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2014桥梁检测试验考试复习资料(好过看书).doc

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上传者: 风雨_71845 2014-04-27 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《2014桥梁检测试验考试复习资料(好过看书)doc》,可适用于工程科技领域,主题内容包含桥涵工程检测试验规程桥涵工程检测试验规程一、桥涵工程试验检测的内容、施工准备阶段的试验检测项目桥位放祥测量钢材原材料试验钢结构连接性能试验预应力锚具符等。

桥涵工程检测试验规程桥涵工程检测试验规程一、桥涵工程试验检测的内容、施工准备阶段的试验检测项目桥位放祥测量钢材原材料试验钢结构连接性能试验预应力锚具、夹具和连接器实验水泥性能试验混凝土粗细集料试验混凝土配合比试验砌体材料性能试验台后压实标准试验其它成品、半成品试验检测.施工过程中的试验检测地基承载力试验检测基础位置、尺寸和标高检测钢筋位置尺寸和标高检测钢筋加工检测混凝土强度抽样试验砂浆强度抽样试验桩基检测墩、台位置、尺寸和标高检测上部结构(构件)位置、尺寸检测预制构件张拉、运输和安装强度控制试验预应力张拉控制检测桥梁上部结构标高、变形、内力(应力)监测支架内力、变形和稳定性监测钢结构连接加工检测钢构件防护涂装检测。.施工完成后的试验检测桥梁总体检测桥梁荷载试验桥梁使用性能监测二、桥涵工程试验检测的依据专业通用标准公路桥位勘测设计规范(JTJ)公路工程地址勘察规范(JTJ)公路勘测规范(JTJ)公路桥涵设计通用规范(JTJ)公路砖石混凝上桥涵设计规范(JTJ)公路钢筋混凝上及预应力混凝土桥涵设计规范(JTJ)公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ)公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ)公路工程抗震设计规范(JTJ)公路桥涵施工技术规范(附局部修订条文)(JTJ)公路工程质量检验评定标准(JTJ)公路工程石料试验规程(JTJ-)公路工程金属试验规程(JTJ)公路工程集料试验规程(JTJ)、公路土工试验规程(JTJ)公路旧桥承载能力鉴定方法(试行)专业专用标准公路斜拉桥设计规范(试行)(JTJ)公路悬索桥设计规范(正在制订)大跨径公路桥梁抗震设计规范(正在制订)公路桥梁板式橡胶支座(JTT)公路桥梁盆式橡胶支座(JT)公路桥梁板式橡胶支座成品力学性能检验规则(JTJ)公路桥梁橡胶伸缩装置(JTT)预应力混凝土钢绞线(GBT)预应力用锻具、夹具和连接器(GBT)公路桥梁预应力钢绞线用YM锚具、连接器规格系列(JT)公路桥梁预应力钢绞线用锚具、连接器试验方法及检验规则(JT)三、桥涵质量等级评定的方法.桥涵质量等级评定单元的划分“质量检评标准”按桥涵工程建设规模大小、结构部位和施工工序将建设项目划分为单位工程、分部工程和分项工程逐级进行工程质量等级评定。.工程质量评分方法施工单位在各分项工程完工后按照“质量检评标准”所列基本要求、实测项目和外观鉴定进行自检填写“分项工程质量检验评定表”提交完整、真实的自检资料由监理工程师确认质量监督部门根据抽查资料和确认的施工启检资料进行质量等级评定。工程质量评定的分项工程为基本评定单元采用百分制进行评分在分项工程评分的基础上逐级计算各相应分部工程、单位工程的评分值和建设项伺中单位工程的优良率。.工程质量等级评定方法工程质量评定分为优良、合格和不合格三个等级应按分项、分部、单位工程和建设项目逐级评定。()分项工程质量等级评定分项工程评分在分以上者为优良分及以上、分以下者为合格分以下者为不合格。经检查评为不合格的分项工程允许进行加固、补强、返工或整修当满足设计要求后可以重新评定其质量等级但只可复评为合格。()分部工程质量等级评定所属各项工程全部合格其加权平均分达分及以上且所含主要分项工程全部评为优良时则该分部工程评为优良如分项工程全部合格但加权平均分为分以下或加权平均分虽在分以上但主要分项工程未全部达到优良标准时则该分部工程评为合格如分项工程未全部达到合格标准时则该分部工程评为不合格。()单位工程质量等级评定所属各分部工程全部合格其加权平均分达分及以上且所含主要分部工程全部评为优良时则该单位工程评为优良如分部工程全部合格但加权平均分为分以下或加权平均分虽在分及以上但主要分部工程未全部达到优良标准时则该单位工程评为合格如分部工程未全部达到合格标准时则该单位工程为不合格。()建设项目质量等级评定所属单位工程全部合格且优良率在及以上时则该建设项目评为优良如单位工程全部合格但优良率在以下时则该建设项目评为合格如单位工程未全部合格则该建设项目评为不合格。四、石料力学性能试验方法()石料单轴抗压强度试验(JTJ)石料的单轴抗压强度是指将石料(岩块)制备成mm*mm*mm的正方体(或直径和高度均为mm的圆柱体)试件经吸水饱和后在单轴受压并按规定的加载条件下达到极限破坏时单位承压面积的强度。试验时是用切石机或钻石机从岩石试样或岩芯中制取标准试件用游标卡尺精确地测出受压面积按规定方法浸水饱和后放在压力机上进行试验加荷速率为~MPas。取个试件试验结果的算术平均值作为抗压强度测定值如个试件中的个与其他个的算术平均值相差倍以上时则取试验结果相近的个试件的算术平均值作为抗压强度测定值。