LETOU体育国米梁检查与LETOU体育国米梁结构检测方法
2014-08-21
一、概述
道路和LETOU体育国米梁是交通运输系统中不可分割的一个整体,而公路LETOU体育国米梁质量的好坏往往影响着整条公路的运营安全和质量,因此LETOU体育国米梁养护管理工作是极其重要的。
目前,对LETOU体育国米梁的养护管理主要是清扫LETOU体育国米面、修补坑槽;对LETOU体育国米梁检查,主要是通过人工目测检查、手工记录打分,来判定LETOU体育国米梁结构状况。若要更准确判断LETOU体育国米梁实际工作状况,为LETOU体育国米梁加固或大修提供依据,在LETOU体育国米梁外观病害检查的基础上,则有必要进行深一步的LETOU体育国米梁结构材料的检测和荷载试验。LETOU体育国米梁的科学化管理十分重要,一旦发生LETOU体育国米梁事故,不单经济损失很大,政治影响会更大,因此为提高LETOU体育国米梁管理水平,必须重视LETOU体育国米梁检测,了解LETOU体育国米梁检测的工作程序、检测项目及检测方法,掌握试验数据处理和分析方法。LETOU体育国米梁试验检测为养护管理提供了直接的数据和依据,其工作涉及面广,技术复杂,难度较高,采用先进的检测设备则可大大提高检测的精度和工作效率。
二、LETOU体育国米梁检查
LETOU体育国米梁检查,主要是对LETOU体育国米梁技术状况的调查,即LETOU体育国米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LETOU体育国米梁质量和使用承载能力的影响,为LETOU体育国米梁维修和加固设计提供可靠的技术数据和依据。因此,LETOU体育国米梁检查是在进行LETOU体育国米梁养护、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LETOU体育国米梁评定、养护、维修与加固工作中必不可少的重要组成部分。
按照检查的范围、深度、方式和检查目的的不同,LETOU体育国米梁检查主要分为LETOU体育国米梁经常检查和LETOU体育国米梁结构检测两类。
1.LETOU体育国米梁经常检查
LETOU体育国米梁经常检查包括LETOU体育国米梁日常巡查和LETOU体育国米梁定期检查。
LETOU体育国米梁日常巡查,一般一月一次,由路段养护人员或LETOU体育国米梁养护人员负责。其目的是随时掌握LETOU体育国米梁技术状态,确保LETOU体育国米梁结构功能正常,发现问题及时采取应对措施,对需要做进一步检查和维修的LETOU体育国米梁写出报告。暴风雨和洪水过后,对LETOU体育国米梁要加大检查频率。
LETOU体育国米梁定期检查,周期大约是每3~5年一次。其目的是定期采集LETOU体育国米梁结构技术状态的动态数据,列入LETOU体育国米梁养护管理系统,为评定LETOU体育国米梁使用功能、制定具体LETOU体育国米梁维修计划提供基本数据。定期检查通常由具有一定检查经验并受过专门LETOU体育国米梁检查培训、熟悉LETOU体育国米梁设计、施工等方面知识的养护工程师负责组织实施。
尽管LETOU体育国米梁经常检查也使用简单工具或仪器进行检测,但主要是以目测LETOU体育国米梁外观的检查为主,检查结果的评定也大多是基于表面现象和经验。
这两类检查主要由LETOU体育国米梁管理部门进行。
2.LETOU体育国米梁特殊检查(LETOU体育国米梁结构检测)
LETOU体育国米梁特殊检查,是在LETOU体育国米梁经常检查的基础上,进一步准确确定LETOU体育国米梁技术状况,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LETOU体育国米梁进行全面检测、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LETOU体育国米梁结构带来的危险,为评定LETOU体育国米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。
