根据取出芯样,可对桩基的长度、混凝土强度、桩底沉渣厚度、持力层情况等作清楚的判断。

(2)适用范围

钻孔取芯法适用于需要检测桩基长度、混凝土强度、桩底沉渣厚度、持力层情况等,在对嵌岩桩的检测中经常使用。

5、高应变检测法

(1)基本原理及检测目的

高应变检测法是一种检测桩基桩身完整性和单桩竖向承载力的方法,该方法是采用锤重达桩身重量10%以上或单桩竖向承载力1%以上的重锤以自由落体击往桩顶,从而获得相关的动力系数,应用规定的程序,进行分析和计算,得到桩身完整性参数和单桩竖向承载力。

(2)适用范围

高应变检测法适用于需检测桩身完整性和复核桩基承载力的桩基。

(3)优缺点分析

高应变检测法的检测结果集合了低应变检测和静荷载检测。

与低应变法检测的快捷、廉价相比,高应变法检测桩身完整性虽然是附带性的,但由于其激励能量和检测有效深度大的优点,特别在判定桩身水平整合型缝隙、预制桩接头等缺陷时,能够在查明这些“缺陷”是否影响竖向抗压承载力的基础上,合理判定缺陷程度。

高应变检测的费用比低应变检测高,比静荷载检测低。高应变检测法对于桩基承载力的检测准确度不如静荷载检测,

总之,各种桩基检测技术由于各自的理论假设及各种因素影响,均存在一定的局限性,故充分利用各种方法的强项,解决工程实际问题是很有必要的。

参考文献:

桥梁检测技术范文2

关键词:桥梁工程;混凝土施工;检测技术

Abstract: With the improvement of technical grade highway, the highway departments at all levels and the construction units have attached great importance to strengthen quality inspection and quality control of construction and acceptance of work. The author, in many practical engineering, there are still some units do not have the raw material quality test and construction quality control testing of the basic conditions, some units have been purchased testing detection instruments and equipment of a certain number of, also established the testing mechanism and test personnel corresponding prepared for, but because of various reasons, so that has been built to test chamber can not play its due role.

Key words: bridge engineering; concrete construction; detection technology

中图分类号:U445.4

近年来,随着混凝土桥梁施工技术的广泛应用,诸多的桥梁工程遍布各地。但是随着时间的逐步推移,这些桥梁工程在建设中和运营管理期间,都需要进行大量常规的技术性检测,以确保工程的设计要求和施工质量及运行安全。多年来,笔者认为,时下的桥梁工程检测领域不仅仅包括成桥前静载和动力试验,还涵盖到大量旧桥的检测与维护上,只有通过这些技术性常规检测,评价其使用可靠度、估计其剩余寿命,才能为桥梁主管部门提供有关科学工程质量依据。

1 桥梁检测存在问题

目前在我国,混凝土桥梁工程技术的检测经过几十年的快速发展,已比较成熟,但笔者认为与国外研究的最新技术相比,还有一定的差距,这些差距就造成了我国桥梁检测技术中存在的问题。笔者对其分析如下:

1.1 监理抽样把关不严。这里面的问题主要是监理对抽取的样品监督不严,存在查验的样品与实际施工中所应用的样品不一致。而在实际工程中,监理工程师在试验检测整个过程中应发挥其监管的作用,在实际生活中,某些施工单位为了节省资源,减少资金,为了个人的经济好处,而偷工减料,可是在检测整个过程中又有的作风,使得监理工程师检测的不公正导致。

1.2 使用检测规范问题。笔者在实际施工中经常遇到检测工作所涉及的规范有为试验对象提供检测范围及提供相应的试验检测方法,及对所检测的结果提供判定标准,用于判断所检测的结果是否合格,或者提供其所适用的范围。

就目前来说检测规范不齐全的一般会有:缺少水泥浆以下几个项目的试验方法:泌水率、膨胀率、抗压强度、凝结时间及净浆配合比的设计过程;还有样品送检过晚,试验查验报告还没有出来,施工单位已经进行下一套工序的施工,失去了查验的意义等等。

2.桥梁检测所需仪器

一般地来说,桥梁检测所需仪器设备必须具有科学性和准确性。在静载、动载实验检测中主要测试内容包括作用力的大小、结构截面各种应力的分布和大小、局部结构损坏的情况和动载作用下结构的动应力、自振特性、动挠度等参数。

具体来说,仪器设备包括电测试仪、光学仪器、升学仪器、机械式测试仪器、伺服式仪器等。不管怎样,在桥梁检测中都要求合理选用仪器的量程、准确度、灵敏度和野外稳定性抗干扰能力,仪器尽量结构简单,轻巧方便适合携带,并且坚固耐用,含有多种用途。

3 桥梁检测内容

在桥梁工程中桥梁检测的内容比较多,大致分为桥面系,上下部各结构和支座等。这其中桥面系检测的内容有桥面铺装、排水设施及伸缩缝等。具体检测措施包括:桥面铺装有无裂缝、剥落等;栏杆系有无撞击损坏、松动、开裂、下挠、上拱、歪斜及构件混凝土开裂;桥面排水设施有无破损、堵塞和漏水等等。