另外有显著层理的岩石取垂直与平行于层理方向的试件各一组取其强度平均值作为试验结果。()石料磨耗率试验磨耗性是石料抵抗撞击、剪切和摩擦等综合作用的性能用磨耗率来定量描述它。石料磨耗试验有两种方法:我国现行试验规程(JTJ)规定石料磨耗试验以式试验法为标准方法。洛杉矾式磨耗试验又称搁板式磨耗试验。该试验机是由一个直径为mm、长为mm的圆鼓和鼓中一个搁板所组成。试验用的试样是按一定规格组成的级配石料总质量为g。当试样加入磨耗鼓的同时加入个钢球钢球总质量为g。磨耗鼓以~rmin的转速旋转在旋转时由于搁板的作用可将石料和钢球带到高处落下。经旋转次后将石料试样取出用mm圆孔筛筛去石屑并洗净烘干称其质量。取两次平行试验结果的算术平均值作为测定值当采用洛杉矾式方法时两次试验误差应不大于%否则须重新试验。五、混凝土收缩、徐变测试方法。收缩的测定。在工程应用中通常是测定以干缩为主的总收缩值。按我国现行行业标准(JTJ)中T规定是用mm*mm*mm试件经d标准养护后在温度为土相对湿度为(土)%条件下测定d、d、d、d、d、d和d等不同龄期的收缩值。对预应力混凝土桥梁构件而言、为降低徐变可采取下列措施:选用小的水灰比并保证潮湿养生条件使水泥充分水化形成密实结构的水泥石选用级配优良的集料并作较高的集浆比提高混凝土的弹性模量选用快硬高强水泥并适当采用早强剂提高混凝土早期强度推迟预应力张拉时间。六、钢筋试验检测钢筋常规抽验项目及基本方法)屈服强度和抗拉强度钢筋拉伸试验在试验机上进行时当测力度盘的指针停止转动后恒定负载或第一次回转的最小负荷即为所求屈服点的荷载。屈服强度(σS)以MPa表达井按下式计算。式中:Fs相当于所求屈服应力时的荷载N:A试件原截面面积mm。中碳钢和高碳钢没有明显的屈服点采用分级加荷求出弹性直线段相应于小等级负荷的平均伸长增量由此计算出偏离直线段后各级负荷的弹性伸长。从总伸长中减去弹性伸长即为残余伸长。通常以残余伸长%的应力作为屈服强度表示为σ并按下式计算。式中:F相当于所求应力的荷载NA一试件原横截面积mm。抗拉强度是向试件连续加荷直至拉断由测力度盘或拉伸曲线上读出最大负荷Fb抗拉强度(σb)以MPa表达按下式计算。式中:Fb一式件拉断前的最大荷载NA试件原横截面积mm。)塑性工程中钢材塑性指标通常用伸长率和断面收缩率表示钢筋一般可进行伸长率单项抽验当试件拉断后标距长度的增量与原标距长度之比的百分率即为伸长率伸长率(δ)以%表达并按下式计算:式中:L一一试件拉断后标距部分的长度mmL一一试件原标距长度mmn一一长、短比例试件的伸长率分别以δ、δ表示定标距试件伸长率应附该标距长度数值的角注如L=mm或mm则(伸长率分别以δ、δ表示之。)冷弯性能试验它是钢筋在常温条件下进行的一项工艺性试验。用于检验钢材试件环绕弯心弯曲至规定角度是否有裂纹、起层或断裂等现象若无则认为合格。如钢材含碳、磷量较高或受过不正常的热处理则冷弯试验往往不能合格。钢筋及预应力钢丝弯曲是以其规定的弯心半径、弯曲角度和反复弯曲次数采用弯曲机或圆口台钳等设备进行。弯心半径与钢筋的直径有关选择不当对弯曲试验的结果影响甚大。)钢筋的接头及加工允许偏差检测钢筋接头一般应采用焊接螺纹筋可采用挤压套管接头。钢筋的纵向焊接应优选闪光对焊也可采用电弧焊(帮条焊、搭接焊、熔槽帮条焊等)。钢筋接头的检验)焊接前必须根据施工条件进行试焊按不同的焊接方法至少抽取每组个试样进行基本力学性能检验。桥梁工程基础一、地基承载力检测按规范确定地基承载力时须先确定地基基本容许承载力ó即基础宽度bm埋置深度hm时地基的容许承载力。当基础宽度b>m埋置深度h>m且h/b时可以按规范对容许承载力予以提高地基容许承载力确定按地基土分类进行。二、荷载板试验方法:现场荷载试验是将一个一定尺寸的荷载板(常用cm的方板或圆板)置于欲试验的土层表面在荷载板上分级施加荷载。每级荷载增量持续时间相同或接近测记每级荷载作用下荷载板沉降量的稳定值加载至总沉降量为mm或达到加载设备的最大容量为止然后卸载记录土的口弹值持续时间应不小千一级荷载增量的持续时间。根据试验记录绘制荷载P(或荷载强度P)和沉降量S的关系曲线。地基在荷载作用下达到破坏状态的过程可以分为个阶段:压密阶段(直线变形阶段):相当于PS曲线上的oa段PS曲线接近于直线土中各点剪应力均小于土抗剪强度土体处于弹性平衡状态这一阶荷载板的沉降主要是由于土压密变引起的曲线上相应于a点荷称为比例界限Pr。剪切阶段:相当于PS曲线上的ab段。这一阶段PS曲线已不再保持线性关系沉降增长率SP随荷载的增家而增大。在这个阶段地基土中局部范围内(首先在基础边缘处)的剪应力达到土的抗剪强度土体发生剪切破坏这些区域也称性区。随着荷载的继续增加土中塑性区的范围也逐步扩大直到土中形成连续的滑动面由荷载板两侧挤出而破坏因此剪切阶段也是地基中塑性区的发生及发展阶段。相应于P一S曲线上b点的荷载称为极限荷载Pu。破坏阶段相当于P一S曲线上的bc段。当荷载超过极限荷载后荷载板急剧下沉即使不增加荷载沉降也不能稳定因此P一S曲线陡直下降。这一阶段申于土中塑性区范围的不断扩展最后在土中形成连续滑动面土从荷载板四周挤出隆起地基本失稳而破坏。对于典型的荷载试验P一S曲线在曲线上能够明显地区分个阶段则在确定地基容许承载力时一方面要求地基容许承载力不超过比例界限这时地基土是处于压密阶段地基变形较小。但有时为了提高地基容许承载力在满足建筑物沉降要求的前提下也可超过比例界限允许土中产生一定范围的塑性区。