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1、检检 测测 报报 告告工程名称:工程名称: 委托单位:委托单位: 检验类别:检验类别: 目 录1 工程概况工程概况.41.1 桥梁简介.41.2 试验检测目的.61.3 试验检测依据.61.4 主要工作内容.71.5 构件编号方法说明.72 桥梁检测桥梁检测.82.1 桥面系检测结果.82.2 上部结构检测结果.82.3 下部结构检测结果.182.4 支座检测结果.202.5 特殊检测结果.202.5.1 混凝土强度及碳化深度检测.202.5.2 钢筋位置及混凝土保护层厚度检测.222.6 检测结果小结.273 静载试验方案设置静载试验方案设置.273.1 工况设置.273.2 测点布置.28

2、3.2.1 应变测点布置.283.2.2 裂缝测点布置.293.2.3 挠度测点.303.3 加载车布置.323.3.1 跨中正弯矩试验.323.3.2 跨中横向分布试验.353.4 试验控制要点.354 静载试验结果分析静载试验结果分析.364.1 横向分布试验.364.2 第 3 跨最大正弯矩试验.384.2.1 试验情况分析.384.2.2 变形测试结果分析.404.2.3 应变测试结果分析.424.3 第 2 跨最大正弯矩试验.454.3.1 试验情况分析.454.3.2 变形测试结果分析.464.3.3 应变测试结果分析.474.4 静载试验结果评定.484.4.1 校验系数.484

3、.4.2 残余变形(应变).504.4.3 裂缝.514.5 静载试验结果小结.515 桥梁检算桥梁检算.525.1 材料特性.525.2 内力计算.525.3 承载能力极限状态验算.525.3.1 承载能力计算.525.3.2 旧桥承载能力折减.535.3.3 承载能力极限状态检算结果.545.4 正常使用极限状态裂缝宽度验算.555.5 检算结果小结.556 结论及建议结论及建议.566.1 结果总结.566.1.1 桥梁检测.566.1.2 静载试验.566.1.3 桥梁检算.566.2 结论及建议.57附附 1 裂缝及破损统计表裂缝及破损统计表.58附附 2 桥梁资料卡桥梁资料卡.11

4、31 工程概况1.1 桥梁简介桥梁简介xxx 桥上部结构为普通钢筋混凝土 T 梁结构,下部结构为桩柱式桥台和桥墩,钻孔灌注桩。xxx 桥为正交桥梁,但与河堤斜交。桥面双向 1横坡,6cm 厚 C30砼铺装层。 。桥梁外观见照片 1-1,上部构造立面及横断面见图 1-1图 1-3。照片 1-1 桥梁外观图 1-1 立面图(单位:cm)图 1-2 I-I 横断面图(单位:cm)图 1-3 主梁构造图(单位:cm)桥梁仅在每跨的梁端设置了端横隔板,跨中未设置横隔板。盖梁上设置20303.5cm 板式橡胶支座,支座下未设垫石。桥面在中墩及边墩接缝处采用塑料胶泥填充。主梁、横隔板、盖梁及墩柱混凝土标号为

5、 C25,灌注桩混凝土标号为C20。桥梁原设计荷载等级为汽车20 级、挂车100 级。1.2 试验检测目的试验检测目的现状桥梁检测是为了查明桥梁当前使用状态下存在的缺陷及病害,材料的性状等相关信息,对这些信息进行有效描述,在检测数据的基础上进行分析,找出病害产生的原因和其对结构安全性产生的危害以及对使用性能产生的影响,从而为维修、加固设计方案的制定提供可靠的依据。桥梁静载试验是将等效于一定活载的静止荷载作用在桥梁上的指定位置,对结构的静力位移、静力应变、裂缝等参量进行测试,从而对结构在荷载作用下的工作性能及使用能力作出评价。本桥原设计荷载等级为汽车20 级、挂车100 级,由于路线改造,现在欲