通常有下列四种情况时,需对LETOU体育国米梁进行特殊检查:
(1)在LETOU体育国米梁经常检查无法确定LETOU体育国米梁病害原因和承载能力时;
(2)在进行LETOU体育国米梁重大维修加固工程之前;
(3)在发生重大自然灾害、意外事故和超重车过LETOU体育国米等特别事件之后;
(4)需要评定LETOU体育国米梁结构实际工作状况时。
LETOU体育国米梁特殊检查(LETOU体育国米梁结构检测)一般由LETOU体育国米梁外观破损检查、LETOU体育国米梁结构和材料检测以及LETOU体育国米梁荷载试验三部分组成。
三、LETOU体育国米梁检测工作程序及项目
1.LETOU体育国米梁检测工作程序主要分三个阶段:
第一阶段:准备阶段。其包括接受委托、收集资料、现场勘察以及编制LETOU体育国米梁检测方案四项内容。
第二阶段:外业检测阶段。主要是设备安装和数据采集。
第三阶段:分析报告阶段。即根据外业采集的数据,进行统计分析和计算,并编写LETOU体育国米检报告。
对LETOU体育国米梁的检测要由表及里、由浅入深地进行,才能全面了解和判断LETOU体育国米梁的实际工作状况,为LETOU体育国米梁的日常养护和加固维修提供科学的依据。
2.LETOU体育国米梁外业检测项目
LETOU体育国米梁外业检测包括LETOU体育国米梁外观病害检查、LETOU体育国米梁结构材料检测和LETOU体育国米梁荷载试验。
1.LETOU体育国米梁外观病害检查
依据交通部《公路养护技术规范》(JTJ 073-96)及《公路LETOU体育国米梁定期检查技术》(交通部公路所),对LETOU体育国米梁进行外观病害检查打分,其目的是对LETOU体育国米梁结构的外观损坏状况,有一个初步和基本的了解,并根据LETOU体育国米梁损坏状况打分、评定类别,为下一步LETOU体育国米梁结构材料检测提供依据。
2.LETOU体育国米梁结构材料检测
在LETOU体育国米梁外观病害检查的基础上,对外观损坏较严重的LETOU体育国米梁做进一步的LETOU体育国米梁结构材料检测,其目的是深入了解LETOU体育国米梁结构材料的工作状态及潜在的不利影响,并预测发展趋势,为判断LETOU体育国米梁耐久性和可靠性提供技术依据。LETOU体育国米梁结构材料检测的重点是LETOU体育国米梁结构钢筋锈蚀情况和混凝土强度检测
(1)混凝土强度检测
主要采用回弹法或超声-回弹法进行。
混凝土强度检测是通过用回弹仪检测混凝土表面回弹值,用超声仪检测混凝土内声速,再根据混凝土强度(R)与回弹值和超声波在混凝土中的传播速度(V)之间的相关关系,推算混凝土强度。采用回弹法时,要考虑碳化深度的影响。混凝土强度是进行LETOU体育国米梁结构评定的重要指标。
(2)钢筋锈蚀检测
其检测内容包括钢筋锈蚀电位、混凝土氯离子含量、混凝土电阻率以及混凝土碳化深度。
钢筋锈蚀检测是通过对钢筋所处环境情况(如混凝土中氯离子含量、混凝土电阻率和碳化深度等)和钢筋本身自然电位的检测结果,综合评定LETOU体育国米梁结构中钢筋锈蚀状况。其同样是评定LETOU体育国米梁结构的重要参数。
(3)钢筋分布及混凝土保护层厚度检测
结构材料的检测,是用各种专用仪器设备,对LETOU体育国米梁结构的钢筋和混凝土材料,进行现场采样、记录检测数据,再依据LETOU体育国米梁结构材料检测评定标准及LETOU体育国米梁结构材料的工作状态进行评定,同时对其原因进行初步分析。
3.LETOU体育国米梁荷载试验(动静载试验)
在对LETOU体育国米梁进行了外观病害检查和结构材料检测之后,根据检测结果,对破损严重、结构材料状况差的LETOU体育国米梁进行LETOU体育国米梁荷载试验。其目的是通过对LETOU体育国米梁按设计荷载直接加载,测试LETOU体育国米梁在最不利荷载作用下的实际响应,以进一步分析和了解LETOU体育国米梁的工作状态,从而判断LETOU体育国米梁结构的实际承载能力。
