道路桥梁施工中常见问题及质量检测技术应用

(整期优先)网络出版时间:2024-08-13
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道路桥梁施工中常见问题及质量检测技术应用

毕金辉

  湖北交通工程检测中心有限公司   湖北  430000  

摘要:经济发展对道路桥梁建设的需求增加,使得道路桥梁的施工质量成为社会关注的焦点。道路桥梁作为城市基础设施,不仅对交通拥堵有缓解作用,还在经济发展中发挥着重要作用。为了保证道路桥梁施工质量,需要采取有效的质量检测技术,比如自感应检测技术、光纤检测技术、压实度检测、无损检测技术等,这些技术方法都可以提高道路桥梁施工的质量,保障人民生命财产安全。

关键词:道路桥梁;问题;质量检测技术

引言

随着交通基础设施的迅速发展,道路桥梁作为重要组成部分扮演着不可或缺的角色。然而,与之相伴的是一系列的质量问题和挑战。这些问题不仅关乎桥梁的使用寿命和经济效益,更直接影响到公众的安全。因此,该研究对道路桥梁建设中的质量问题进行了系统的探讨,并深入分析试验检测的各种方法,旨在提供一套完善的桥梁建设与维护策略,确保桥梁建设的质量与安全。

1道路桥梁建设主要检测方向

1.1内陷程度的检测

道路桥梁内陷程度是一种常见的质量问题,也是其主要检测内容之一,要想确保道路桥梁的施工质量,就必须对其进行早期检测。目前,国内主要采用的是钢筋混凝土结构,尽管这样的构造方式可以保证工程的质量与稳定性,但是它本身也存在一些固有的缺点。如:结构孔洞、材料脱落、蜂窝、内部裂缝、焊缝、钢材内部缺陷、夹渣等。倘若道路桥梁出现内陷,一般只有一小部分可通过目视检测,其他均需通过特定检测手段来检测。在这样的条件下,采用的检测手段会给道路桥梁带来不同程度的损伤,从而影响到道路桥梁的正常运营。

因此,需要采用激光、雷达和声波等新的检测技术,这些检测方法可以精确地检测出桥梁内部的损伤,而不会对桥梁结构造成损坏。例如,采用声波检测技术,可以检测出道路桥梁中的钢筋混凝土结构中有无空洞、裂缝、夹杂等缺陷。

1.2外观检测

道路桥梁工程的主体结构包含:上、下和附属结构,道路桥梁工程的主体结构、受力位置各不相同,但在不利条件下,两者会有一定重叠。比如一些比较常见的病害,可以用常规的方法来解决。但是,当道路桥梁工程出现一些非常严重或罕见的病害时,就需要相关人员对问题的原因进行深入探讨,并据此采取有效的解决办法。如对拱形桥梁进行外观检测,可以从桥墩位移、拱环开裂、拱顶开裂等几个角度进行检测。对桥梁结构进行外观检测,要从护栏部件的定位、膨胀段的设置、面板压实的部位等几个方面进行检测。为了更深入地检测道路桥梁,采用外观检测方法可以发现应力集中、开裂和大挠度的部位。此外,由于桥梁上、下两个部位的受力情况不同,因此,可根据外观检测对上部、下部及设备的质量进行判断,从而掌握因结构不同而产生的质量问题。此外,也可借由道路桥梁的轮廓检测,找出应重点检测部位。比如:道路桥梁端部剪力缝、桥墩位移程度、连接位置稳定性、拱桥拱顶开裂等,在此基础上,提出相应的对策。

1.3结构检测

在道路桥梁结构中,应用新型试验检测技术进行检测,能够快速反映出结构的情况。例如,激光扫描能够实时采集道路桥梁各个部分的形态信息,并将扫描的信息与设计模型做比较,从而更好地反映实际环境下的结构动力响应。通过激光扫描,可以更精确地预测到道路桥梁可能发生的故障,并尽早制订维修方案。同时,声波检测技术能够深入材料内部,探测出可能存在的孔洞、裂纹等内部缺陷,实现对结构整体性能的综合评价。通过对试验结果的进一步研究,可以更加精确地判断出结构是否处于正常状态,为保障道路桥梁安全使用打下坚实的理论和技术基础。

2道路桥梁施工中常见问题

2.1道路桥梁施工裂缝

道路桥梁施工中产生裂缝的主要原因如下:①材料收缩。在混凝土施工中,水分蒸发和材料自身的收缩会导致裂缝出现。②温度变化。桥梁在不同季节和时间段会经历温度的变化,温度的升高或降低会使桥梁产生膨胀或收缩,而这些变形可能引起裂缝的出现。③施工过程中的压力。在施工过程中,如混凝土的浇筑、振动和压实等操作,施加在桥梁上的压力可能会导致桥梁产生裂缝。④土壤沉降。土壤的沉降不均匀或者土壤的变形压力会对桥梁产生影响,从而导致裂缝出现。⑤设计问题。桥梁的设计不合理或者设计参数错误,如桥梁的支座布置不当、墩台刚度不足等,都可能造成施工裂缝。⑥施工方法不当。施工过程中一些不当操作,如混凝土浇筑层过厚或者脱模过早,都可能导致桥梁产生裂缝。⑦车辆荷载。施工期间或施工后,车辆通行引起的动荷载也可能对桥梁产生影响,从而引发裂缝。

