２０１３年２０期 科技一向导 ◇交通与路建◇ 结构的振型、固有频率、动力冲击系数等参量，判断桥梁结构的整体刚 度与运营性能 动载试验与静载试验在目的、内容等方面有所不同．但 就步骤而言基本相同 １．２．１动载试验的基本目的 ．（１）测定桥梁结构的自振频率、阻尼、振型等； （２）测定桥梁结构在车辆荷载或风荷载下的振幅、加速度等： （３）测定动荷载的动力特性。 １．２．２激振方法 激振方法有自振法、脉动法等，需根据桥梁的类型、刚度等进行选 择．通常将两种方法结合使用。 １．２－３传感器的选取与布置 传感器的选取与布置要根据桥梁结构的型式和理论计算结果而 定。 １．２．４数据分析与评价 动载试验可测得桥梁结构的振动系统的位移、加速度等的时间历 程曲线．但直接根据这些数据来判断桥梁结构的振动性质、规律是十 分困难的．须对实测振动波形做进一步的分析处理。常用的方法为时 域分析与频域分析 １．３混凝土无损检测技术 １＿３．１常用无损检测方法的分类和特点 （１）混凝土强度的无损检测方法。 ａ．半破损法 半破损法是在不影响构件承载能力的条件下．对构件直接进行的 局部破坏性试验或者通过钻取芯样来进行的破坏性试验．有钻芯法、 射击法等 ｂ．非破损法 非破损法是以混凝土的强度同某些物理量的相关性为基础．在不 影响混凝土的任何性能条件下．通过测定这些物理量并根据相关关系 推测混凝土的强度．有回弹法、射线吸收与散射法等。它的特点是费用 低廉、测试方便．但结果的可靠性决定于混凝土的强度同所测物理量 的相关性 ｃ．综合法。 综合法就是使用两种或者两种以上无损检测的方法测量多种物 理参量．同时建立强度同多项物理参量的综合相关关系．从不同的角 度测定混凝土的强度，有超声钻芯综合法等。 （２）混凝土缺陷无损检测方法。 混凝土缺陷无损检测的方法有脉冲回波法、超声脉冲法、雷达扫 描法、声发射法等 （３１混凝土其它性能的无损检测方法混凝土其它的性能是指碳化 深度、受冻层深度、水泥含量、含水率等。这些性能的无损检测方法有 敲击法、共振法、磁测法、微波吸收法、电测法、中子散射法、渗透法、中 子活化法等 １．３．２回弹法检测混凝土的强度 （１）回弹法的原理 图３为回弹法的原理示意图 式（６）、（７）中：， ｒ—构件测区混凝土强度换算值的平均值， 对于单个检测的构件。取一个构件的测区数：对批量检测的构 件，取被抽检ｓ 构件测区数之和 一构件测检 昆凝土强度换算 值的标准差，ＭＰａ。具体地．混凝土无损检测技术的应用还包括混凝土 超声检测、超声一回弹综合法检测混凝土强度、超声法检测 昆凝土的 缺陷、混凝土钻孔灌注桩完整性检测等，在此不一一详述。 ｎ——２．某大型桥梁检测实例分析 ２．１概况 该桥桥跨组合（８＋８＋７）ｍ＋（３５＋７３．５＋７３．５＋３５）ｍ＋（２５＋２０＋２０） ｍ，总长３０５ｍ。南引桥是普通钢筋混凝土连续箱梁，主桥是预应力混凝 土ｖ形钢构．北引桥是异性板结构．双向４车道分幅布置．且标准宽度 ３￣１３ｍ。配有双向３＿５的纵坡．竖曲线半径Ｒ＝２１００ｍ，Ｔ＝７３．４７５ｍ，Ｅ＝ １．２９５ｍ：桥面为２的双向横坡．