另一方面又要求地基容许承载力对极限荷载Pu有一定的安全度即地基容许承载力等于极限荷载除以安全系数。而安全系数的大小取决于建筑物的可靠程度同时还要满足建筑物对沉降的要求占如图P一S曲线是非典型性的在曲线上没有明显的个阶段也很难直接从曲线上得到比例界限这时根据实践经验可以取相应于沉降S等于荷载板宽度(或直径)B的%时的荷载作为地基的容许承载力。三、标准贯入试验方法:.试验设备标准贯人试验装置的重要部件为:()落锤:质量为kg的穿心锤()贯人器:()探杆:直径Фmm()锤垫和导向杆()自动落锤装置.试验注意事项()将贯人器打人士中贯人速率为~击min并记录锤击数包括先打cm的预打击数,后cm中每cm的锤击数以及cm的累计锤击数N。如锤击数超过则按下式换算锤击数N:N=nS式中:n一所选取的锤击数S相应于n的锤击量cm。()旋转探杆提出贯人器并取出贯人器中的土样进行鉴别、描述、记录必要时送试验室分析。()由于钻杆的弹性压缩会引起功能损耗钻杆过长时传人贯人器的功能降低因而减少每击的贯人深度亦即提高了锤击数所以需要根据杆长对锤击数进行修正。标准贯人试验的应用标准贯人试验国内外已积累了大量的实践资料给出了砂性土和粘性土一些物理性质和标准贯人试验锤击数的经验关系可供工程中使用。()根据N估计砂土的密实度。()根据N估计天然地基的容许承载力(ό〕。()根据N估计粘性土的状态。()根据N估计土的内摩擦角φ。四、反射波法检测基桩现场检测及注意事项()被测桩应凿去浮浆桩头平整。()检测前应对仪器设备进行检查性能正常方可使用。()每个检测工地均应进行激振方式和接收条件的选择试验确定最佳激振方式和接收条件。()激振点宜选择在桩头中心部位传感器应稳固地安置在桩头上对于大直径的桩可安置两个或多个传感器。()当随机干扰较大时可采用信号增强方式进行多次重复激振与接收。()为提高检测分辨率应使用小能量激振并选用高截止频率的传感器和放大器。()判别桩身浅部缺陷可同时采用横向激振和水平速度型传感器接收进行辅助判定。()每一根被检测的单桩均应进行二次及以上重复测试。出现异常波形应在现场及时研究排除影响测试的不良因素后再重复测试。重复测试的波形与原波形具有相似性。.实测曲线判读解释的基本方法由于桩身缺陷种类复杂实测曲线判读人员的技术水平所限实测资料的解释是一项较为困难的工作。下面通过对桩身各种常见缺陷的反射波特征结合一些典型的实测波形对反射波法的实测曲线的解释方法加以归纳。()缺陷存在可能性的判读、判断桩身缺陷存在与否需分辨实测曲线中有无缺陷的反射信号及分辨桩底反射信号这对缺陷的定性及定量解释是有帮助的。桩底反射明显一般表明桩身完整性好或缺陷轻微、规模小。另外可换算桩身平均纵波速vpm从而评价桩身是否有缺陷及其严重程度。此外还应分析地层等资料排除由于桩周土层波阻抗变化过大等因素造成的“假反射”现象。()多次反射及多层反射问题当实测曲线中出现多个反射波至时应判别它是同一缺陷面的多次反射还是桩间多处缺陷的多层反射前者即缺陷反射波在桩顶面与缺陷面间来回反射其主要特征:反射波至时间成倍增加(倍程)反射波能量有规律递减。后者往往是杂乱的不具有上述规律性。多次反射现象的出现一般表明缺陷在浅部或反射系数较大(如断桩)。它是桩顶存在严重离析或断裂(断层)的有力证据。多层反射不只表明缺陷可能有多处而且由下层缺陷反射波在能量上的相对差异可推测上部缺陷的性质及相对规模。.影响基桩质量检测波形的因素分析()露出于桩头的钢筋对波形的影响由于灌注桩考虑到以后的承台问题桩头均有钢筋露出这对实测波形有一定影响严重时可影响反射信息的识别。这是因为在桩头激振时钢筋所产生的回声极易被检波器接收之后又与反射信息叠加在一起。克服这一影响因素的方法是将检波器用细砂或粒土屏蔽起来使检波器收不到声波信息。经多次实验证:明这一方法是有效的。图一a)是某工程桩屏蔽前实测的波形图一b)是屏蔽后的实测波形可以看出屏蔽后实测波形反射信息清晰易辨图中i是桩问反射旅行时间tb是桩底反射旅行时间。()桩头破损对波形的影响预制桩在贯人过程中桩头可能产生破损灌注桩头表面松散这将使弹性波能量很快衰减从而削弱桩间及桩底反射信息影响了波形的识别。有效途径是:将破损处或松散处铲去。总之影响基桩质量检测波形的因素较多工作中应逐一排除以便桩间、桩底反射信息的辨识避免产生误判。五、声波透射法现场检测()预埋检测管应符合下列规定:桩径小于.m时应埋设双管桩径在~m时应埋设三根管桩径.m以上应埋没四根管。声波检测管宜采用钢管、塑料管或钢质波纹管其内径宜为~mm。钢管宜用螺纹连接管的下端应封闭上端应加盖。根据计算和试验采用钢管时双孔测、量的声能透过率只有.%塑料管则为可见采用塑料管时接收信号比采用钢管时强但由于在地下水泥水化热不易发散而塑料温度变形系数较大当混凝土硬化后塑料管因温度下降而产生纵向和径向收缩致使混凝土与塑料管局部脱开容易造成误判。试验证明钢管的界面损失虽然较大但仍有足够大的接收信号而且安装方便可代替部分钢筋截面还可作为以后桩底压浆的通道所以采用钢管作测管是合适的。塑料管的声能透过率较高当能保证它与混凝土良好粘结的前提下也可使用。:检测管可焊接或绑扎在钢筋笼的内侧检测管之间应相互平行。但在实际施工中由于钢筋骨架刚度不足对平行度提出过高的要求是不现实的。在检测内部缺陷时不平行的影响可在数据处理中予以鉴别和消除所以对平行度不必苛求但必须严格控制。()刀现场检测前测定声波检测仪发射至接收系统的延迟时间t并应按公式计算声时修正值t’:()在检测管内应注满清水。