2.2道路桥梁沉降

造成道路桥梁沉降的原因很多,主要有以下7方面:①土壤沉降。土壤的性质和特点会影响桥梁的沉降。比如,软土区域的桥梁容易发生沉降,而硬土或岩石地质条件相对稳定。②土壤水分变化。土壤中的水分含量和变化对桥梁沉降起着重要作用。当土壤中的水分增加或流失时,土壤体积会发生变化,从而引起桥梁沉降。③地下水位变化。地下水位的变化也会对桥梁的沉降产生影响。比如,地下水位下降可能导致土壤脱水和压缩,进而引起桥梁沉降。④人为因素。人类活动也可以引起桥梁的沉降。比如,长期输送和提取地下水、地下开采、挖掘工程等都可能导致土壤沉降。⑤维护不善。桥梁的维护状况和管理水平也可能导致桥梁沉降。比如,管道或下水道的泄漏、桥墩基础的松动或破损等,都可能引起桥梁沉降。⑥不当设计。桥梁的设计参数选择不当、支承方式不合理、土质改良不足等,也可能导致桥梁沉降。⑦长期荷载。桥梁长期受到车辆和行人的荷载作用,也会导致桥梁沉降。

2.3施工方法的不当

在道路桥梁建设中,不当的施工方法对工程质量的影响不容忽视。首先,施工顺序的混乱可能导致构件的预应力或应变分布受到不良影响,从而影响桥梁的结构性能和安全性。例如,若先进行上部结构施工而后进行地基施工,可能会导致地基承载不均,进一步引起桥墩或桥塔的倾斜和裂缝。其次,技术指导的缺乏则可能导致施工过程中不恰当的混凝土浇筑、混凝土固化、预应力张拉、钢筋焊接等关键环节的误操作,进而降低材料的使用效率,减少结构的抗震、抗倾覆和抗弯曲能力。不合适的混凝土浇筑温度或速度可能导致混凝土的蜂窝、裂缝和隔离,而缺乏技术指导的预应力张拉操作则可能引起预应力丧失,削弱结构的承载能力。

3道路桥梁质量检测技术应用

3.1压实度检测技术

压实度检测技术是一种用于评估和监测道路桥梁地基或路基压实质量的技术。在本工程项目建设过程中,地基和路基的压实质量对于桥梁的稳定性和耐久性至关重要。传统的压实度检测通常是通过使用压实仪器(如压实计和压实板)进行,然后通过测量地面沉陷或试验强度来判断压实效果是否满足要求。然而,传统的压实度检测方法存在一些限制,比如局限性、人力投入大、测量结果不稳定等。近年来,随着科技的进步,一些新的压实度检测技术被引入道路桥梁领域。一种常见的新型压实度检测技术是基于地震波的方法,这种方法利用地震波在地下传播的特性,通过监测地面反射的地震波信号来评估地基或路基的压实质量,该方法具有不需要大量人力投入、检测速度快、结果准确可靠等优点;另一种新型压实度检测技术是利用电磁感应原理,这种方法通过安装特殊的传感器在地基或路基上,利用电磁感应原理测量传感器与土壤之间的电磁场变化,从而评估土壤的密实程度。这种方法具有非接触、实时、远程监测等特点。在本工程项目中,通过使用新型的压实度检测技术,可以实现对地基和路基的压实质量实时监测和评估,提高施工效率和质量,降低工程风险。

3.2声发检测技术

在对道路桥梁工程进行质量检测时,检测人员应针对所采用的建材种类、性质等方面的差异,重点关注材料因素对道路桥梁工程质量的影响。道路桥梁在受力集中的情况下,因自身材质差异,易导致道路桥梁结构应力弥散,产生结构性裂缝,并在应力扩展过程中逐渐扩大。针对这一问题,基于声发检测技术,通过将声源置于被测点,实现对道路桥梁结构裂纹波的接收。利用声波波形判别裂缝类型和规模,能够揭示裂缝成因和发展趋势,从而为工程中裂缝的治理提供理论基础。试验证明,声发检测技术能达到较好的检测效果。但是,该项技术也存在着易受外部环境影响的缺陷。例如,在噪声比较高的情况下,检测者在对结构缝隙(如公路、桥梁等)进行判断时,由于噪声引起的声波干扰,从而降低了检测的准确性。

3.3光纤传感检测技术

光纤传感检测技术具有良好的抗干扰和抗腐蚀性能,可以实现远距离传输而不影响信号的传输。同时,能够适用于多种检测工况(高温、低温等)的新方法,以提高道路桥梁工程检测参数的精度。然而,受限于工作环境,道路桥梁建设中,部分数据难以直接获取,亟须将其转换为物理测量。在道路桥梁建设过程中,应进行预先布设和安装光纤传感装置。在道路桥梁工程的检测过程中,需要利用光纤感测设备对数据进行实时、准确的数据收集,因此,可以有效实现数据的实时、精确传递,并为以后的道路桥梁项目的检测提供便利。通过光纤检测技术,可以实现桥梁结构的实时监测和预警功能,当光纤传感器监测到桥梁结构的异常变化时,系统会及时发出警报,通知相关人员进行维护和修复,从而确保桥梁的安全性和可持续使用性。

结束语

现阶段,经济发展给建筑行业的发展创造了良好的环境,使得道路桥梁工程项目不断增加,因此,对工程质量的保证十分必要。要想提高工程质量,需要从多方面着手,比如提高管理水平,引进先进施工技术等,加强对施工质量的检测也是其中的一个重要方法。通过对道路桥梁施工的质量检测,及时发现存在的问题,采取相应措施,就能有效提高施工质量,减少安全隐患,避免因质量问题带来的安全问题和经济损失。

参考文献

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