單梁靜載試驗

 

    從鋼筋混凝土得到廣泛應用開始，國內外許多學者為了得到鋼筋混凝土梁的受力特性，就早已開展過大量的單梁靜載試驗。單梁靜載試驗仍然是掌握鋼筋混凝土梁體力學性能以及確保施工質量的最直接有效的重要手段。

 

    但用單梁進行荷載試驗來評價其施工質量的工作還做得較少，這是因為要進行靜載試驗首先需將單梁按成橋階段的支撐狀態架設起來，而鋼筋混凝土單梁體積大、質量重，架設較為困難，并且在施工現場尋找合適的分級加載載荷也是比較困難的，而單梁靜載試驗的測試內容和方法又和成橋靜載試驗一樣，諸多因素的影響使得單梁靜載試驗耗時耗力而被很少采用。近年來，隨著檢測技術的突破，由于實際橋梁中廣泛應用，使得無損檢測技術在得到很好的發展。這些無損檢測技術可以分為3類:一類是以應力波理論為基礎的方法如沖擊回波法、表面波頻譜分析法、聲發射技術以及超聲脈沖法等；一類是以探地雷達為代表的利用電磁波的技術；另外一類是以射線作為探測媒介的方法如紅外熱像法、計算機斷層X射線掃描技術(CT)等。無損檢測技術主要側重于混凝土結構的完整性測試和強度測試等方面。世界各國不僅進行大量荷載試驗研究，還在試驗方法和測試技術方面進行了很大程度的改進，并成功開發出一些先進的動力測量分析儀器、模態試驗分析技術等，為獲取實際工程結構的動力性能提供了可靠的技術支持和保證。基于動力測試的檢測評定方法，在此背景下得到很好的發展，相關研究課題也受到了國內外學著的密切關注。盡管世界各國研究人員正在不斷的研究橋梁動力檢測方面的技術，也取得了一定的研究成果，但是鑒于橋梁動力檢測技術非常復雜，且具有學科交叉運用的特性，現階段的橋梁的動力檢測技術仍沒有形成理論系統和規范的技術標準。

 

    國內外也有一些學者做了單梁動力測試方法的大膽嘗試，雖然得到一些有益的結論，但由于剛度、質量和阻尼等諸多因素影響，測試結果的精度很難保證。

 

    跨徑較大的橋梁在施工工程中，為使結構可以近似達到設計的幾何位置和受力狀態，各階段的施工中，要進行嚴格的幾何位置的控制，受力狀態的監控，以測試值為基礎，進行預測下一階段的施工結果，調整現場施工方案，實現對結構施工的控制。試驗檢測正是施工階段監控測試的重要手段之一。

 

    對于運用新的結構形式、新型材料、新的施工工藝的工程結構，必須通過試驗檢測進行評價，鑒定是否符合相關國標與設計文件的要求，也為創新設計觀念和改進施工工藝積累實踐經驗。

 

    試驗檢測可用于鑒定橋梁施工質量優劣和鑒定施工事故的原因。在施工質量缺陷或施工事故發生時，可通過試驗檢測提供可靠數據，為質量缺陷和事故的性質、范圍和程度的判定提供支持，合理評價事故損失、事故責任，從中總結經驗教訓。

 

    對于常規橋涵結構，要求施工前對進場的原材料進行鑒定，評價是否符合國家質量標準和設計文件的要求，從而決定接受或者拒收。橋涵施工中每一個工序，均須通過試驗檢測判定其質量是否符合標準要求，檢測后判定質量符合標準方可繼續施工，進行下一工序。施工結束后，要進行整體檢測評價，或通過荷載試驗，來對施工質量和結構受力狀態和性能作出評價，為竣工驗收和通車的提供可靠依據。

 

    對于一些大跨徑橋梁而言，設計施工過程中會遇到一些行的問題。此時可通過荷載試驗來對結構進行受力性能和承載能力的整體評價。判定其能否達到相關要求，并為評定工程質量的優劣提供了主要技術資料和可靠依據。舊橋在運營過程中產生病害，構件局部發生意外損傷，從而導致承載能力的和受力性能的下降。可通過對結構進行荷載試驗，從而判定結構損傷程度，評價受力性能，并確定其運營荷載等級。

 

    對橋梁工程中運用新的結構形式、新型材料、新的施工工藝的工程結構，應通過荷載試驗驗證橋梁的計算圖式是否正確，材料性能是否符合理論要求，施工工藝是否達到預期目的。此類荷載試驗的數據，也為以后的科研或實際工程提供了寶貴的資料。

 

    綜上所述，橋梁的試驗檢測是大跨徑橋梁或新型橋梁施工質量、受力性能和承載能力評價鑒定的可靠手段。橋涵試驗檢測技術的研究和發展，必將對我國交通建設事業的發展起到重要的推動作用，同時是確保現場施工質量、保障人民生命財產安全的重要工作。