上部结构的检测包括空心板梁体混凝土强度;空心板梁体混凝土碳化深度;梁体裂缝状况及分布规律等。下部结构有墩台裂缝状况及分布规律;框架桥墩的风化、剥落、开裂、错位、下沉及水平位移或转动等情况。

对于支座检测来说,要看组件是否完整、清洁;底座、梁底、辊轴混凝土是否碎裂;座板、齿板有无脱焊有无断裂、错位和脱空现象;橡胶支座的是否老化、变形、失效。

此外,还要根据检测结构进行评估鉴定或加固。通过各种检测的数据结果,对检测桥梁进行评估鉴定。首先调查桥梁所处的环境和目前所处的状态,获得桥梁的养护维修和受灾害的情况;接着了解桥梁设计的情况,熟悉建筑和结构施工图,检测结构混凝土材料的性能,如上述的强度、尺寸、配筋和缺陷等性能,检测是否满足设计和规范要求;根据调查和材料检测的结果,建立计算模型,计算是否满足承载力和变形要求;通过静动载试验检测桥梁载和载的作用下的工作性能。当桥梁结构无法满足承载能力、通行能力(交通量增加、受灾后等)等要求时,需要对桥梁进行加固或技术改造。常用的加固技术方案口减轻恒载、加固临界杆件、补充新杆件、改善原结构的受力体系或加固主要承重结构构件,来达到提高桥梁整体承载能力的目的;常用的技术改造,包括满足承载力要求的结构补强,满足通行能力要求的桥面加宽、满足使用要求的结构受力性能改善。桥梁加固和技术改造都要结合检测数据结果来得到经济、施工可行的方案。

4 桥梁检测措施

笔者在桥梁具体施工中,也总结了些经验,分享给大家。

4.1 光纤传感器监测技术。这项检测技术一般用于结构监测的传统传感器,其测量能力只局限于逐点检测,当临界断面检测得不准确时,其结果就会很不理想。当需要对大型结构如桥梁的状况进行评估时,传感器具有的大面积检测的能力就显得最为重要。笔者分析认为,任何监测系统都必须具备在较长时期内提供可靠、精确和长期的检测结果,这样才能保证结

构处于高度的安全状态。安装了这种监测系统后,任何结构存在的问题都可以较早地被发现,以便采取必要的修复措施,从而保证结构使用的连续安全性,使结构的性能得到最佳管理,并减少使用费用。

4.2 射线检测技术。我们知道,射线是同位素或核子散发的一种无形的能束,而同位素中的某些元素所散发的能束与土壤的密度与水分有着十分密切的关系,而且具有十分明显的规律性 ,射线检测技术就是利用了某些同位素的这种特性。国内外的一些专家设计了核子检测仪 ,用于土壤密实度与土壤含水量的测定。

除了上述检测技术之外,我们还要对桥梁结构整体性能、功能状况等做鉴定。在这方面我们可以按照受力状态可分为静载试验和动载试验; 按照试验持续的时间长短分为瞬时试验及长期试验。在静载作用下 ,一般要测定作用力的大小、构件的内力等; 在动荷载作用下 ,一般要测定动荷载的大小、频率和变化及构件的动应力、结构的自振频率、动挠度、衰减特性及其加速度等。

5结语

综上所述,随着公路桥梁施工工程量的不断加大,混凝土桥梁施工技术在桥梁项目的建设中得到了更为广泛的应用。作为桥梁工程的关键性施工环节,其工程项目的质量高低将直接影响到整体工程社会效益与经济效益的发挥。为保证工程的施工质量,混凝土桥梁检测技术成为了其有力的保障点之一。

笔者从工程实践经验证明:不重视施工检测和施工现场质量控制管理工作,而仅靠经验评估是造成工程出现早期破坏的重要原因之一。因此,要想切实提高道路工程施工质量、缩短施工工期、降低工程投资,在建立健全工程质量控制检查制度的同时必须配备一定数量的试验检测设备和相应的专职试验检测技术人员,加强公路工程试验检测工作。试验检测工作

是工程质量管理中的一个重要组成部分,同时也是公路工程施工质量控制和竣工验收评定工作中不可缺少的一个主要环节。

参考文献

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[2]李晓元,陈晨,王金川.浅谈桥梁检测技术的应用、研究和发展[J].科协论坛(下半月);2010(10).

[3]刘含蕊.用于桥梁安全检测的智能感知单元设计[J].西安科技大学.2011.