用８ｃｍ等厚混凝土铺装且铺装层内设置 了钢筋网 本次检测的任务是对该桥梁的承载能力和工作状况进行评 定．为施工验收与营运提供必要的试验数据 ２．２静载试验、动载试验的方案和内容 ２．２．１静载试验的方案和内容 该桥的主桥为对称布置，静载试验工况分为：边跨最大正弯矩工 况。第２跨最大正弯矩工况＇４号墩最大负弯矩工况。 ２．２．２动载试验的方案和内容 在不阻断交通的情况下，采用跑车、跳车法对该桥梁进行受迫振动 或激励振动，量测桥梁的振动频率或固有振动频率、振幅、阻尼；在无荷 载的情况下．采用自然脉动法量测该桥梁的固有振动频率、阻尼、振幅： 于主桥的中跨跨中位置的一侧设置水平横向传感器和垂直传感器，然 后采用自然脉动法量测主、副桥的固有振动频率、阻尼、振幅；在阻断交 通的情况下．于主桥的中跨跨中位置的－－Ｎ设置水平横向传感器和垂 直传感器，采用跑车、跳车法量测主、副桥的固有振动频率、振幅、阻尼、 动力系数。 ２＿３试验结果 ２．３．１静载试验结果 截面应变实测值与理论值如图４所示．截面梁底应变实测平均值 为４Ｏ．７ ｓ，理论值为５４．５１ａ，￣，相应校验系数为４０．７￣ｅ／５４．５ ￡一０．７４７， 符合规范的要求：最大的应变测点（２号测点）的相对残余应变约为 ８．１．符合规范的要求。 ｅ：Ｅ ｌ。 （３） 式（３）中：Ｅ 一拉力弹簧的刚度系数。 Ｎ／ｍｍ：ｌ——拉力弹簧起始拉伸长度，ｍｉｌｌ。 混凝土在受到冲击后将产生瞬时弹性变形，其恢复力使重锤回 弹．重锤被弹回到位置时的势能ｅｘ为： ｅ ＝ Ｏ ｔｔ ● ．．● ｏ－● ｌ ■■，一 。 （４） ＋ｌ率平静■・－●＿．搴 肆●，．，ｄｋ－－４１１１１Ｉｔ，ｔｉｔ 图４变实测值与理论值 ◇交通与路建◇ 科技＿向导 ２０１３年２Ｏ期 截面最大正弯矩工况挠度的实测平均值与理论值如图５所示．满 载时挠度实测平均值为３．７８ｍｍ．理论值为４．７０ｍｍ．相应校验系数是 ３．７８ｍｍ／４．７０ｍｍ￣０．８０４，符合规范的要求；挠度最大测点（２号测点） 的相对残余变形为３．９，符合规范的要求。 表１ 动载实验的结果统计 ● 辑 ．ｏ ■ ■ ｌ∞ 曩ｉｔ／ｉ －●Ｉ 鼙蓐羊均●．一●一４ｌｒ￣ｌＨＩｔ—● 嘲■●Ｉｔ 图５最大正弯矩工况挠度的实测平均值与理论值 ２．３．２动载试验结果 ３．结语 动载试验的结果如表１所示。第１阶竖弯的固有频率理论值为 综上所述．目前较为普遍应用的可靠桥梁检测方法仍然是外观检 ３．７８９Ｈｚ，实测值为３．９２８Ｈｚ，实测值大于理论值，试验跨的实际动剐度 荷载试验等。文中提到的桥梁检测新技术，相应的仪器设备精度和 大于设计刚度，跑车、刹车、跳车的各项动力系数、阻尼比都处于正常 查、范围．符合设计要求。 数据的准确性方面需要进一步的研究。 （上接第３６８页）要是借助嫁接技术、基因重组技术、转基因技术等实 现利用植物降低有害物质对人们的不利影响。可以积极与有关技术部 门进行合作．利用上述技术对建筑材料造成的环境污染进行处理 ３．５认真做好法规法律的完善工作 为了促使建筑材料对环境的污染进一步降低．就需要做好法律法 规的完善工作。发挥法律的强制作用。严防豆腐渣工程的出现 对于违 法行为和违规生产的企业要进行严厉的打击．