测量点距~cm当发现读数异常时应加密测量点距。()一根桩有多根检测管时应将每之根检测管编为一组分组进行测试。()每组检测管测试完成后测试点应随机重复抽测%~呢。其声时相对标准差不应大于%波幅相对标准差不应大于%。对声时及波幅异常的部位应重复抽测。。检测数据处理与判定()概率法首先计算出桩基各测点声时的平均值μt及标准差òt然后采用声时平均值μt与声时倍标准差òt之和作为判定桩身有无缺陷的临界值。()相邻测点间声时的斜率和差值乘积判据(简称PSD判据)设测点的深度为H相应的声时值为t则声时值因混凝土中存在缺陷或其他因素的影响而随深度变化的关系可用如下的函数式表达:t=f(H)当桩内存在缺陷时由于在缺陷与完好混凝土界面处声时值的突变从理论上说该函数应是不连续函数。在缺陷的界面上当深度增量(即测点间距)H而且由于缺陷表面的凹凸不平以及孔洞等缺陷是由于波线曲折而引起声时变化的所以在t=f(H)的实测曲线中在缺陷处只表现为斜率的变化该斜率可用相邻测点的声时差值与测点间距离之比求得即式中下标i为测点位置或序号Si为第i-i至i测点之间的斜率ti和ti为相邻两测点的声时值Hi和Hi为相邻两测点的深度。但是斜率只反映了相邻两测点声时值的变化速率。实测时往往采用不同的测点间距因此虽然所求出的Si相同但所对应的声时差值可能是不同的。正如图一中所示的两条t一H曲线在M和M’点的Si相同但声时差值不同而声时差值是与缺陷大小有关的参数。为了使判据进一步反映缺陷的大小就必须加大声时差值在判据中的权数。因此判据可写成:式中即为i点的PSD判据值其余各项同前。显然当i处相邻两测点的声时值没有变化时Ki=当有变化时由于Ki与(titi)成正比因而Ki将大幅度变化。​ 临界判据值及缺陷大小与PSD判据的关系。实验证明PSD判据对缺陷十分敏感而对于因声测管不平行或混凝土强度不等原因所引起的声时变化基本上没有反映。这是由于非缺陷因素所引起的的声时变化都是渐变过程虽然总的声时变化量可能很大但相邻测点间的声时差却很小因而Ki值很小、所以采用PSD判据基本上消除了声测管不平行:或混凝土不均质等因素所造成的声时变化对缺陷判断的影响。为了对全桩各测点进行判别必须将各测点的Ki值求出并描成“HK”曲线进行分析凡在K值较大的地方均可列为可疑区作进一步的细测。临界判据实际上反映了测点间距、声波穿透距离、介质性质、测量的声时恒等多数之间的综合关系这一关系随缺陷性质的不同而不同。缺陷性质和大小的细测判断。所谓细测判断就是在运用m判据确定有缺陷存在的区段内、综合运用声时、波幅、接收频率、波形(或频谱)等物理量找出缺陷所造成的声阴影的范围、从而准确地判定缺陷的位置、性质和大小。双管对测时其基本方法是将一个探头固定另一探头上下移动找出声阴影所在边界位置。在混凝土中由于各种不均匀界面的漫射和低频波的绕射等原因使阴影边界十分模糊但通过上述物理量的综合运用仍可定出其范围。在运用上述分析判断方法时应注意排除声测管和耦合水声时值、管内混响、箍筋等因素的影响而且检测龄期应在d以上。显然PSD判据也可应用于其他结构物大面积扫测时的缺陷判别,即将扫测网络中每条测线上的数据用PSD判据处理然后把各测线处理结果综合在一起同样可定出缺陷的性质、大小及位置。()多因素概率分析法以上两种判据多是采用声时或波幅等单一标作为判别的基本依据但检测时可同时读出声时、波幅、接收波频率等参数,若能综合运用这些参数作为判断依据则可提高判断的可靠性。多因素的概率法就是运用声时、频率、波幅或声速、频率。波幅等参数通过其总体的概率分布特征获得一个综合判断值NFP来判断缺陷的一种方法。各测点的综合判据值NFP按下式计算式中:NFP第i测点的综合判据v’i、F’i、A’i一一第i点的声速、频率、波幅的相对值即分别除以该桩各测点中最大声速、频率、波幅后所得的值S一一上述三个参数相对值之积为样本的标准差:Z概率保证系数它是根据与样本相拟合的夏里埃(Charliar)分布率幂函数及样本的偏移系数、峰凸系数及其保证率所决定的。根据NFP判据的性质可知当NFP越大则混凝土质量越好当NFPi<时该点应判为缺陷同时根据实践经验所得的表可作为判断缺陷性质的参考。六、基桩承载力检测现行地基基础规范:“单桩承载力宜通过现场静载试验确定在同一条件下试桩数量不宜少于总桩数的并不少于根”。就地灌注桩的静载试验应在混凝土强度达到能承受预定破坏荷载后开始。斜桩作静载试验时荷载方向应与斜桩轴线相同。.加荷装置()基本要求:首先要求安全可靠保证有足够的加载量不能发生加载量达不到要求而中途停止试验的事故。其次从节约材料、少用经费、取用方便缩短筹备时间等方面进行比较选用合适的加载系统。()加载量的确定:根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ)推荐的地基上强度数据或参考类似的试桩经验并按照鉴定性或破坏性试验的不同要求确定试桩的破坏荷载或最大的试验荷载(以下称最大加载量)。荷载系统的加载能力至少不低于破坏荷载或最大加载量的倍最好能达到~倍。()反力装置:反力装置是加载系统中最主要的组成部分对它应事先作好周密的设计。.基准点与基准梁的设置作为下沉量测试的基准点和基准梁原则上应该是不动的。测试仪器装置测量仪器必须精确一般使用精度为mm的光学仪器或力学仪器如水平仪、挠度仪测力器(包括荷载传感器、拉应力传感器、电子秤、压力环等)、倾角仪\位移计等如无此类仪器可用千分表、游标卡尺、杠杆指针等精确度至少为几mm。测量仪器一般应设~套,对称安装在试桩的两侧或四周。