6、按城A 级桥梁使用。另外,桥面两侧原各 1m 宽的人行道将凿掉改造成防撞墩。通过桥梁检测和静载试验评定桥梁能否满足城A 级的承载能力及使用性能要求,判断是否需要采取加固措施。1.3 试验检测依据试验检测依据本次桥梁检验检测工作按下列规范或技术文件执行:公路旧桥承载力鉴定方法大跨径混凝土桥梁的试验方法 公路桥涵设计通用规范公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范城市桥梁设计荷载标准 )城市桥梁设计准则公路桥涵养护规范 (JTG H11-2011)公路工程技术标准 (JTG B01 2014)回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 (JGJ/T23-2001)电磁感应法检测钢筋保护层厚度和钢筋直径技术规

7、程 (DB11/T365-2006)桥梁竣工图纸1.4 主要工作内容主要工作内容(1) 桥梁外观检测及特殊检测对桥梁上部结构、下部结构、支座、桥面系及附属设施现状调查和检测。检查桥梁的整体状况,混凝土构件的裂缝、缺陷,橡胶支座的脱空、变形、老化等,伸缩缝、铺装层、泄水管、栏杆、桥头搭板、锥坡护坡等的病害。对桥梁的混凝土强度及钢筋保护层厚度进行测试。(2) 静载试验选择 2 跨典型桥跨进行静载试验。(3) 桥梁检算由于桥梁需要改变荷载等级,且人行道改成防撞墙,因此为保证桥梁的安全需进行桥梁检算。(4) 综合评定根据检测、静载试验及检算结果对桥梁进行评定,确定现状下能否按城A 级荷载通行,是否需要

8、进行加固等。1.5 构件编号方法构件编号方法说明说明该桥外观检测及静载试验以自西至东为正方向,桥墩台依次编为 0 号桥台、15 号桥墩、6 号桥台,构件编号见示意图 1-4。1号梁2号梁3号梁4号梁5号梁6号梁7号梁8号梁9号梁西东图 1-4 构件编号示意图2 桥梁检测2.1 桥面系检测结果桥面系检测结果该桥桥面正在进行改建,原人行道已经凿除,目前正在进行安装防撞墙。桥面铺装层整体状况较好,伸缩缝处有积土,部分泄水孔堵塞。2.2 上部结构检测结果上部结构检测结果通过本次外观检测,T 梁体腹板有大量竖向裂缝,很多裂缝延伸至底板。另外,T 梁横向接缝均不密实,端横隔板现浇部分破损、连结性较差。裂缝

9、检测结果见图2-12-45。裂缝及破损统计见附表 1-1附表 1-45。15(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面C16C35C41C38C36C37C15C9C14C8C7C1C6图 2-1 第 1 跨 1 号梁裂缝示意图C8C14C19C22C23C24C15C17C18C1C2C3C4C5C6C7左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)图 2-2 第 1 跨 2 号梁裂缝示意图C42C41C40C39C38C13C3C12C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-3 第 1 跨 3 号梁裂缝示意图C

10、25C24C23 C22C21C20C11C10C9 C8C7C6C1C5左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)图 2-4 第 1 跨 4 号梁裂缝示意图C16C13C12C11C7C6C5 C4 C3 C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-5 第 1 跨 5 号梁裂缝示意图C30C43C29C11C10C9C8C7C6C5C4C3 C2C1左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)图 2-6 第 1 跨 6 号梁裂缝示意图C39C44C31C37C38C30C26C25C24C24C23C22C2

11、0 C21C17C16C14C13C15C14C13C12C12C11C10C9C8C7C6C5C4C3C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-7 第 1 跨 7 号梁裂缝示意图C52C51C48C47C46C42C41C29C40C23C28C8C22C7C6C5C4C3C2C1左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)图 2-8 第 1 跨 8 号梁裂缝示意图C1C1915(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-9 第 1 跨 9 号梁裂缝示意图C17C16C15C14C13C12C11C10C

12、9C8C7C6C5C4C3C2C1左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)图 2-10 第 2 跨 1 号梁裂缝示意图C14C18C23C13C11C10C9C8C7C6C315(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面C1C2C4C5C12图 2-11 第 2 跨 2 号梁裂缝示意图C16C11C10C9C13C12C8C7C6C5C4C3C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-12 第 2 跨 3 号梁裂缝示意图C16C15C14C12C13C11C10C9C8C7C5C4C2C1左侧面底面右侧面012