桥梁检测技术范文3

试技术、仪器仪表性能、数理统计分析、现场实验组织等方面,其有较强的综合性、应用性和复杂性。为保证公路的畅通,创造一个安全、舒适的行车环境,加强桥梁检测工作愈显重要,这已成为各级公路管理部门工作的重点,同时随着自动化技术的不断发展及计算机水平的不断提高,使得检测技术也取得了很大的进步。

关键词:桥梁;桥梁检测技术;公路桥梁

中图分类号:K928文献标识码: A

1前言

随着我国社会主义经济的不断发展,公路桥梁建设也发展很快,桥梁结构数量不断增加,大大的提高并改善了我国的交通运输状况。但是,由于公路桥梁负荷日益加重,许多的在役桥梁损伤问题日益突出,结构构件受损、承载力不足、通行能力降低等问题不断出现。认真分析发生此类问题的研究,应该是由以下几个方面的因素造成的。首先,早期的桥梁设计系统性不足,在设计理论上也是比较保守,设计与实际施工细节不能够保持一致,难免会出现桥梁设计中的偏差,因此,公路桥梁建设质量难以保证。另外,由于早期的桥梁设计桥面宽度小、荷载标准较低,受到温度变化、湿度变化以及冰冻、洪水、风、雨等自然因素的侵蚀,不断降低桥梁的材料,在超载运营以及地震、撞击的严重损伤下,桥梁的性能、结构就会发生很大的变化。还有,由于桥梁过快速度发展建设,城市中大量涌现立交桥工程以及大跨度桥梁和复杂高架桥梁,但是,由于其设计技术与施工质量达不到一定的标准,使桥梁建设与使用中新的事故和隐患不断出现,所以,桥梁检测技术在桥梁的建设过程中显得越来越重要。目前国内外桥梁施工检测出现了一些新进展和应用的新技术,使我们的检测更加方便可靠。

2桥梁检测技术的进展

桥梁检测的内容比较繁杂,涉及方方面面,按方法可分为动载、静载和无损;按时间可分为短期和长期;按性质可分为施工监控、成桥验收和运营期检测。桥梁检测除了有外观、线形等一般内容外,还有砼强度、裂缝、钢筋锈蚀、碳化、钢筋保护层厚度、电阻率、氯离子含量和自振频率等多项内容,与其相关的方法和技术手段也多种多样,各有特点。但总结起来,在役桥梁进行检测的主要内容即是桥梁检查和荷载试验评定。目前,各类桥梁检测技术主要差异在于其使用的传感器类型。主要桥梁检测新技术如下:

2.1雷达与红外热象仪检测技术

使用雷达、红外热象仪、激光光学、超声波和其它一些新的技术手段。“红外热象仪”是利用一台红外摄像机来产生一幅桥面温度图的。这种温度图象揭示了在阳光照射下混凝土开裂部位对应桥面的“热点”。这种温度较高的“热点”是由于薄的充满空气的空腔就象绝热体一样,使得其上的混凝土的温度上升得更快些而形成的。“雷达”的工作原理是发射短促的电磁脉冲,然后由这些电磁脉冲形成的电磁波可被混凝土中的各种异质界面反射回来而产生回波。雷达回波的交替变化之波形和混凝土发生病害及出现裂缝后状况有密切的对应关系(但解释判读困难)。将雷达检测混凝土的冻融裂崩和高含水量以及红外热象仪在干燥情况下检测混凝土裂缝这两种方法结合起来就可以创造一种有效地检测大多数病害类型的检测方法。

2.2光纤传感技术

光纤传感技术是利用光纤对某些特定的物理量敏感的特性,将外界物理量转换成可以直接测量的信号的技术。光纤传感器目前在世界范围内。将光纤传感器应用于桥梁测量中, 可实现对桥梁钢索的索力及预应力连续混凝土梁内部应力、应变特性的测量和监测, 构成所谓的光纤智能桥梁。对于桥梁检测使用的传感器,其原理是当光纤受到拉压的时候,应变发生位置处的玻璃源散射光会产生相应的改变。从频率上看,玻璃源频移与光纤轴向应变量成正比。通过设备测量采集光纤温度及玻璃源频移,进而计算得到桥梁变形情况。通过测量“光损”,可以量测变形的大小,其精度可达±0.02mm。通过对光脉冲反射传输时间,可以确定变形所在的位置,其误差为±0.75m。通过上述两种手段的结合即可得知光纤传感器整个长度内变形的大小及分布情况。光纤传感器可在狭窄的场合实现测量,可在施工期间埋置,并通过位于两端的接收装置实现自动化的长期监控。

2.3无线电检测技术

美国联邦公路局曾成功开发了一套应用于检测钢桥(钢梁)的疲劳损伤情况,该设备的原理是反复的周期性的疲劳荷载可以导致钢桥结构(构件)出现裂缝。这些裂缝以很细微的程度在扩大。裂缝的扩大在(结构)构件表面(层)会伴随着能量的释放,产生出应力波。无线电网络技术可以定量的确定应力波及其准确位置。

美国联邦公路局还开发的另一种检测技术:声发射检测(AcousticEmission )技术,该技术原多用于矿山地压检测等,现已广泛应用机、造船业、化工容器、水坝和高架桥梁等行业。目前已有国产的声发射类的桥梁检测设备并有成功使用的案例。通过该技术,可获得各类材料内部裂纹分布及发展情况,进而研究桥梁技术状况,判明其使用寿命。其原理是当声波在材料内部传播纵波的速度和方向为已知时,根据纵波接触各个传感器的时差可判断材料内部的缺陷位置。小波变换法即小波分析,是在对AE信号进行处理的高性能的滤波的基础上发展出现的。小波分析在桩基、桥梁结构损伤检测中得到广泛应用。