观测用的测桩与试桩和锚桩的净距参见表,并在任何情况下不得小于试桩直径的倍。测定系统固定在围堰上时围堰与试桩及锚桩问的最小距离不加限制。仪器安装前应予校定擦干润滑。.试验加载方式试验加载方式分为三类见表-根据具体情况选择采用。在所有基桩尚未沉人前作试验时有可能根据试桩结果改变桩基结构(沉桩深度、桩的数量等)。因此试桩载重一般应达到破坏载重或试桩下沉量大大超过建筑物的容许限度甚或达到基桩本身材料的破坏。在所有基桩均已沉人完毕试验仅是为了检验基桩是否符合设计要求试桩载重可等于设计荷载乘以安全系数。如果试验条件限制时这一载重可减少%。试桩加载应分阶段进行每阶段加载重可以相等或者递变。每一阶段载重的大小应按要求试验的精确度决定:等重加载时一般为预计极限载重量的/~/递变加载时开始阶段为~/终了阶段为/~/。下沉量观测间隔时间视桩尖土质和每阶段载重量而定一般可按累什'、'、'、'、'观测一次以后每隔'测读一次粘性土在后阶段可延长到每小时测读一次。每阶段的测读间隔次数不少于次。每一阶段载重的下沉量在下列时间内如不大于mm即可视为休止:对于砂类土最后min:对于粘性土最后h。这一阶段下沉休止后即可进行下一阶段的加载。破坏载重、极限载重及容许载重的确定()破坏载重:当试桩全部下沉量已大于mm同时这一阶段下沉量大于前一阶段下沉量的倍或者这一阶段的下沉量大于前一阶段下沉量的倍但下沉在h仍不休止时其荷载即为破坏荷载。(此标准不适用于对下沉量有特殊规定者)()极限载重:在破坏载重前一阶段的累计载重即为极限载重。()容许载重:极限载重除以安全系数(规范规定为)为容许载重。如因结构上对桩的下沉量有特殊要求时则应按下沉量确定容许载重。先作静载试验后挖基的桩应从试验所得的极限荷载值中减去从地面至开挖后的基底一段高度内的土对桩身的摩擦力临界值再据以计算容许荷载。高桩承台的桩也应扣除从地面至最大冲刷线间的一段高度内土的摩擦力。.卸除载重卸载应分阶段进行每阶段卸载量可为每两个阶段的加载重。如加载阶段为奇数时第一阶段的卸载重可为最后三个阶段的加载重。每次按顺序卸除载重后应将桩的回弹量在各仪器的读数分别记录。开始两次每隔min记录一次到回弹休止为止回弹休止标准与沉降休止标准相同。回弹稳定后即可进行下一次卸载。载重完全卸除后至少尚应于h内每隔min记录一次。桥梁上部结构一、板式桥梁橡胶支座检验方法主要检验项目有支座成品力学性能检验、支座成品解剖检验和外观、几何尺寸检验等。()抗压弹性模量检验试验方法为通过中心受压试验得出橡胶支座的应力应变曲线并据此求出支座的抗压弹性模量实测出使用应力下支座的最大压缩量井观察支座在受压情况下的工作状态。大量的试验研究表明橡胶支座在受压荷载作用下在压应力不大时支座的应力应变是非线性关系即σε关系开始有一曲线段其后随着荷载的逐步加压缩变形几乎成比例增加则σε曲线呈线性关系卸载后变形基本上可完全恢复原位。橡胶支座抗压弹性模量就是根据上述曲线中的直线段确定的。其试验步骤为:将橡胶支座成品直接置于试验加荷装置承压板上对准中心加荷至压力应为oMPa在承载板的四角对称安装四只位移计。进行预压。将压应力缓缓增至σ持荷min然后卸至应力为oMPa。记录百分表初始值预压三次。正式加载。每一加载循环自σ=σεMPa开始每级压应力为σεMPa持荷min,读取百分表读数至σ为止然后卸载至压应力为Mpa。lmin后进行下一加载循环。加载过程连续进行三次。以承载四角所测得的变位平均值作为各级荷载下试样的累计压缩变形Δc按试样橡胶层的总厚度δi求出在各级试验荷载作用下试样的累计压缩应变εi。每一块试样的抗压弹性模量E为三次加载过程所得的三个结果的算术平均值。但单项结果和算术平均值之间的偏差不应大于算术平均值的%否则该试样应重新试验一次。橡胶支座在一定的压力作用下其竖向变形主要由两个因素决定。一是支座中间橡胶片与加劲钢板接触面的状态即橡胶与钢板粘接质量如果粘按牢固橡胶的侧向膨胀受到钢板的约束减少了支座的竖向变形反之则增大竖向变形。同批支座中个别支座受压后变形量比同类支座相比差异较大说明在支座加工时胶片与钢板的粘接处存在缺陷达不到极限抗压强度时会有剧响。第二个起决定作用的因素是支座受压面积与其自由膨胀侧面积之比值常称之为形状系数。()极限抗压强度检验由于桥梁橡胶支座极限抗压强度很大因此部颁标准规定了MPa(矩形支座)和MPa(圆形支座)作为橡胶支座的极限抗压强度极限抗压强度检验可在抗压弹模试验完成后按每分钟MPa的加荷速率加载至压应力达到极限抗压强度为止并随时观察支座完好无损其指标为合格。()抗剪弹性模量检验由于梁体受温度、收缩徐变以及车辆制动力等环境条件产生的水平位移将使支座产生剪切变形而橡胶支座水平位移量的大小主要取决于橡胶片的净厚度也就是说支座的剪切位移是靠胶层的变形产生的我国交通部行业标准规定了橡胶支座的剪切模量检验办法。橡胶支座抗剪弹性模量试验是以正压力为容许压应力并在抗剪过程中保持不变的情况下采用块支座用中间钢拉板推或拉组成双剪装置橡胶支座的顶面或底面必须以实桥设计(钢筋混凝土梁、钢梁)图纸一致而且中间钢拉板的对称轴应和加压设备中轴处在同一垂直面上剪切变形量的量测一般采用个大标距的位移传感器或百分表正压力和剪切力一般采用力传感器进行量测控制。正式试验前应进行预载以控制安装偏差和消除初应力正式加载时施加水平力至剪应力τ=MPa后持荷min然后卸载至剪应力为MPa后记录位移计初始值。正式加载:每一加载值循环自τ=MPa开始每级剪应力增力MPa持荷min,读取位移计读数至τ=MPa为止然后卸载剪应力为MPa。