13、3456789101112131415(m)C6C3图 2-13 第 2 跨 4 号梁裂缝示意图C46C54C43C42C44C41C40C39C38C36C33C34C35C30C31C32C28C29C24C23C22C21C20C19C18C17C16C15C14C13C12C11C10C9C8C7C6C5C4C3C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面C2图 2-14 第 2 跨 5 号梁裂缝示意图C43C40C39C38C37C36C30C29C26C24C21C41C42C46 C47C49C50C51C20C19C17C15C11C10C9C8C13

14、C3C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-15 第 2 跨 6 号梁裂缝示意图C22C33C39C35C34C20C19C18C9C14C17C15C8C7C5C3C2左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)C1C4C6C21图 2-16 第 2 跨 7 号梁裂缝示意图C48C46C44C43C40C39C38C37C36C16C35C34C17C13C12C9C8C10C11C7C5左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)C2C3C4图 2-17 第 2 跨 8 号梁裂缝示意图C40C37C36C

15、33C31C30C28C27C26C25C18C17C11C32C13C12C10C9C7C8C6C5C29C415(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面C1C3C2C38图 2-18 第 2 跨 9 号梁裂缝示意图C42C31C23C21C20C19C15 C18C10 C13C9C8C7C68C67C65C57C54C53C52C51C50C49C48C47C46C43C22C14C1 C615(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-19 第 3 跨 1 号梁裂缝示意图C40C39C38C37C33C36C35C34C32C31C30C

16、29C28C27C26C25C24C23C22C21C20C19C18C17C16C15C14C13C12C11C10C9C8C7C6C2 C5C1左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)图 2-20 第 3 跨 3 号梁裂缝示意图C59C58C57C56 C55C54C53C52C51C50C49C48C47 C46C45 C44C43C60C42C30C24C23C22C21C20C19C18C17C16C15C14C10 13C9C8C7C6C5 C4C3C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-21 第 3 跨 5 号梁

17、裂缝示意图C10 C13C19C18C14 C17C9C8C7C6C5C4C3C2C1C23C24C21C20C25C26C31C30C32C33C34C35 C36C37C38C39C40C41左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)C42图 2-22 第 3 跨 9 号梁裂缝示意图C49C51C39C41C55C54C53C52C48C47C46C45C44C43C42C38C37C36C35C34C33C25C24C23C22C20 C21C9C19C8C7C6C5C4C3C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-23 第

18、 4 跨 1 号梁裂缝示意图C38C37C24C10 C11C12C13C14 C15 C16C17C43C42C41C40C39C36C32C35C31C28C23C22C19C18C9C8C7C6C5C4C3C2C1左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)图 2-24 第 4 跨 2 号梁裂缝示意图C13C16C12C11C10C9C8C7C6C5C4C3C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-25 第 4 跨 3 号梁裂缝示意图C15 C16C11 C12C13C14C17 C18 C19C20C10C9C8C7C6C5

19、C4C3C2C1左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)图 2-26 第 4 跨 4 号梁裂缝示意图C48C70C47C46C45C34C33C21C20C19C18C17C16C15C14C13C12C11C10C9C8C7C6C5C4C3C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-27 第 4 跨 5 号梁裂缝示意图C13C24C25 C26 C28C29C20C23C18C19C14C9 C10 C11C12C4 C5 C6 C7C8C3C1C2左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)图 2-28

20、第 4 跨 6 号梁裂缝示意图C51C48C49C50C37C47C36C35C34 C33C32C31C30C29C28C21 C20C19C18C17 C16C15C14C13 C12C11C10C9 C8 C7 C6 C5 C4 C3C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-29 第 4 跨 7 号梁裂缝示意图C33C41C13C12C11C30 C31 C32C26C29C14C15C23C1 C2C3C10左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)图 2-30 第 4 跨 8 号梁裂缝示意图C64C74C53C58C63

21、C62C61C60C59C51C52C50C49C48C47C44C40C31C20C19C18C17C16C15C14C13C12C11C10C9C8C7C6C5C4C3C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-31 第 4 跨 9 号梁裂缝示意图C44C43C42C41C40C39C38C37C36C35C34C33C32C31C28C29C30C17C16C15C14C13C12C11C10C9C8C7C6C5C4C3C215(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面C1图 2-32 第 5 跨 1 号梁裂缝示意图C30C29C