2.4自感应检测技术

感应检测技术应用更为广泛,为桥梁各类物理量检测而开发的传

感器多种多样。传感器是各种信息的感知、采集、转换、传输和处理的功能器件,具有不可替代的重要作用。如用于测量、定位桥梁中钢筋断裂产生的应力波的加速计,为测量混凝土氯离子含量、钢筋锈蚀、混凝土的导电率的各类小型的可埋置于梁体内部的感应装置,为测量桥梁翼墙位移的位移传感器。该类设备普遍造价低廉,结构简单,性能可靠,可大规模适用于各类新建或在役桥梁。

2.5其它检测技术

2.5.1激光检测系统

激光检测是一个涉及面广泛,应用又十分活跃的技术领域。它的检测目标包含十分繁多的几何、物理参数。

通过激光系统可即时测量测点的三维坐标。对普通钢材、混凝土和木材均可良好发挥作用。该系统可以迅速精确地测量任意汽车通过桥梁而产生的变形。通过长期监测还可通过坐标数据的比对分析判断桥梁是否沉降或产生预应力损失。

2.5.2智能桥梁支座

智能支座能通过预制在支座内部的传感器采集桥梁活载和恒载的分布,进而提供分析判断桥梁技术状况的重要依据。支座内设多个用于测量压应变和剪力的光学纤维感应器。光纤传感器是利用光在光纤中传播特性的变化来检测、量度它所受到的环境变化。通过被测物理量的变化来调制波导中的光波,使光纤中的光波参量随被测物理量的变化而改变,从而求得被测信号的大小。

2.5.3新型传感器

国内外开发出多种新型传感器如磁通量传感器、三向加速度计、超声波三向风速仪、光纤光栅温度传感器。随着我国大量早期建设的桥梁进入了病害集中爆发期,桥梁检测的工作量大的需求与桥梁检测设备不尽完善、功能单一,价格昂贵的矛盾还将长期存在。我国桥梁检测行业自动化、智能化、信息化的发展道路还有较长的路要走。相对于国外,我们桥梁检测基本原理及技术手段的研究还有很大提高的空间。

4结语

道路桥梁作为我们整个社会的重要建筑,它不仅是整个社会先进技术的一个标志,而且也是整个社会四通八达的信息交流的一个工具。道路桥梁在我们的生活中承载着重要的责任,它的安全性的保障,其实是在保障每一个人,每一个家庭,以及整个社会、国家的平安、稳定。我们必须要保证道路桥梁的安全性。为了确保道路桥梁的安全性,我们必须要不断的更新道路桥梁的检测技术,不断的从材料和质量的前提上做出保证,尽量的减少道路桥梁的损害,给我们的社会增添光辉,并且提供更多的安全保障。

参考文献

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[5]王慧文.光纤传感技术与应用[M],北京:国防工业出版社。2001.89~

134;

桥梁检测技术范文4

关键词:桥梁工程 病害 检测技术

Abstract: China's infrastructure continues to accelerate, the bridge engineering has made a great progress, but in recent years there have been many problems, the bridge disease has a great influence on people's life, caused the high attention of society. Based on this, this paper based on the reality of our country, summarize the common diseases of bridge, points out that the detection technology to use, which will have certain effect on the treatment of the diseases of bridge engineering in our country.

Keywords: disease of bridge engineering detection technology

中图分类号:[TU997]文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

随着我国经济的快速发展,人们生活水平的提高,对基础设施的要求越发的高,中国的桥梁工程得到了前所未有的发展。但是近年来中国各地出现桥梁坍塌、桥墩沉陷、基础倒毁等事故,对人们的人身安全和财产安全都造成了不可挽回的损失。再加之交通运输量的不断增多,车流量、车载重都在不断提升,而现有的一些桥梁的承载力比较低,根本无法满足这种大的需求量,这些都导致桥梁工程的质量问题受到人们的极大关注,如何将常见的桥梁工程病害进行分析和解决,对桥梁工程检测技术的发展是迫在眉睫。

一、桥梁工程病害概述

目前出现桥梁工程方面的病害是比较多,比如水泥路面的断板开裂、隧道衬砌渗水、路面不平、高填土下沉、桥梁伸缩缝和桥头跳车、沥青路面早期破损、软土地基超限沉陷

、防护工程和小型结构物表面粗糙等相关质量把关不严格等问题。目前只分析常建的三个病害:

1、高填土下沉问题

在桥梁施工过程中,采用高填、深填和半填半挖是在填土施工中比较常用的施工方式,但是在实际施工中这些方式难免会产生问题,都会造成桥梁通车之后出现下沉的现象。通过相关资料和实践的调研,我们发现出现这个问题主要原因可能有以下几个:如施工压实程度不够、采用过厚分层方式、在低温施工时没采取相应技术措施冬等等。在材料的选取上,必须采用精确的最大干容重以及最佳含水量的混凝土,否则,极有可能出现高填土下沉现象。1