min后进行下一循环。加载过程连续进行三次。将各级水平荷载下位移计所测出的试样累积为水平变形式Δs按试样橡胶层的总厚度δi求出在各级试验荷载作用下试样的累计剪切应变γi。每两个检验支座所组成试样的综合剪弹性模量G为这组试件三次加载所得到的三个结果的算术平均值。但各单项结果与算术平均值之间的偏差不应大于算术平均值的%否则该试样应重新进行一次试验。()容许剪切角检验()摩擦系数检验摩擦系数试验除要求必须对四氟板与不锈钢板进行检验外对橡胶与混凝土、橡胶与钢板间摩擦系数试验可按需要或用户要求进行检验。将试样按规定摆好对准中心位置。施加压应力至σ并在整个摩擦系数试验过程中保持不变。逐级均匀施加水平力每级间隔s增加水平剪应力为MPa至支座试样与混凝土板、钢板、不锈钢板试样接触面间发生滑动时为止记录此时水平剪应力。试验过程连续进行三次。()允许转角检验在外荷载作用下支座在发生竖向压缩的同时由于梁体的挠曲作用还产生转动。支座转动时一侧的橡胶被压缩而另一侧则逐渐被抬起。随着转角的增大支座各层间的橡胶将由压力大的区域逐次向压力小的地方“转移”但这种转移因受上下钢板的约束影响只能进行到一定程度。如果竖向压缩回弹变形值大于其总压缩量支座边缘必将出现脱空现象。这是检验橡胶支座的厚度在梁体端部在可能出现最大转角的作用下能否满足设计要求的必要条件。检测时在距支座中心mm处安装使支座产生转动的千斤顶和测力传感器并在假定梁体的四角安置位移传感器或百分表。首先进行预压将压应力缓缓增至σ维持min然后卸载至力为oMPa。如此反复预压三遍。正式加载。施加压力至σ停minn读数。维持σ不变用油压千斤顶对中间工字梁施加一个向上的力P使其达到预期转角的正切值(偏差不大于%)停min后读取千斤顶力P及百分表的读数。()判定规则试样的抗压弹性模量与规定值的偏差在%范围之内时则认为是满足要求的。试样的抗剪弹性模量与规定值的偏差在%范围之内容许剪切角正切值符合规定则认为是满足要求的。在MPa(矩形支座)或MPa(圆形支座)的压应力时橡胶层未被挤坏中间层钢板未断裂四氟板与橡胶未发生剥离则认为试样的极限抗压强度是满足要求的。试样的摩擦系数符合规定时则认为是满足要求的。试样的容许转角正切值混凝土、钢筋混凝土桥在/oo钢桥在/oo时试样边缘最小变形值大于或等于零时认为试样容许转角是满足要求的。三块(或三组)试样中有两块(或两组)不能满足要求时则认为该批产品不合格。若有一块(或一组)试样不能满足要求时则应重新抽取三块(或三组)试样进行试验若仍有一块(或一组)不能满足要求时则也认为该批产品不合格。二、桥梁橡胶伸缩装置检验桥梁橡胶伸缩装置按照伸缩体结构不同可划分为四类。()纯橡胶式伸缩装置伸缩体完全由橡胶组成的(包括异型钢梁高度不大于mm与密封橡胶带组成单缝)称为纯橡胶式伸缩装置。它适用于伸缩量不大于mm的公路桥梁工程。()板式伸缩装置伸缩体由橡胶、钢板或角钢硫化为一体的称为板式伸缩装置。它适用于伸缩量小于mm的公路桥梁工程。()组合式伸缩装置伸缩体由橡胶板和钢托板组合而成的称为组合式伸缩装置。它适用于伸缩量不大于mm的公路桥梁工程。()模数式伸缩装置伸缩体由异型钢梁与单元橡胶密封带组合而成的称为模数式伸缩装置。它适用于伸缩量为~mm的公路桥梁工程。桥梁橡胶伸缩装置技术要求桥梁橡胶伸缩装置除使用的材料、工艺应符合我国的现行规范外成品力学性能外观质量及解剖检验等应符合交通部颁布的现行标准。三、结构混凝土强度评定结构混凝土强度的合格标准评定的常规方法是以浇注或拌和现场制取试件以d龄期的极限抗压强度值进行统计评定。规范规定对于大桥等重要工程及中小桥、涵洞工程的取样试件大于或等于组时应以数理统计方法下述条件按评定:四、钻芯取样法检验混凝土强度.芯样钻取在钻取芯样前应考虑由于钻芯可能导致对结构的不利影响应尽可能避免在靠近混凝土构件的接缝或边缘钻取且基本上不应带有钢筋。芯样直径应为混凝土所有集料最大粒径的倍一般为mm或oomm。任何情况下不小于集料最大粒径的倍。钻出后的每个芯样应立即清楚地标上记号并记录芯样在混凝土结构中钻取的位置。钻取的芯样数量应满足下列规定:()按单个构件检验时每个构件钻取芯样数不少于个对较小构件至少应取个()对构件局部区域检验时应由要求检验的单位确定取芯位置及数量。.钻取芯样检查每个芯样应详细描述有关裂缝、分层、麻面或离析等并估计集料的最大粒径、形状种类及粗细集料的比例与级配检查并记录存在的气孔的位置、尺寸与分布情况必要时应进行拍照。在芯样的中间及两端按两个垂直方向测量三对数值确定芯样的平均直径d精确至mm取芯样直径两端侧面测定钻取后芯样的长度及端面加工后的长度其尺寸误差应在mm之内取平均值作为试件平均长度L,精确至mm。如有必要应测定芯样的表观密度。.试件的制作抗压试验用的试件长度(端部加工后)不应小于直径也不应大于直径的倍。芯样端面必须平整必要时应磨平或用抹顶等方法处理。芯样两端平面应与轴线垂直误差不应大于。.芯样抗压强度fcuc按下式计算:混凝土圆柱体强度与立方体强度的关系见规范规定五、回弹法检验混凝土强度.回弹法的基本原理回弹法是采用回弹仪的弹簧驱动重锤通过弹击杆弹击混凝土表面并以重锤被反弹回来的距离(称回弹值指反弹距离与弹簧初始长度之比)作为强度相关指标来推算混凝土强度的一种方法。.回弹法检测混凝土强度的原则回弹法检测混凝土强度是对常规检验的一种补充当对构件怀疑时例如试件与结构中混凝土质量不一致对试件的检验结果有怀疑或供检验用的试件数量不足时可采用回弹法检测并将检测结果作为处理混凝土质量问题的一个主要依据。