22、28C27C26C25C24C23C22C21C20C13C12C11C10C9C8C7C6C5C4C3C2C1左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)图 2-33 第 5 跨 3 号梁裂缝示意图C26C25C24C23C22 C21C20C19C18C17C16C15C14C13C12C11C8C7C6C5C4C3C2C1C9C1015(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-34 第 5 跨 5 号梁裂缝示意图C40C39C38C36C33C25C24C23C22C12C11C10C9C8C5C4C3C2C1左侧面底面右侧面012345

23、6789101112131415(m)C7C6图 2-35 第 5 跨 7 号梁裂缝示意图C1 C2C3C4C14C13C12C11C10C9C8C7C6C515(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-36 第 5 跨 9 号梁裂缝示意图C15C14C13C12C11C10C8C7C6C5C4C3C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-37 第 6 跨 1 号梁裂缝示意图C21C20C19C18C17C16C15C14C13C12C11C10C9C8C7C6C5C4C3C2C1左侧面底面右侧面012345678910111

24、2131415(m)图 2-38 第 6 跨 2 号梁裂缝示意图C4C10C9C8C7C6C5C3C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-39 第 6 跨 3 号梁裂缝示意图C37C38C58C36C22C21C20C2C19C1左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)图 2-40 第 6 跨 4 号梁裂缝示意图C37C51C37C52C36C30C28C27C26C1C2C2515(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-41 第 6 跨 5 号梁裂缝示意图C29C28C27C26C25C24C2

25、3C22C21C17C16C15C2C13C14C1左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)图 2-42 第 6 跨 6 号梁裂缝示意图C14C13C12C11C10C9C7C6C5C4C3C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-43 第 6 跨 7 号梁裂缝示意图C12C20C11C10C9C8C5C1C2C3C4左侧面底面右侧面0123456789101112131415(m)图 2-44 第 6 跨 8 号梁裂缝示意图C5C4C3C2C115(m)14131211109876543210右侧面底面左侧面图 2-45 第

26、6 跨 9 号梁裂缝示意图2.3 下部结构检测结果下部结构检测结果下部结构为重力式桥台,桥台前部设置有护坡,桥墩为双柱式。通过本次外观检测发现,全桥各盖梁不同程度出现钢筋锈胀、破损现象,具体检测结果见表 2-1,照片 2-12-6。表 2-1 下部结构检测结果统计表序号位置病害类型病害描述10 号桥台其他因土体掩挡无法观测2锈胀露筋1 号盖梁东侧面距南侧端部 3m,距底面 0.4m,钢筋锈胀,长 0.13m,照片 2-13锈胀露筋1 号盖梁东侧面距南侧端部 3.06m,距底面 0.4m,钢筋锈胀,长 0.12m41 号盖梁破损1 号盖梁底面距北侧端部 0.3m,混凝土破损,面积0.150.6,

27、照片 2-25破损1 号盖梁西侧面距南侧端部 6.7m,底部混凝土破损,面积 0.080.0462 号盖梁锈胀露筋2 号盖梁西侧面距北侧端部 0.9m,距底面 0.1m,钢筋锈胀,长 0.08m7锈胀露筋3 号盖梁底面距北侧端部 0.11m,距东侧面 0.02m,钢筋锈胀,长 0.08m83 号盖梁裂缝3 号盖梁西侧面距南侧端部 0.86m,距底面 0.25m,长0.62m,照片 2-394 号盖梁胀裂4 号盖梁底面距北侧端部 0m,面积 0.200.21,照片 2-410锈胀露筋5 号盖梁西侧面距北侧端部 0.2m,距底面0.050.08m,5 处钢筋锈胀,照片 2-511破损5 号盖梁西南