2、跳车问题

跳车指的是桥头跳车,桥梁的构建和台背路基孩子间产生了一定比例的高差沉降,导致桥梁表面出现不平,一旦沉降的数值不断增大,汽车在高速运行时,就会产生车体震动频繁的现象,甚至出现腾空,这种问题极端的影响的车辆在桥梁上行走的安全,对桥梁的使用寿命也会造成不利的影响,而且维护费用的高成本也会降低桥梁使用的社会经济效益。

目前根据相关的资料我们可以发现,产生跳车问题的原因是非常多的,可以总结为填料、桥台两端软基处理方式、地面条件等,主要表现为沉降高差,针对该类问题应该注意几个事项:材料选择上,必须是选用夯实效果比较好的回填材料,在压实的过程必须严格依照规范,做到真正压实,减少桥梁的沉降高差;在地基地面条件允许下可以采用建桩的方式,桩本身可以起到降低填土和结构之间出现沉降高差的效果;伸缩装置的选择必须慎重,对其的性能要有高的严格检验,在达到标准之后在进行使用。

3、预应力孔道压浆不实问题

孔道填充程度与灌浆强度的好坏有直接关系,预应力钢筋的锈蚀在很大程度上都是由于灌浆不饱满而引起的。预应力钢筋锈蚀会大大减弱混凝土的预应力作用,在严重情况下会孔道内淤积大量空洞,迫使施工停止,带来巨大损失。2针对这个问题的最好方式就是灌浆强度要增强,从而减少空洞的产生,控道填充必须是饱满的。

桥梁病害的检测技术

桥梁理论论证、检查和荷载试验都是桥梁检测的主要内容,桥梁工程的检测技术主要是通过荷载试验来检测,而且该技术的先进程度也是该桥梁检测技术的先进程度反映的。桥梁检测是当前桥梁法规定的强制性规定,但凡是新建的桥梁都是要进行强制性的桥梁检测,只有通过检测的手段才能够判断和推断桥梁的质量、性能等是否可以的达到各项指标的。但是当前我国很多桥梁的由于年限的原因,桥梁自身的老化程度比较严重,遇到一些极端的挑起,更是无法通过常规检测可以达到效果,尤其是桥梁病害的检测要通过专项的技术进行检测,主要是有以下的检测技术:

1、静载检测技术

静载检测技术是比较常用的,主要是对桥梁的结构、桥台、支座和桥面进行检测,最为关键的点就是选取试验点,试验点具有代表性才能够满足的检测需要。一般检测位移、裂缝合应变三大类,应变测试采用电阻应变仪器、钢筋应力计等仪器进行检测;裂缝则是通过使用高倍的放大镜测量;位移则是采用机械仪器来进行测量。在静载试验下,桥梁都是会出现一定程度的变形,包括整体和局部的变形,静载检测是先整体后局部,对桥梁整体进行检测是否有变形的情况,检测的主要是对桥梁的结构承载能力。老式的检测则偏重对裂缝、抗压和弯度等方面。

桥梁基础检测技术分析

桥梁基础检测是桥梁检测的重要内容,检测之时,主要是通过获取孔渣、孔径、深度和倾斜的参数,一般采用桩基成孔检测技术;对桩身质量的检测则是采用反射波、回弹法、超声波和取芯法等,能够最好保障数据的有效性就是取芯技术。取芯技术目前是为好的方式,因此本文只针对取芯技术进行的论述,取芯技术的核心就是芯样的质量,对整个桥梁的质量评价产生一定的影响。因此要求在取样的时候必须确保钻取的速度是平稳的,速度的快慢对钻取过程中都会产生砂土进入桩身情况,因此面对这种情况必须停止,测出孔深的位置,做好记录工作,进而通过病害层的取出相对应的芯样才能进行取样。

3、动载检测技术分析

桥梁动载检测技术通过计算机和实际检测的结合,目的是为了桥梁使用性能安全的需求。

桥梁动载检测技术主要包括两个方面,即桥梁结构动力动载性能和结构动载响应。常用的动载检测仪器有测试传感器、信号放大器、光线显示器、数字信号处理机等。动载检测的基础是桥梁的结构动力特性不随荷载的强度和压力的大小而改变,而动载检测取的是桥梁的模态参数,反映了整个桥梁的可承载能力。3

结语

桥梁工程常见的病害对于桥梁的使用产生了不良的影响,通过检测技术可以使得这种病害得到发现和维修,随着检测技术的新发展,我们可以采用GPRS进行桥梁检测的数据传输、

神经网络的桥梁检测和数字图像处理等先进的检测技术运用到桥梁工程的检测,进而将病害对桥梁工程的防控做到细节化、动态化,从而降低其给桥梁带来的损害和损失,从而保护人们的生命安全,促进我国桥梁工程的发展。

参考文献:

1、李佳,顾雪梅.探析桥梁工程常见病害及检测技术[J].中国水运.2010(1) :146-147

桥梁检测技术范文5

关键词: 公路桥梁;检测;技术;应用

中图分类号:O434文献标识码: A

前言

随着经济的迅速发展,国内公路桥梁的建设事业也不断进步,现有的桥梁结构日益增加,使国内交通运输的状况有很大程度的改善。然而,近年来公路桥梁所负荷的重量在不断增加,导致大部分在用桥梁的路面损伤情况日益加重,不断出现质量问题,例如通行能力下降、承载力不足以及结构构件损伤等。根据对国内桥梁的损伤情况进行原因调查的结果显示,致桥梁损伤的主要因素有 3 个方面:(1)早期桥梁的设计理论较为保守且不够全面,导致桥梁设计方案与实际的施工情况不一致,存在设计偏差,设计方面的不足难以保证公路桥梁的建设质量;(2)早期桥梁的桥面设计宽度不足,桥面的荷载标准偏低,桥梁的质量在环境因素以及自然因素的影响下不断降低,例如湿度变化、温度变化、风、雨、洪水以及冰冻等因素,而桥梁结构、性能也由于撞击、地震与超载运营等重大损失而发生改变;(3)国内公路桥梁的建设事业发展速度过快,使城市中涌现出大量较复杂的桥梁,例如立交桥梁、高架桥梁以及大跨度桥梁等,然而,尚未成熟的桥梁施工质量以及设计技术导致公路桥梁在建设以及使用中不断出现新的事故;因此,桥梁

检测技术对桥梁建设事业而言具有重要意义。我国的公路桥梁技术现在已得到很大的发展, 可以和世界公路桥梁技术相竞争,但是就目前的经济发展速度而言, 仍然无法满足日益严峻的交通需要。所以,在今后的交通运输系统发展中,应

该重点关注公路桥梁检测技术的研究,进一步推进桥梁建设中的技术创新,加强日常的维护工作。为确保公路桥梁建设质量与桥梁安全运营,公路桥梁的检测技术显的尤为重要。从公路桥梁试验检测的科学意义、 检测的原因、 技术与应用方面, 探讨公路桥梁的检测技术与应用。

一、红外热像仪与雷达检测技术

在桥梁的质量检测中采用超生波、红外热像仪以及雷达等检测技术,一天内可对几十种桥梁的桥面或是上千公里路面进行准确的测量。红外热像仪是通过红外摄影机而获取桥梁温度图。其中温度较高的点(热点)则是由于桥梁薄得仿佛是

充满空气的绝缘体般,因此热点部分的混凝土,其温度上升速度相比其他点更快些。雷达是借助电磁波对受测目标进行探测。其工作原理是想受测目标发射电磁脉冲,使发射出的电磁脉冲成电磁波并从混凝土的异质界面中反射回来,形成回波。回波对混凝土而言具有密切的关系,其交替变化的波形可将混凝土中的损害情况以及裂缝情况检测出来。红外热像仪与雷达联合使用可有效检测公路桥梁现有的大部分病害种类。

二、光纤传感器检测技术

现阶段,光纤传感器的应用范围相当广泛,可遍及全世界,此种检测技术所涉及的物理量检测种类已超出 100 种,常见的有辐射、液位、水声、磁场、电压、电流、电场、位移、振动、压力以及温度等物理量。桥梁质量检测所用传感器的工作原理是,光纤在经受了拉压影响后,应变位置的布里渊散射光也会相应的发生改变。通过对频率的观察,光纤轴向的应变量与布里渊散射频移呈正比关系。通过检测设备对布里渊散射频移以及光纤温度的测量结果,进一步计算桥梁的变形情况。根据“光损”的测量情况而计算桥梁的变形详细数据,其计算结果可确到 0. 02mm。通过光脉冲反射的传输时间可明确桥梁发变形的具置,其误差大小在 0. 75m 内。在桥梁检测中结合这两种方法可了解一定长度内桥梁的变形大小与变形位置分布详情。光纤传感器处于狭窄的范围内依旧可实现测量效

果,因此施工期间可将传感器埋藏于桥梁内,通过两端的接收仪器可起到长期监控桥梁质量的效果。

三、无线电检测技术

美国联邦的公路管理局曾针对钢桥疲劳损伤情况的检测而开发了桥梁检测设备,该检测设备的主要原理认为导致钢桥构件产生裂缝的原因是由于桥梁长期承受具有周期性特点的荷载。桥梁结构的裂缝的扩大程度较细微,而桥梁结构表面的扩大会随着释放出的能量为产生应力波。无线电检测技术可确定一定数量的应力波以及相应的准确位置。此外,美国联邦的公路管理局还为此开发了其他的检测技术,即声发射检测技术,此技术原先常用检测矿山地压的施工质量,如今其检测范围以及普及到其他行业,例如高架桥梁、水坝、化工容器、造船业、飞机等行业。现阶段,国内已生产出声发射类型的桥梁检测设备,并以在现有桥梁的检测工作中成功应用。声发射类型的检测设备可对桥梁各项材料的内部情况进行了解,例如裂纹分布情况、裂纹发展情况等,通过对材料内部情况的了解,对桥梁的施工技术进行深入研究,从而预测桥梁的使用寿命。声发射监测设备的原理是,掌握声波在各类材料内部的纵波传播速度以及传播方向,然后结合纵波与各传感器接触时的时差,对材料内部存在缺陷的位置进行判断。小波分析是指小波形的分析,常用于分析桥梁结构以及桩基的检测结果。