另外施工阶段如构件拆模、预应力张拉或移梁、吊装时回弹法可作为评估混凝土强度的依据。回弹法的使用前提是要求被测结构或构件混凝土的内外质量基本一致。因此当混凝土表层与内部质量有明显差异例如遭受化学腐蚀或火灾、硬化期间遭受冻伤等或内部存在缺陷时不能用回弹法评定混凝土强度。.回弹法的测强曲线回弹法测定结构混凝土强度的基本依据就是回弹值与混凝土抗压强度之间的相关性。这种相关性以基准曲线或经验公式的形式予以确定。六、超声回弹综合法检验混凝土强度应用超声回弹综合法时应尽量建立专用测强曲线并优先使用。在缺少该类曲线时可采用通用测强曲线。通用测强曲线测区混凝土强度换算表适用下列条件的混凝土:混凝土用水泥应符合国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB)和《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥》(GBl)的要求混凝土用砂、石骨料应符合《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》(JGJ)和《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》(JGJ)的要求掺或不掺减水剂或早强剂人工或一般机械搅拌、成型钢模或木模符合《钢筋混凝土工程施工及验收规范》的有关规定自然养护龄期为~d如超过此龄期时可钻取混凝土芯样进行修正混凝土强度等级为C~。.建立地区混凝土曲线的基本要求()采有中型回弹仪应处于标准状态。()混凝土用水泥应符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》和《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥》的要求混凝土用砂、石应符合现行标准《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》和《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》的要求。()选用本地区常用水泥、粗骨料、细骨料按最佳配合比制作混凝土强度等级为C~C的边长为mm立方体试块。()试块试验应按下式步骤进行。分别按龄期为d、d、d、d、d。d和d进行立方体试块强度试验。每一龄期的每组试件由个(或个)试块组成。每种混凝土强度等级的试块数不应少于块并宜在同一天内用同条件的混凝土成型试块采用振动台成型。成型后第二天拆摸。如系自然养护应将试块移至不直接受日晒雨淋处按品字形堆放盖上草袋并浇水养护。如用蒸气养护则试块静停时间和养护条件应与构件预期的相同。()试块声时值测试应按下列规定进行。试块声时测量应取试块浇注方向的侧面为测试面宜采用黄油为耦合剂。声时测量应采用对测法在一个相对测试面上测点发射和接收换能器轴线应在一直线上试块声时值tm为点平均值保留小数点后一位数字。试块边长测量精确至mm测量误差不大于。试块的声速值应按下式计算:式中:tm声时值μsl超声测距mm。()试块回弹值应按下列规定进行测试。回弹值测量应选用不同于声时测量的另一相对侧面。将试块油污擦净放置在压力机上下承板之间J如压至kN并在此压力下在试块相对测试面上各测点回弹值剔除个最大值和最小值将余下个回弹值的平均值作为该试块的回弹值凡计算精确至。回弹值测试完毕后并卸荷将回弹面放置在压力机承压板间。以每秒M土kN的速度连续均匀加荷至破坏。抗压强度值几精确至MPa。()测强曲线应按下述步骤进行计算。将各试块测试所得的声速值Va、回弹值Ra及试块抗压强度值fcu汇总进行多元回归分析和误差分析。回归分析时可采用下列回归方程式:式中:a常数项系数、、bc回归系数fcu,i混凝土强度换算值MPa。相对标准误差er可按下列公式计算:式中:er相对标准误差MPafcu,i才应于i个立方体块抗压强度MPafcu,ic对应于i个立方体试块计算的强度换算值MPa。()经上述计算如回归方程式的误差符合《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》中的相应的要求时则可报请有关部门批准作为专用或地区测强曲线。()按回归方程式列出fcucVR测区混凝土强度换算表。超声声速应精确至kms回弹值应精确至强度值应精确至MPa。()强度换算表限于所试验的范围不得外推。七、后装拨出法检测混凝土强度.建立测强曲线的基本要求()混凝土所用水泥应符合现行国家标准《硅酸水泥、普通硅酸盐水泥》和《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥》的规定混凝土所用的砂、石应符合行业标准《普通混凝上用碎石或卵右质量标准废检验方法》和《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》的规定。()建立测强曲线试验用混凝土、不宜少千个强度等级每一强度等级混凝土不应少于组每组由个至少可布置个测点的拔出试件和相应的个立方体试块组成。()每组拔出试件和立方体试块应采用同盘混凝土在同一振动台上同时振捣成型同条件自然养护。()拔出试验应按下列规定进行:拔出试验的测点应布置在试件混凝土成型侧面在每一拔出试件上应进行不少于个测点的拔出试验取平均值为该试件的拔出出力计算值F精确至kN。