28、侧底面,混凝土破损,体积0.100.100.10m3,照片 2-612破损5 号盖梁底面距北侧端部 6.5m,距西侧面 0.03m,面积0.150.07135 号盖梁破损5 号盖梁底面距北侧端部 7.7m,距西侧面 0m,面积0.100.50146 号桥台其他因土体掩挡无法观测 照片 2-1 1 号盖梁东侧面钢筋锈胀 照片 2-2 1 号盖梁底面混凝土破损 照片 2-3 3 号盖梁底面钢筋锈胀 照片 2-4 4 号盖梁底面混凝土胀裂 照片 2-5 5 号盖梁西侧面钢筋锈胀 照片 2-6 5 号盖梁底面混凝土破损2.4 支座检测结果支座检测结果通过本次检测发现,支座下均未设置支座垫石,5 号桥墩

29、第 6 跨侧 1 号支座横向剪切变形 5mm,见照片 2-7。照片 2-7 支座横向剪切变形2.5 特殊检测结果特殊检测结果2.5.1 混凝土强度及碳化深度检测上部结构抽取第二跨、第三跨、第四跨、第六跨梁体进行测试。混凝土回弹测区均为 15cm15cm 正方形,每个测区测试 16 个测点,并在每 10 个回弹测区中选取3 个测区测试混凝土碳化深度。检测结果详见表 2-2。表 2-2 混凝土强度测试结果构件名称平均值(MPa)标准差(MPa)最小值(MPa)平均碳化深度(mm)强度推定值(MPa)强度设计值(MPa)第 2 跨 1 号梁左侧面40.12.736.06.035.7C25第 2 跨

30、2 号梁左侧面35.92.032.56.032.5C25第 3 跨 2 号梁右侧面43.20.642.06.042.1C25第 3 跨 3 号梁左侧面40.03.334.86.034.6C25第 3 跨 5 号梁左侧面32.43.428.66.026.8C25第 4 跨 1 号梁左侧面41.02.536.06.036.9C25第 4 跨 2 号梁右侧面40.43.234.86.035.1C25第 6 跨 2 号梁右侧面35.62.132.26.032.1C25测试结果表明:第 2 跨 1 号梁实测混凝土抗压强度推定值为 35.7MPa,平均碳化深度为 6mm;第 2 跨 2 号梁实测混凝土抗压

31、强度推定值为 32.5MPa,平均碳化深度为 6mm;第 3 跨 3 号梁实测混凝土抗压强度推定值为 34.6MPa,平均碳化深度为6mm;第 3 跨 5 号梁实测混凝土抗压强度推定值为 26.8MPa,平均碳化深度为6mm;第 4 跨 1 号梁实测混凝土抗压强度推定值为 36.9MPa,平均碳化深度为6mm;第 4 跨 2 号梁实测混凝土抗压强度推定值为 35.1MPa,平均碳化深度为6mm;第 6 跨 2 号梁实测混凝土抗压强度推定值为 32.1MPa,平均碳化深度为6mm。下部结构抽取 1 号盖梁、2 号盖梁、2 号桥墩 1 号墩柱、3 号桥墩 2 号墩柱、4号桥墩 1 号墩柱进行测试。

32、混凝土回弹测区均为 15cm15cm 正方形,每个测区测试16 个测点,并在每 10 个回弹测区中选取 3 个测区测试混凝土碳化深度。检测结果详见表 2-3。表 2-3 混凝土强度测试结果构件名称平均值(MPa)标准差(MPa)最小值(MPa)平均碳化深度(mm)强度推定值(MPa)强度设计值(MPa)1 号盖梁60.00.060.01.760.0C252 号盖梁27.91.725.56.025.1C252 号桥墩 1 号墩柱60.00.060.01.760.0C253 号桥墩 2 号墩柱53.62.150.92.350.1C254 号桥墩 1 号墩柱51.91.948.04.348.8C25

33、测试结果表明:1 号盖梁实测混凝土抗压强度推定值为 60.0MPa,平均碳化深度为 1.7mm;2 号盖梁实测混凝土抗压强度推定值为 25.1MPa,平均碳化深度为6mm;2 号桥墩 1 号墩柱实测混凝土抗压强度推定值为 60.0MPa,平均碳化深度为1.7mm;3 号桥墩 2 号墩柱实测混凝土抗压强度推定值为 50.1MPa,平均碳化深度为2.3mm;4 号桥墩 1 号墩柱实测混凝土抗压强度推定值为 48.8MPa,平均碳化深度为4.3mm。考虑到混凝土龄期已超过回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 (JGJ/T23-2001)要求,且混凝土表面存在涂层,因此混凝土强度检测的结果仅作为参考值。2