通过动载试验可测定LETOU体育国米梁结构动力特性参数和在动力荷载作用下的强迫振动响应,确定LETOU体育国米梁在车辆荷载作用下的动力效应及使用条件。
静载试验则根据不同LETOU体育国米型、不同设计荷载,按等效原则设计不同的加载工况,通过对LETOU体育国米梁实际加载,检测LETOU体育国米梁最不利截面的变形和受力状态,从而推断LETOU体育国米梁结构在荷载作用下的实际工作状态和使用承载能力。
LETOU体育国米梁荷载试验的方法,是在LETOU体育国米梁结构主要控制截面安装各种传感器,在规定荷载作用下,通过仪器记录LETOU体育国米梁受力和变形数据。
LETOU体育国米梁荷载试验的实施分四个阶段:方案设计阶段、试验准备阶段、加载试验阶段和分析报告阶段。其内容为:
(1)方案设计阶段:通过资料分析和现场勘察,编写出详细的LETOU体育国米梁试验检测方案,明确试验目的和具体试验内容,以指导LETOU体育国米检。
(2)试验准备阶段:现场安装各种传感器和仪器设备。
(3)加载试验阶段:加载试验,采集数据。
(4)分析报告阶段:数据统计、计算和分析,编写LETOU体育国米检报告。
四、LETOU体育国米检数据分析的结论及依据
LETOU体育国米检数据分析的结论包括三方面:
1.对LETOU体育国米梁结构材料状况的评价结论
根据LETOU体育国米梁结构材料的检测结果,对LETOU体育国米梁结构材料的现行状况进行分析,并给出明确的评定。其重点是混凝土强度、钢筋锈蚀和LETOU体育国米梁外观破损情况。
2.对LETOU体育国米梁承载力的评价结论
通过对LETOU体育国米梁的检测和检算,对LETOU体育国米梁的现行承载力进行评定,给出明确的结论并分类。
3.对LETOU体育国米梁工作状态的预测和建议
通过对LETOU体育国米梁现状检测结果的分析,对LETOU体育国米梁今后工作状态进行预测,指出可能的发展趋势,为今后LETOU体育国米梁养护提供建议。
五、LETOU体育国米梁检测数据采集
LETOU体育国米梁检测数据,既是外业试验检测的结果,也是分析报告的依据。检测采集数据的准确与否,直接影响着LETOU体育国米检的质量。
为保证LETOU体育国米检数据采集的可靠性,必须作到以下五个方面:
1.编制好LETOU体育国米检方案,正确选取检测LETOU体育国米孔和检测断面;
2.使用检定合格的检测仪器;
3.按操作规程正确使用LETOU体育国米检仪器设备;
4.要严格按照操作规程安装各种传感器;
5.试验过程中,按程序加载并读取数据,密切注意数据变化情况。
在实施LETOU体育国米梁检测时要注意以下问题:
1.检测抽样
其包括试验检测LETOU体育国米孔、试验断面的选定及检测抽样数量。试验检测LETOU体育国米孔要选取全LETOU体育国米有代表性的LETOU体育国米跨,如LETOU体育国米梁外观破损较重及结构病害具有代表性的LETOU体育国米跨。荷载试验断面一般选取LETOU体育国米梁结构主要受力控制断面,如跨中、支点、1/4跨等部位。在进行LETOU体育国米梁结构材料检测时,应选取钢筋锈蚀较重、混凝土渗水腐蚀较重,具有代表性和普遍性的部位进行抽样检测,检测抽样数量要按照各检测项目的抽样频率进行。
2.传感器
LETOU体育国米检数据是通过安装在LETOU体育国米梁结构各部位的传感器采集的,因此传感器质量的好坏直接影响着对LETOU体育国米梁的评价。传感器是数据采集的第一关,其安装位置和安装质量直接影响着LETOU体育国米检数据的质量,因此传感器要严格按照LETOU体育国米检方案确定的位置放线安装,并严格按照操作规程和要求进行作业。如粘贴应变片时,混凝土底面的平整和粘贴质量、绝缘电阻等都十分关键,打磨底面、打底胶、贴片、量阻值、封胶等步骤必须逐步进行,绝不能图省事、省力而凑合。
