對既有橋梁結(jié)構(gòu)病害的檢測方法主要包括外觀檢測及無損檢測,其中,外觀檢測主要是對橋梁的幾何尺寸、混凝土老化情況及橋梁墩臺與支座等重要結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)進行檢測,根據(jù)病害情況,對橋梁的病害等級進行初步劃分;橋梁無損檢測是指在不對橋梁結(jié)構(gòu)進行破壞的條件下對橋梁混凝土的強度、碳化深度、裂縫的寬度與深度等情況進行檢測,為進一步掌握橋梁結(jié)構(gòu)的實際工作狀態(tài),還需要對橋梁結(jié)構(gòu)進行荷載試驗。
橋梁下部結(jié)構(gòu)外觀檢測
首先需要對墩臺部分進行外觀檢查,檢查墩臺有無傾斜與滑動,墩臺背后填土是否有擠壓沉降及錐坡是否有坍塌等現(xiàn)象。還需要對水面以下的墩身進行著重檢測:墩臺是否出現(xiàn)鼓包、剝落、空洞、開裂等現(xiàn)象,墩身整體是否有傾斜、變形及撞擊損壞等現(xiàn)象。最后,需要對橋梁墩身結(jié)構(gòu)的排水情況進行檢查,觀察墩身材料的老化及橋墩以下基礎部位的沖刷、侵蝕情況。
橋梁結(jié)構(gòu)荷載試驗
通過荷載試驗可以得到橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與變形等指標,從而判斷橋梁的穩(wěn)定性,考慮到動載試驗的復雜性,往往采用靜載試驗對橋梁的結(jié)構(gòu)進行檢測。
橋梁靜載試驗是通過對橋梁下部結(jié)構(gòu)某一薄弱點,直接檢測其位移、應變及裂縫等參數(shù),將檢測到的物理力學指標值與相關(guān)規(guī)范中的容許值進行比較,從而判斷橋梁下部結(jié)構(gòu)的承載能力和穩(wěn)定性,橋梁的靜載試驗大致可分為三個步驟:
(1)監(jiān)測點的選擇:根據(jù)橋梁的施工情況,結(jié)合圖紙資料,對橋梁外觀進行初步檢查以后,利用有限元軟件計算出橋梁下部結(jié)構(gòu)的薄弱部位,在橋梁病害及薄弱部位處粘貼應變片及位移計,并進行測量調(diào)試。
(2)施加靜載、記錄數(shù)據(jù):加載過程中,荷載的施加嚴格按照監(jiān)測方案完成,分級分步施加,相關(guān)人員互相配合并認真記錄監(jiān)測的數(shù)據(jù),和有限元計算數(shù)據(jù)實時對比,避免突發(fā)事件發(fā)生,始終控制在安全值范圍內(nèi)進行加載,如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)異常情況應及時停止加載。
(3)對比分析:將采集的數(shù)據(jù)進行篩選,并利用相關(guān)繪圖軟件將監(jiān)測數(shù)據(jù)客觀地表達出來,整理后根據(jù)相關(guān)規(guī)范,將檢測到的物理力學指標值與相關(guān)規(guī)范中的容許值進行比較,從而判斷橋梁下部結(jié)構(gòu)的承載能力和穩(wěn)定性。