四、感应检测技术

感应检测技术的应用范围相当广泛,针对检测桥梁当中的物理量而研发的传感器种类相当多。例如加速计,主要用于测量由于桥梁钢筋断裂所引起的应力波;小型感应装置,可埋藏于桥梁梁体内部,主要测量钢筋锈蚀情况与混凝土的氯离子含量、导电率;位移传感器,主要用于桥梁翼墙的位移。这几类设备具有结构简单、性能稳定、价格低廉等特点,可在各种在建桥梁与在用桥梁中大量使用。

五、其他桥梁检测技术

1、激光系统

该技术使采用激光系统对受测目标的三维坐标进行即时测量。该系统在测量木材、混凝土以及普通钢材中可起到良好的测量效果。激光系统可快速而准确的对桥梁中因汽车通过而产生变形的部分进行测量,借助长时间的检测还可对坐标数据进行对比分析,从而判断桥梁有无产生预应力或是沉降等损伤。

2、新型传感器

国内外已开发的传感器有多种,例如光纤光栅问题传感器、三向加速度计、磁通量传感器与超声波三向风速仪等。伴随着国内大量早期建设桥梁均步入了病害爆发的时期,突出了桥梁检测工作量大、检测设备功能单一、检测设备昂贵以及设备不完善等问题。与国外的桥梁检测技术相比,国内检测技术仍存在许多不足,可进步空间还很大,国内桥梁检测技术实现信息化、智能化以及自动化还须进行长期的努力发展。

3、智能支座

智能支座内部设有多个光学纤维传感器,主要用于测量桥梁的剪力与压应变。该测量设备可借助预设在内部的光学纤维传感器对桥梁恒载以及活载的分布情况进行采集,为桥梁技术状况的判断提供依据。

结束语:

现阶段,社会发展所要求的公路桥梁施工质量与承载能力不断升高。公路的基础建设已随着现阶段社会经济的迅速发展而进入了崭新的发展时期,公路桥梁工程发展迅速,公路所承受的通行压力也不断增加,许多现有的桥梁其承载能力已跟不上现实社会的发展速度。桥梁施工企业需不断研究更新的桥梁检测技术,借助不断优化的检测技术,发现在用桥梁的现存问题,及早掌握处理桥梁中的病害,从而保持桥梁的质量,维护正常的交通运行。

参考文献

[1]韩雨,杨伟. 声波透射法在桥梁桩基检测中的案例分析[J]. 科学技术与工程,2014年

桥梁检测技术范文6

关键词:无损检测技术;公路桥梁;应用

在对旧有桥梁或公路进行维修或者改建之前,需要进行监测、检测与评价桥梁或公路的整体结构。由于传统方法是通过肉眼检测与钻孔检测,不能提供准确的有效数据,而且钻孔检测还会对桥梁的整体结构造成一定的损伤。无损检测方法成为了当前桥梁公路结构检测的主要技术。相比传统桥梁公路结构检测技术,无损检测技术拥有方便快捷、节约时间、降低成本等特点。

1 无损检测技术对公路桥梁的作用

1.1 提高数据准确性

时代不断发展,世界上各种的先进技术被引进,增加了公路桥梁的耐用性与结构安全性,不过也极大地增加了公路桥梁检测难度。在使用无损检测技术对公路桥梁进行检测时,可以满足各种检测需求,提高检测技术数据准确性。

1.2 保证检测安全性

传统检测方法在使用过程中很容易对公路桥梁的结构造成损伤,从而产生安全隐患,并且在检测过程中检测人员的安全也无法得到保证。所以在检测过程中使用无损检测技术是尤为重要的。在保证检测人员安全的前提下,快速的对公路桥梁进行无损检测,保证检测工作可以顺利高效的完成。

1.3 提高测量效率

测量工作的高效率完成才能保证公路桥梁可以尽快投入使用,若想提高公路桥梁检测效率,就需要通过可靠的检测技术来完成,无损检测技术可以采用合适的方法对公路桥梁的测量产生极大的作用,所以我们应该加快研究进度,研发出更加先进的无损检测技术,从而提高公路桥梁检测效率。

2 常见的无损检测设备

2.1 抗滑检测仪

抗滑检测仪是公路桥梁检测技术中常见的测量仪器,主要包括摩擦系数检测仪器、横向力系数检测仪器等等,我国公路桥梁检测领域常见的抗滑检测仪主要为横向力量系数检测仪器,在我国公路桥梁检测领域具有十分重要的作用。

2.2 断面监测仪

断面监测仪主要是用于检测公路桥梁表面的平整性以及车辙情况,在使用的过程中要求对公路桥梁的断面进行精准的检测,并获得准确的数据。断面检测仪在使用的过程中会将公路桥梁结构坐标通过计算机技术进行检测,并得出结果,从而保证公路桥梁检测结果的准确性。

2.3 射线检测仪

射线检测仪器是通过放射X射线对公路桥梁的结构进行检测,X射线在检测过程中可以穿透公路桥梁的结构,并在与某些物质接触时发生化学作用,当公路桥梁结构在检测过程中出现缺陷,X射线的强度就会随缺陷发生变化,从而使检测人员可以清晰的观察出公路桥梁结构中存在的缺陷位置以及尺寸大小。