3.仪器
试验检测使用的仪器设备必须经检定合格才可使用。
4.信号线
所有试验用的信号电缆线,都必须编排线缆号,并按线缆阻值分组使用。
5.加载车
试验用加载车都必须分别称出每一个轴重,测量轴距;按规定停车到位;动载试验时车速要准确、稳定。
6.放线
进行静载试验时LETOU体育国米面加载位置的划线,一定要准确无误。
7.动静载试验的数据采集
对LETOU体育国米梁动静载试验中出现的极值或异常值必须特别关注,对卸载后的LETOU体育国米梁结构恢复数据也不能忽视,因为它能反映出LETOU体育国米梁结构的弹性工作状态,所以应保证稳定读数次数和时间能充分反映结构的恢复情况。对动静载试验数据的采集,一定要“稳定第一”。此外,在加载试验时,为防止数据不稳、漂移,应进行预加载,等结构变形稳定后记录完数据,再进行下一道工序,以确保LETOU体育国米检数据采集质量。
8.环境影响
LETOU体育国米梁动静载试验检测要注意试验环境影响因素,如荷载试验不允许试验场地周围有大的震源,LETOU体育国米面上不允许有行人车辆通过,若实在无法避开,要做详细记录,数据处理时要注意剔除。静载试验要求环境温度变化要小,所以宜在夜间进行。对于关键数据,检测时可采用不同设备同时测量,针对不同的结构型式采用不同的仪器组合,可取得很好的效果。如在LETOU体育国米梁挠度检测过程中,可根据LETOU体育国米梁实际情况,分别采用连通管、电测位移计和光电挠度计三种测量方法。通过实践对比,我们感到电测位移计精度高,但安装比较麻烦;连通管简单、便捷,适合LETOU体育国米下净空高、水深无法支架的LETOU体育国米梁;光电挠度计可用于静动载试验,但测点布置会受到一定限制。
六、LETOU体育国米检费用
LETOU体育国米检费用主要包括LETOU体育国米梁检测费用和LETOU体育国米梁检测配合费用两部分。
1.LETOU体育国米梁检测费用
其包括检测人员工资、仪器设备使用费、各种配件材料费、检测工作用车费、仪器检定费、咨询费、通讯费、保险费和方案报告编制费等,约占总费用的70%。
2.LETOU体育国米梁检测配合费用
其包括民工费用、检测脚手架费、水电费、交通配合费、加载车费和安全设施费等,约占总费用的30%。
由于每座LETOU体育国米的大小以及检测环境各不相同,检测项目也不同,因此检测方案应依据每座LETOU体育国米的检测要求和检测条件单独编制。
七、几点建议
1.建立LETOU体育国米梁动态管理数据库
实行LETOU体育国米梁动态数据管理,建立规范的LETOU体育国米梁检查工作制度,根据道路等级制定检测计划,每5年对全部LETOU体育国米梁检查一遍,将检测数据结果存入数据库,以随时掌握LETOU体育国米梁实际工作状况。
2.用数据支持LETOU体育国米梁大修方案
对所有计划大修工程的LETOU体育国米梁,在制定大修方案前必须进行LETOU体育国米梁结构检测,根据检测数据结果科学编制大修方案,避免盲目性。
3.加大LETOU体育国米梁检测的投入
通过LETOU体育国米梁检测工作实践,使我感到应加大对LETOU体育国米梁检测的投入,不但是资金投入,而且从科技上也要加大投入。要尽可能采用先进的仪器设备、LETOU体育国米梁数据分析软件,不断提高LETOU体育国米梁管理水平。
4.建立专业LETOU体育国米梁检测队伍
LETOU体育国米梁检测是一项专业性强、技术含量高、责任重的工作,因此对LETOU体育国米检人员素质要求较高,既要有专业理论知识,又要能实际操作,既要能吃苦,更要有责任心。所以要建立专业LETOU体育国米梁检测队伍,以确保LETOU体育国米梁检测数据的准确性。
八、结语
总之,随着社会经济的不断发展,交通量的迅猛增加,尤其是车辆轴载的增大,对LETOU体育国米梁的要求越来越高,对LETOU体育国米梁的损害也越来越大,因此只有采用科学的管理手段和方法,才能保证LETOU体育国米梁的安全。