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摘要:确保桥梁工程的平稳运行时,关键性工作是做好日常的维护管理,及时消除风险隐患。目前来看,养护检测加固一体化技术在桥梁工程中较为常用,可以大为提高桥梁工程运行的安全性与稳定性,推广应用的价值显著。本文详细论述桥梁工程应用养护检测加固一体化技术的要点,先指出检测内容,而后从混凝土的强度检测、桥梁动载试验、混凝土内部结构检测等方面指出养护检测的要点,最后提出桥梁加固的技术手段,包括粘贴钢板加固法、粘贴碳纤维加固法。
关键词:桥梁;养护;检测;加固
在桥梁工程的运行管理中,传统的方式科学性不足,养护、检测、加固之间的衔接不佳,不能有效、高效地确保桥梁工程的安全运行,且会花费较多的管理成本。随着近年来桥梁工程养护工作理念与方式的不断革新,养护、检测、加固这三项工作之间的联系变得越来越紧密,并逐渐形成了养护检测加固一体化技术,便利性、科学性较为显著,应用越来越广泛。针对于此,必须明确和掌握养护检测加固一体化技术在桥梁工程中的应用要点,本文对此作如下的分析论述。
传统模式下,桥梁工程的养护、检测及加固是分开进行,桥梁工程的权属单位按照要求自行进行常规性的检查。若是要进行定期性的详细检查,则通常情况下需要招标委托,至加固设计阶段,要考虑费用的多少,在此基础上选用公开招标方式或直接委托方式,通常桥梁工程的加固施工是采取公开招标这一方式。总的来说,传统模式下所进行的桥梁养护检测加固,有三个显著的不足之处。第一,工程承担方的责任延续性差,没有明确的责任人制度体系,后续的质量管理难以有效进行。第二,招投标流程相对较多,工期也会有所延长,不能将养护、检测、加固有效结合起来,工程的时效性不足。第三,从成本管控的角度上看,不可避免的存在管理成本较多、资金分配能力和效果不佳的问题,并且会重复性的增加劳动成本,此时会给业主方造成较大的压力。
在应用养护检测加固一体化技术之后,桥梁工程后续运行的各方面工作可以有效进行。第一,业主单位的责任边界更加清晰和明确,可以减少管理链条,后续的责任认定上,可以有效转移风险和节约养护资金。第二,参与桥梁工程养护、检测及加固的单位,借助一体化技术手段可以有效组合优势资源,从而提高服务质量,更好地确保桥梁工程的运行安全。第三,在养护检测加固一体化技术的支持下,企业内部管理动力可以有效激发,各个环节的工作能够实现无缝衔接,有限的资金可以合理安排,有助于控制和降低总投资。
检测评估环节,基于养护检测加固一体化技术的支持,包括三大流程。首先,对桥梁工程进行经常性的检查,主要是隧道检查、桥梁检查、边坡检查、涵洞检查。其次,对桥梁工程进行定期性的检查,主要是定期检查隧道、定期观测特大桥梁。最后,按照要求对桥梁工程进行特殊性的检查,包括应急专项检测与检查、承载能力检测与检查、材质状况检测与检查[1]。
加固设计环节,按照养护检测加固一体化技术的要求,主要进行“方案设计”、“施工图设计”、“额外设计要求”这三个重点工作。在方案设计中,综合分析各方面的因素和条件,确定出最佳的桥梁工程维修加固方案,并编制方案概算。在施工图设计中,设计出桥梁工程的维修加固施工方案,编制施工图预算。在额外技术要求中,主要有四个方面的要求,即质量评定标准、交通组织要求、材料相关要求、施工工序要求。