3 常见的无损检测技术

3.1 探地雷达检测技术

探地雷达是一种使用电磁回声进行公路桥梁结构检测的方法。主要是通过一个发射器使用指定速度将能量放射出,并穿过公路桥梁的结构表面,通过能量的传回,使设备接收器可以从结构表面收集到反射信号。这些信号通常具备不同的介电常数,能量脉冲的传播受到公路桥梁的结构、形状、材料等多方面影响。探地雷达检测法存在一定的条件限制,比如,探地雷达检测法无法穿过公路桥梁内部的金属材质进行检测,并且对突出的小尺寸物体也不够敏感,同时,探地雷达检测法在潮湿的环境当中无法使用,并且无法再气温过低的环境中使用。

3.2 回声波检测技术

回声波检测技术可以完美地检测出公路桥梁的钢筋混凝土被侵蚀的情况。回声波检测技术的原理是在公路桥梁的主要结构上产生应声波,通过公路桥梁的结构,对其构造缺陷以及被侵蚀情况进行反射,当应声波所受到的阻力不同,则声波会通过不同速度进行传播。再通过传感器设备对声波频率速度等数据进行记录,根据冲击器半径的改变,使输出与输入的频率也发生改变。由于回声波检测技术没有放射性危害,所以使这项技术可以获得足够的安全保证。当使用回声波检测法时,可以检测到公路桥梁结构中的金属空洞的情况,精确测量出金属空洞的深度、距离、厚度等等。并且回声波检测法的风险较低,只需要对一面进行检测,就可以得知公路桥梁的结构情况。然而回声波检测技术的使用具有极大的局限性,由于智能检测大尺寸空洞,从而导致检测出公路桥梁的空洞最小尺寸往往较大,在部分空洞尺寸甚至大于对钢筋耐久性有影响的空洞尺寸。

3.3 射线探伤技术

射线探伤检测技术是通过将底片设置在钢筋混凝土结构之中,通过对地面放射X射线,从而拟定出具有空洞的公路桥梁结构图片。射线探伤技术可以准确地确定钢筋断裂程度以及空洞的位置与尺寸,这种方法适用于已经投入使用的公路桥梁结构检测,可以从实时数据库快速的获取影像。虽然此种方法检测出的数据图片准确,并且所需操作人员较少,但由于在使用过程中需要大量的探射线穿透公路桥梁结构,加大了检测成本,并对公路桥梁结构的安全隐患预防以及结构完整性有了更高的要求。当公路桥梁结构出现管道或者钢筋分布交错时,就无法清晰地使用图片进行说明。射线探伤技术是一个显著安全的技术,在安全理想的状态下,射线探伤技术可以为公路桥梁结构检测提供直观可视的图片说明,是一种适用性较强的无损检测技术。

3.4 图像无损检测技术

图像无损检测技术包括红外线城乡以及激光全息生成图像两种方法。红外线城乡检测技术是通过公路桥梁结构中导热性能不同的材料的差异来进行公路桥梁结构检测,由于热传导状况不同,从而使红外线成像检测技术可以对公路桥梁结构进行全面的检测。其次,激光全息图像生成是一种准确度高、直观性强的检测技术。技术原理主要是通过全息摄影技术对公路桥梁的结构进行拍摄,分析获得的图像,通过计算得出力学量的过程。图像无损检测技术在保证检测人员安全的情况下极大地提高了工作效率,并保证了检测质量。

3.5 激光无损检测技术

激光无损检测技术具有方向性与衍射性强的特点,具有极高的亮度,并且亮度越高,激光检测技术的光电流就越强,而光电流的强弱是反映公路桥梁结构状况的有效依据,在使用过程中,检测人员可以通过激光的亮度来判断公路桥梁结构之中的缺陷,并及时进行抢修。

4 无损检测技术在公路桥梁结构检测中的应用措施

4.1 加强无损检测技术与设备的研究

公路桥梁结构检测工作进行的必要前提是技术创新以及先进设备的研发。由于科技的发展使公路桥梁的建筑技术、材料、结构都在实时发生变化,检测技术也必须随公路桥梁的建筑变化而提升,当前使用的无损检测技术不可能完成所有的检测工作,需要加大研究力度,只有研究出相应的无损检测技术与设备,才能保证公路桥梁结构检测技术可以不断提高,保证公路桥梁检测工作的质量。

4.2 提高检测人员的专业技术与综合素质

在公路桥梁结构检测工作过程中,需要接触各种先进的检测仪器以及技术,对检测人员的专业技术与综合素质的要求更高。因此,检测人员在日常工作中,除了要高效的完成检测任务,也要定期参加有关专业技术与综合素质的培训。有关部门应当注重市场开展相关专业技能培训课程、无损检测技术讲座、聘请高水平专业人才等方式,培养检测队伍的技术专业化以及提高综合素质能力,为公路桥梁结构检测提供良好的人才基础,使检测工作可以高效地完成。