34、.5.2 钢筋位置及混凝土保护层厚度检测检测时,在每一个待测的构件底面上,选择有代表性的区域,沿垂直待测受力钢筋方向布置一条测线,采用沿测线进行连续扫描,对受力钢筋的保护层厚度进行检测。共选取 14 个测区进行检测,钢筋保护层厚度共计 72 点,检测结果见表 2-4,图 2-462-59。表 2-4 钢筋保护层厚度汇总表实 测 厚 度 (mm)平均值测区位置设计保护层厚度(mm)1234567第 2 跨 3 号梁左侧面40573036434542第 2 跨 3 号梁底面3028272517233125第 3 跨 2 号梁右侧面40565355第 3 跨 2 号梁底面30353434363122

35、3332第 3 跨 5 号梁左侧面40415159505651第 3 跨 5 号梁底面30334048493741第 3 跨 3 号梁左侧面405767636563第 3 跨 3 号梁底面301810111113第 5 跨 9 号梁右侧面40676363697567第 5 跨 9 号梁底面306926243238第 4 跨 9 号梁左侧面40444749444245第 4 跨 9 号梁底面30592916301826304 号盖梁西侧面1938262926263834313 号盖梁西侧面193131323334332832图 2-46 第 2 跨 3 号梁左侧面钢筋剖面测量示意图图 2-47

36、第 2 跨 3 号梁底面钢筋剖面测量示意图图 2-48 第 3 跨 2 号梁右侧面钢筋剖面测量示意图图 2-49 第 3 跨 2 号梁底面钢筋剖面测量示意图图 2-50 第 3 跨 5 号梁左侧面钢筋剖面测量示意图图 2-51 第 3 跨 5 号梁底面钢筋剖面测量示意图图 2-52 第 3 跨 3 号梁左侧面钢筋剖面测量示意图图 2-53 第 3 跨 3 号梁底面钢筋剖面测量示意图图 2-54 第 5 跨 9 号梁右侧面钢筋剖面测量示意图图 2-55 第 5 跨 9 号梁底面钢筋剖面测量示意图图 2-56 第 4 跨 9 号梁左侧面钢筋剖面测量示意图图 2-57 第 4 跨 9 号梁底面钢筋剖

37、面测量示意图图 2-58 4 号盖梁西侧面钢筋剖面测量示意图图 2-59 3 号盖梁西侧面钢筋剖面测量示意图2.6 检测检测结果小结结果小结通过本次外观检测,主要出现有以下病害:(1)上部结构梁体出现大量裂缝;(2)全桥各盖梁不同程度出现钢筋锈胀、破损现象;(3)橡胶支座支座下均未设置支座垫石。(4)混凝土强度及钢筋保护层厚度基本满足要求。3 静载试验方案设置3.1 工况设置工况设置本桥共 6 跨,根据桥梁状况选择第 2 跨和第 3 跨进行跨中正弯矩试验,另外在选择第 2 跨进行跨中横向分布试验。工况设置见表 3-1,试验控制截面见图 3-1。图 3-1 试验控制截面(单位:cm)表 3-1

38、工况设置序号工况设置试验控制截面工况一第 3 跨跨中横向分布试验A工况二第 3 跨跨中最大正弯矩试验,偏载加载A工况三第 2 跨跨中最大正弯矩试验,偏载加载B3.2 测点布置测点布置3.2.1 应变测点布置应变测点布置见图 3-2,采用振弦式应变计测量混凝土应变。图 3-2a A 截面(第 3 跨跨中)应变测点布置图(单位:cm)图 3-2b B 截面(第 2 跨跨中)应变测点布置图(单位:cm)3.2.2 裂缝测点布置腹板有较多的竖向裂缝,很多贯通腹板底面。A 截面 A17A20 测点、A41 号测点均跨裂缝布置,除此之外,在第 2 跨 4 号梁上选择典型裂缝布置应变计,测试试验过程中裂缝宽