完成前期的养护、检测和加固设计,便需要进行正式的加固施工作业。在桥梁工程的加固施工中,重点是承载力补强、耐久性恢复、部分构件更换。承载力补强这一作业中,可以使用的技术手段较多,比如用增大截面法,再比如可以粘贴纤维板、钢板,从而达到理想的补强效果。耐久性恢复这一作业中,主要是混凝土破损修补、裂缝的封闭与灌浆处理、桥梁系修复、钢筋的除锈修复,均是重点,要高度重视。部分构件更换这一作业中,通常情况下是更换伸缩缝和支座。
进行桥梁工程的健康检测时,需要将重点放在三个内容上,一是进行表观损伤检测,二是进行材质状况检测,三是进行承载力检测。
表观损伤检测中,可以借助肉眼观察桥梁工程的损伤情况,包括支座、上部结构、桥面系、下部结构,从而发现肉眼可见的损伤。材质状况检测中,强调的是明确桥梁工程的故障缺陷,对材质进行深度的评估,包括四个方面的内容。一是检测混凝土的强度变化情况,二是检测钢筋保护层的厚度,三是检测钢筋锈蚀情况,四是检测混凝土的内部结构质量。进行承载力检测时,因为长时间的运行,会导致桥梁工程荷载问题严重化,此时需要对桥梁工程的承载力进行定期或动态的检测[2]。在此过程中,要借助一些特定方法评估桥梁的整体状况,主要是静载试验、动载试验。
2.2养护检测要点
在桥梁工程的养护检测中,重点有四个,包括混凝土强度检测、混凝土内部结构检测、静载试验、动载试验。
混凝土强度检测中,现场工作人员可以借助对应的技术或装备评估混凝土强度,比如可以用超声回弹法,检测出梁部、桥墩这些重要位置的混凝土强度情况。正式测试过程中,通常都是在每一个测区设置16个回弹点,要求这些回弹点可以均匀设置在检测区域内,严格将回弹点之间的静距离控制为20mm以上。待得出混凝土强度检测结果后,便可以结合技术手段判断和分析出混凝土的强度情况。
混凝土内部结构检测中,可以使用超声波检测这一方法,判断出混凝土内部结构是否有缺陷。比如在探查桥梁的桥墩部分时,可以用超声波检测方法确定是否存在裂缝,发现裂缝后可以尽早加固处理[3]。
静载试验中,可以利用载重车和沙袋,对桥梁结构施加荷载,在此过程中做好检测,得出检测结果。借助计算机技术可以得出加载结果,并形成荷载形变曲线图,在荷载形变曲线图的帮助下,可以更加客观、全面的判断出桥梁结构的荷载情况。
动载试验中,需要确保所选用的动力测试系统具备高灵敏性,检测桥梁工程的细小变形。水流、地脉动、风荷载均会对桥梁工程造成不良影响,可以通过动载试验得出影响程度。
2.3桥梁加固要点
已经完成桥梁工程的检测任务,可以确定桥梁的健康状况,此时可以结合实际情况进行桥梁加固处理。在桥梁加固处理时,可以采取的加固技术较多,常用的是两种,即粘贴钢板加固法、粘贴碳纤维加固法。
以粘贴钢板加固法为例,先确定出桥梁混凝土结构的薄弱位置,而后选用环氧树脂粘贴钢板实施加固处理。通过操作,桥梁结构与钢板之间可以形成一个有效的受体力,桥梁结构的刚度、抗剪力可以随之得到强化,不会出现混凝土应力不均匀的问题,对提高桥梁工程的耐久性、承载力有十分大的裨益。
桥梁的养护检测加固一体化技术有多方面的显著优势,强调各种技术、责任主体之间的协调,能够有效维护桥梁工程的安全与稳定,值得推广。后续要加大研究力度,探究养护检测加固一体化技术应用时的更多要点,将现有的养护技术、检测技术和加固技术的优势有效发挥。
参考文献
[1]袁和勇.桥梁养护检测加固一体化技术的应用[J].黑龙江交通科技,2020,43(05):115-116.
[2]蒋明举.加强公路桥梁养护与维修加固的措施探究[J].黑龙江交通科技,2021,44(10):121+123.
[3]刘佳.公路桥梁养护与维修加固技术的应用分析[J].工程技术研究,2022,7(12):252-254.