拍攝:薛建英 制作:李浩瑜
一座千米長的大橋上,車流如梭,在不影響交通的情況下,檢測人員采用各種智能化設(shè)備,給這些龐然大物進(jìn)行花式“體檢”。路面是否擁包(瀝青路面因受車輪推擠而形成局部隆起的現(xiàn)象)、橋體有無裂縫、鋼筋有沒銹蝕……從橋面到主梁再到橋墩,不遺漏一處鋼筋、一塊混凝土、一個橋墩,通過“拍胸片、觀膚色、量身高、測骨齡”等常規(guī)檢測,橋梁得到無縫隙、全覆蓋的全面“大體檢”。
目前,從南中環(huán)橋開始,太原市首批21座橋梁正在接受全面“體檢”。4月17日至19日,山西晚報記者跟隨檢測人員,實地探訪如何給橋梁做“體檢”。
花式“體檢”實現(xiàn)全覆蓋
4月17日,太原市南中環(huán)橋橋西的北匝道下,檢測人員站在車載式高空作業(yè)車上,利用回彈儀,正在檢測4米多高的一處匝道混凝土強(qiáng)度。
回彈儀的使用方法很簡單,需要兩名檢測人員配合工作。山西晚報記者看到,高空作業(yè)車上的一名檢測人員手拿回彈儀,水平對著混凝土表面壓下去定住,然后大聲讀出數(shù)據(jù),另一名檢測人員快速記下數(shù)據(jù),再繼續(xù)下一個點(diǎn)。
“混凝土回彈檢測數(shù)量為:一個構(gòu)件檢測10個測區(qū),1個測區(qū)檢測16個點(diǎn)。每個構(gòu)件最少檢測3個碳化深度測區(qū)?!睓z測現(xiàn)場,太原市城市橋梁安全排查檢測工程第二標(biāo)段項目經(jīng)理張璜介紹,檢測混凝土的強(qiáng)度就像“拍胸片”,一個個回彈值就是數(shù)據(jù)。通過這些數(shù)據(jù),按照規(guī)范規(guī)定計算就可得出混凝土的強(qiáng)度推定值。
“4月12日,我們開始對南中環(huán)橋進(jìn)行全面‘體檢’。此次‘體檢’主要包括橋面系、梁體、橋墩和支座的檢測。”張璜說,首先,橋面的“體檢”從外觀開始,好像是給橋面“觀膚色”。橋面由瀝青鋪筑而成,經(jīng)過長時間運(yùn)行,可能出現(xiàn)開裂、擁包、車轍、泛油等病害,通過肉眼即可觀測這些情況。一旦發(fā)現(xiàn)裂紋,檢測人員就利用裂縫測寬儀,檢測裂紋的寬度。
其次是“量身高”。對橋面的線形進(jìn)行測量,通過測量,并考慮溫度差異,對比目前橋面線形與竣工時有無明顯差異。比如,現(xiàn)在橋梁某點(diǎn)的標(biāo)高比之前下降了5厘米,這就出現(xiàn)了差異,需要記錄在冊。
再次是“測骨齡”。汾河之上,南中環(huán)橋下,一個個粗壯的橋墩,支撐著橋梁的主體,它就是整個橋梁的“骨頭”,不僅承受上部結(jié)構(gòu)傳來的全部荷載,還可能承受外力撞擊等作用。它的檢測分外觀、豎直度等,并布設(shè)永久性觀測點(diǎn)。外觀檢測,主要通過肉眼查看橋墩有無裂紋、空洞、破損、明顯變形等。
張璜介紹,檢測“豎直度”,跟檢查人的腿形“直不直”一個道理。南中環(huán)橋在當(dāng)年驗收時,豎直度能夠滿足設(shè)計要求,經(jīng)過13年的“磨煉”,橋墩的豎直度可能會出現(xiàn)往前后或往左右偏離的現(xiàn)象。豎直度檢測成為“體檢”的關(guān)鍵一環(huán)。高精密全站儀大大提高了橋墩豎直度的精準(zhǔn)測量。
據(jù)了解,橋梁的檢測分為常規(guī)定期檢測、結(jié)構(gòu)定期檢測和特殊檢測。此次結(jié)構(gòu)定期檢測,如同人體全身體檢,橋梁的每個構(gòu)件都要檢測到位,實現(xiàn)體檢“全覆蓋、無死角”。
多種智能化檢測設(shè)備齊上陣
鋼筋掃描儀、裂縫測寬儀、車載式高空作業(yè)車、磁粉探傷儀、鋼筋銹蝕儀、非金屬超聲波檢測儀……4月18日,太原市南中環(huán)橋東的汾河岸邊,現(xiàn)場擺放了二十多種智能化檢測設(shè)備,吸引了大家的眼球。
“這個儀器叫啥名字?”“這些都是檢測橋梁的儀器?”“這個我知道,好像是專門檢測混凝土強(qiáng)度的回彈儀!”檢測現(xiàn)場,五花八門的檢測裝備引來市民圍觀。
“此次‘體檢’任務(wù)重、時間緊,關(guān)鍵還是‘地毯式’檢測。南中環(huán)橋體量大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。為此,項目部專門引進(jìn)一批智能化檢測儀器,以提高工作效率?!蹦现协h(huán)大橋項目負(fù)責(zé)人曾順勇說?!氨热?,鋼筋掃描儀能夠在混凝土的表面測定內(nèi)部鋼筋的間距、保護(hù)層厚度等,不破壞被檢構(gòu)件?!?br/> 曾順勇介紹,裂縫測寬儀用于測試混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫寬度,裂縫深度采用非金屬超聲波測試。磁粉探傷儀輕便小巧,方便攜帶,用于探測焊縫近表面缺陷;金屬超聲波探傷儀則用于探測焊縫內(nèi)部缺陷;鋼筋銹蝕儀用于檢測混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕性狀。