个立方体试块的抗压强度代表值应按现行国家标准《混凝土强度检验评定标准》(GBJ)确定。()测强曲线应按下述步骤进行计算:将每组试件的拔出力计算值及立方体试块的抗压强度代表值汇总按最小二乘法原理进行回归分析。推荐采用的回归方程式如下:式中:fcuc混凝土强度换算值MPa精确至MPaF拔出力kN精确至lkNA、B测强公式回归系数。回归方程的相对标准差er可按下式计算:式中:er相对标准差fcu,i第i组立体试块抗压强度代表值MPa精确至MPafccu,i由第i个拔出试件的拔出力计算值凤)的强度换算值MPa精确至MPan建立回归方程式的试块(试件)组数。()经上述计算如回归方程式的相对标准差不大时可报请当地主管部门审定后实施。()测强曲线的使用仅限于在建立回归方程所试验的混凝土强度范围内不得外推。桥梁荷载试验一、荷载试验的准备工作荷载试验正式进行之前应做好下列准备工作。.试验孔(或墩)的选择对多孔桥梁中跨径相同的桥孔(或墩)可选孔具有代表性的桥孔(或墩)进行加载试验。选择时应综合考虑以下因素:()该孔(或墩)计算受力最不利()该孔(或墩)施工质量较差、缺陷较多或病害较严重()该孔(或墩)便于搭设脚手架便于设置测点或便于实施加载。选择试验孔的工作与制定计划前的调查工作结合进行。.搭设脚手架和测试支架脚手架和测试支架应分开搭设互不影响脚手架和测试支架应有足够的强度。刚度和稳定性。脚手架要保证工作人员的安全、方便操作。测试支架要满足仪表安装的需要不因自身变形影响测试的精度同时还应保证试验时不受车辆和行人的干扰。脚手架和测试支架设置要因地制宜就地取材便于搭设和拆卸一般采用木支架或建筑钢管支架。当桥下净空较大不便搭设固定脚手架时可考虑采用轻便活动吊架两端用尼龙绳或细钢丝绳固定在栏杆或人行道缘石上。整套设置使用前应进行试载以确保安全活动吊架如需多次使用可做成拼装式以便运输和存放。睛天或多云天气下进行加载试验时阳光直射下的应变测点应设置遮挡阳光的设备以减小温度变化造成的观测误差。雨季进行加载试验时则应准备仪器设备等的防雨设施以备不时之需。桥下或桥头用活动房或帐篷搭设临时实验室安放数据采集等仪器、并供测试人员临时办公和看管设备之用。.静载试验加载位置的放样和卸载位置的安排静载试验前应在桥面上对加载位置进行放样以便于加载试验的顺利进行。如加载工况较少时间允许可在每次工况加载前临时放样。如加载工况较多则应预先放样且用不同颜色的标志区别不同加载工况时的荷载位置。静载试验荷载卸载的安放位置应预先安排。卸载位置的选择既要考虑加卸载方便离加载位置近一些又要使安放的荷载不影响试验孔(或墩)的受力一般可将荷载安放在桥台后一定距离处。对于多孔桥如有必要将荷载停放在桥孔上一般应停放在距试验孔较远处以不影响试验观测为度。试验人员组织及分工桥梁的荷载试验是一项技术性较强的工作最好能组织专门的桥梁试验队伍来承担也可由熟悉这项工作的技术人员为骨干来组织试验队伍。应根据每个试验人员的特长进行分工每人分管的仪表数目除考虑便于进行观测外应尽量使每人对分管仪表进行一次观测所需的时间大致相同。所有参加试验的人员应能熟练掌握所分管的仪器设备否则应在正式开始试验前进行演练。为使试验有条不紊地进行应设试验总指挥人其他人员的配备可根据具体情况考虑。.其他准备工作加载试验的安全设施、供电照明设施、通讯联络设施、桥面交通管制等工作应根据荷载试验的需要进行准备。二、试验荷载工况的确定为了满足鉴定桥梁承载力的要求:荷载工况选择应反映桥梁设计的最不利受力状态简单结构可选个工况复杂结构可适当多选几个工况但不宜过多。进行各荷载工况布置时可参照截面内力(或变形)影响线进行下面给出常见桥型荷载工况。()简支梁桥跨中最大正弯矩工况L最大正弯矩工况支点最大剪力工况桥墩最大竖向反力工况()连续梁桥主跨跨中最大正弯矩工况主跨支点负弯矩工况主跨桥墩最大竖向反力工况主跨支点最大剪力工况边跨最大正弯矩工况()悬臂梁桥(T型刚构桥)支点(墩顶)最大负弯矩工况锚固孔跨中最大正弯矩工况支点(墩顶)最大剪力工况挂孔跨中最大正弯矩工况()无铰拱桥跨中最大正弯矩工况拱脚最大负弯矩工况拱脚最大推力工况正负挠度绝对值之和最大工况此外对桥梁施工中的薄弱截面或缺陷修补后的截面可以专门进行荷载工况设计以检验该部位或截面对结构整体性能的影响。使用车辆加载而又未安排动载试验项目时可在静载试验项目结束后将加载车辆(多辆车则相应地进行排列)沿桥长慢速行驶一趟以全面了解荷载作用于桥面不同部位时结构承载状况。动载试验一般安排标准汽车车列(对小跨径桥也可用单车:)在不同车速时的跑车试验跑车时速一般定为km、km、km、km、km、sokm此外可根据桥况安排其他试验项目,如需测定桥梁承受活载水平力性能时作车辆制动试验为测定桥梁自振频率作跳车后的余振观测井在元荷载时进行脉动观测。三、测点布设()主要测点的布设:测点的布设不宜过多“:但要保证观测质量。有条件时同一测点可用不同的测试方法进行校对二般情况下对主要测点的布设应能控制结构的最大应力(应变)和最大挠度(或位移)。几种常用桥梁体系的主要测点布设如下。简支梁桥:跨中挠度)支点沉降跨中截面应变、连续梁桥:跨中挠度支点沉降跨中和支点截面应变。悬臂梁桥:悬臂端部挠度、支点沉降支点截面应变。拱桥:跨中L处挠度拱顶L和拱脚截面应变。挠度观测测点一般布置在桥中轴线位置。截商抗弯应变测点应设置在截面横桥向应力可能分布较大的部位沿截面上、下缘布设横

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