对于涉案的相关人员要 承担应有的责任，从而起到警示作用。 【参考文献１ ［１］韦安军．论新型建筑材料与环保叨．中国房地产，２０１２，（１２）． ［２］张丹蕊，柏浪．浅谈建筑材料对环境造成的污染及相关的治理措施ＩＪ】．科技与 生活，２０１０，（９）． ［３］焦凌，王耀武论建筑材料的污染及有关处理措施 中州建设，２０１２，（７）． （上接第３７３页）是通过试验数据和仪具测试结果反映出来。对工艺 较复杂、技术标准高的项目，其检验标准另有设计规定的要求．经过 ３．结束语 随着公路建设的不断发展，而作为一个公路建设前线的工作者． 每个人都有责任去搞好公路施工质量管理工作．以防止质量事故的发 质量监理人员检查后才可签认。 减少国家的损失，而且针对已经发生的质量管理事故，还要认真进 检验的组织形式。质量检验应坚持重点抽验和日常检验相结合、互 生，检、不定期和定期的自检和全面检查相结合、群众自检和专职检验相结合。 行调查研究，总结经验教训，预防事故的再次发生。 （上接第３８１页）表３—３各剖面的稳定性计算结果 分区 剖面编号 ’ 山体．则不会发生整体滑坡。 工况一 １．５６ 工况二 １．２３ 工况三 ０．８７ ５．结论与建议 ５．１结论 （１）岸坡区地质结构面主要有层面、节理两种，其中节理有两组互 小里程岸坡区 ８—８ １＿３９ １．１８ ０．７４ 成ｘ型的剪节理。结构面总体和坡面斜交，由于工程活动、库水位上 升等原因将会导致坡底岩石软化．使得坡体应力变化．岩体结构面结 ９＿一９ １．４５ １．２ｌ ０．８Ｏ 合程度变差，强度降低，透水性增强，造成岸坡进一步变形破坏。 大里程岸坡区 ｄ—ｄ １．５２ １．２６ ０．９１ （２）南宁岸坡区整体较稳定，局部有断层或滑动的区段在暴雨和 ４．岸坡稳定性评价 库水位上升时易产生滑坡。广州岸坡区整体稳定性较好．但局部由于 根据《水利工程岸坡设计规范》、《建筑岸坡工程技术规范》的规 节理发育．风化作用和软化作用使岩石强度降低而产生掉块现象。 定，通对岸坡区所作工程地质条件分析和稳定性计算结果表明： ５．２建议 南宁岸坡区平均坡度为３Ｏ．５ｏ，持久状况下（工况～和工况二）安 （１）地表水与地下水是影响岸坡稳定性的最重要因素．尽量不要 破坏岸坡原有的水文地质环境．若在工程建设中无法避免．则必须采 全系数大于１．１５，偶然状况下（工况三）小于１，根据《水利工程岸坡设 计规范》判定该区岸坡在正常状况下较稳定，如果岸坡表面植被不被 取一定的排水措施 （２）在修建栈桥的时候，若需要对附近山体进行切坡处理，则会使 完全破坏，使得雨水无法充分软化岩体。则不会产生大规模滑坡．仅局 岸坡产生临空面．破坏岸坡原有的应力体系 建议切坡时坡度不应过 部地段会形成小型滑坡或楔形体崩塌现象 同时对切坡段修筑挡墙或喷混凝土并表面锚固等支护措施 广州岸坡区平均坡度为３１．６ｏ，持久状况下（工况～和工况二）安 大．（３）建议岸坡采用分区分片原则进行设计．还应注意设置排水系 全系数大于１．２５，偶然状况下（工况－－）ｄ，于１，根据《水利工程岸坡设 计规范》判定该区岸坡整体稳定性较好，只要不进行大规模人工开挖 统。 ３９１