南中環(huán)橋混凝土結(jié)構(gòu)占比達(dá)85%以上。非金屬超聲檢測儀用于混凝土的無損檢測,通過對混凝土的聲速、衰減量和波形的測量,可以檢查混凝土結(jié)構(gòu)的孔洞、裂縫深度等缺陷,提高了工作效率和準(zhǔn)確度。
車載式高空作業(yè)車既可升高又可水平延伸,還可旋轉(zhuǎn),易于跨越障礙物到達(dá)工作位置,是理想的高空作業(yè)設(shè)備。檢測現(xiàn)場,橋梁離地面6米以上,高空作業(yè)車大顯身手。在高空作業(yè)車伸縮臂的作用下,將檢測人員送至離地面5米多高的空中,他們站在工作臺上開展多點(diǎn)作業(yè)。
曾順勇說,通過對橋梁結(jié)構(gòu)定期檢測,掌握橋梁的健康狀況,及時發(fā)現(xiàn)病害或控制病害的發(fā)展,確保橋梁結(jié)構(gòu)安全運(yùn)營。同時,形成大量客觀翔實的統(tǒng)計數(shù)據(jù),為橋梁的維修、加固和技術(shù)改造等提供重要的基礎(chǔ)資料。
106座橋梁開始全面“體檢”
伴隨著城市建設(shè)進(jìn)程的加快,交通量不斷增加,在長期運(yùn)營荷載作用下,橋梁多處于帶病負(fù)荷工作狀態(tài)。若以人類比作橋梁,鋼筋網(wǎng)如同人體骨架,混凝土如同人體皮肉?;炷灵_裂后,鋼筋長期與空氣或水接觸,會引發(fā)鋼筋銹蝕,降低橋梁的耐久性,影響其使用壽命。
橋梁檢測恰似醫(yī)院“體檢”,“橋梁醫(yī)生”定期對橋體各個部位進(jìn)行全面檢查,判斷橋梁是否存在“病變”。通過“專家”會診,提出合理的診治方案,以延長橋梁的使用年限,保障橋體的正常運(yùn)行。
4月12日起,太原市城市橋梁安全排查檢測工程正式開啟。本次橋梁檢測工程分兩批完成,涉及市區(qū)大、中、小型橋梁共計106座,結(jié)構(gòu)類型主要有斜拉橋、拱橋、連續(xù)鋼構(gòu)橋、連續(xù)梁橋、簡支梁橋等。
第一批受檢橋梁包括南中環(huán)橋、祥云橋、漪汾橋、北中環(huán)橋、長風(fēng)橋、柴村橋、南內(nèi)環(huán)橋、攝樂橋、勝利橋、東中環(huán)路南沙河橋等21座市區(qū)主要橋梁。
南中環(huán)橋是此次檢測工程中第一座開始實施結(jié)構(gòu)檢測的大橋。其位于南中環(huán)街西端,跨越汾河,連接太原市東西城區(qū),是重要的交通要道之一。主橋為下承式鋼管拱橋,長300米,引橋長900多米。此次檢測工程西起汾河西岸的新晉祠路,東接汾河?xùn)|岸的太茅公路。西引橋上跨濱河西路,主橋上跨汾河,東引橋上跨濱河?xùn)|路,東、西引橋與濱河?xùn)|、西路通過匝道連接。
此次檢測中,四川交大工程檢測咨詢有限公司的檢測人員嚴(yán)格按照《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》及專項檢測方案的要求,采用高空作業(yè)車及專業(yè)檢測儀器,對橋梁的橋面系、上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)等進(jìn)行全方位檢測,詳細(xì)采集各項數(shù)據(jù),全面記錄橋梁“病害”。
目前,南中環(huán)橋正進(jìn)行橋體外觀檢測,也是整個工程耗時最長的一個階段,預(yù)計用時一個多月。截至記者發(fā)稿時,太原市第一批橋梁安全排查檢測工程全面開工,預(yù)計兩個月內(nèi)完成。通過對橋梁“體檢”“把脈”,進(jìn)行全面評估運(yùn)行狀況,為后期的橋梁管理維護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。
據(jù)不完全統(tǒng)計,太原市現(xiàn)有1000余座橋梁。按照《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》,橋梁結(jié)構(gòu)定期檢測應(yīng)按規(guī)定的時間間隔進(jìn)行,Ⅰ類城市橋梁養(yǎng)護(hù)為3年至5年,關(guān)鍵部位可設(shè)儀器監(jiān)控測試,Ⅱ類-Ⅴ類城市橋梁養(yǎng)護(hù)為6年至10年。
山西晚報記者 薛建英
1.高空作業(yè)車將檢測人員送至5米多高處開展作業(yè)。
2.檢測現(xiàn)場,檢測人員在挑選檢測設(shè)備。
3.混凝土電阻率和鋼筋銹蝕檢測儀。
4.檢測人員在橋墩上布置測區(qū)。