39、度的变化,裂缝计布置见图 3-3。F1、F2、F3 三个位置裂缝的初始宽度分别为 0.10mm、0.12mm 和 0.16mm。图 3-3 裂缝测点布置(单位:cm)3.2.3 挠度测点采用百分表测试梁体变形,百分表布置在桥下,测点布置见图 3-4。图 3-4a 第 3 跨挠度测点布置图(单位:cm)图 3-4a 第 2 跨挠度测点布置图(单位:cm)3.3 加载车布置加载车布置3.3.1 跨中正弯矩试验工况二和工况三分别为第 2 跨和第 3 跨跨中正弯矩试验。由于桥梁原设计荷载为汽20,挂100 级,由于路线改造,欲按城A 级通行,因此分别对桥梁上部主梁在汽20 级、人群荷载、挂100 荷载

40、及城A 级荷载作用下的跨中截面内力进行计算,结果见表 3-3。由表 3-3 可以看到,挂车产生的内力最大为 724kNm,城A 产生的最大内力为 611,汽20 与人群荷载产生的最大内力为 528kNm。以挂车为试验控制荷载。表 3-3 加载内力及荷载效率跨中弯矩(kNm)荷载类型及等级1 号梁2 号梁3 号梁4 号梁5 号梁汽20336440518418298人群54231063汽车人群390463528524301挂100386670724406167城A379520611507379两个工况车辆布置相同,偏载布置。根据计算,采用 4 辆 430kN 左右的重车进行加载,加载车轴距见图 3

41、-5,轴重见表 32。图 3-5 加载车辆轴距(单位:cm)表 3-2 加载车轴重序号车牌号前轴重(kN)后轴重(Kn)总重(kN)1143850.82191432.82245869.82186.4442.23123563.62184.5432.642102622183.2428.4车辆横向布置见图 3-6。图 3-6 工况一和工况三加载车横向布置图(单位:cm)工况二和工况三车辆纵向布置见图 3-7。图 3-7 工况二和工况三加载车纵向布置图(单位:cm)跨中截面在汽20、挂100 及城A 级活载作用下的内力见表 3-3,可见挂100 级荷载产生的内力最大,以挂100 控制。以及各级加载的内

42、力和荷载效率见表3-3。表 3-3 加载内力及荷载效率荷载类型及等级弯矩(kNm)加载分级第 1 级第 2 级第 3 级第 4 级第 5 级第 6 级加载内力292382477585626742各级加载内力与满载内力的比值0.3940.5150.6430.7880.8901.00以挂100 控制的加载效率0.4040.5280.6590.8080.9121.025以汽20+人群控制的加载效率0.5540.7240.9031.1071.251.405以城A 控制的加载效率0.4780.6250.67800.9571.02512143.3.2 跨中横向分布试验工况一(横向分布试验)车辆布置见图 3

43、-8。图 3-8 工况一加载车布置图(单位:cm)3.4 试验控制要点试验控制要点1) 提前在梁体上画划出测点位置。2) 粘贴钢弦应变计,将全部挠度测点位置的木块粘贴好,用百分表测试挠度用的琴弦垂下,铁块放置就位,先将第一跨百分表装置好,待第一跨试验完成后再将百分表移至第二跨相应位置并装置好。3) 在桥面划出车道线、载位线。4) 连接仪器设备,调试应变仪读数是否正常。5) 严格按设计的加载程序进行加载,荷载的大小,截面内力的大小都应由小到大逐渐增加,并随时作好停止加载和卸载的准备。6) 对加载试验的控制点应随时观测,随时计算并将计算结果报告试验指挥人员,如实测值超过计算值较多,则应暂停加载,待

44、查明原因再决定是否继续加载。试验人员如发现其他测点的测值有较大的反常变化也应查找原因,并及时向试验指挥人员报告。7) 加载过程中应指定人员随时观察结构各部位可能产生的新裂缝,注意观察构件薄弱部位是否有开裂、破损,组合构件的结合面是否有开裂错位,支座附近混凝土是否开裂,横隔板的接头是否拉裂,结构是否产生不正常的响声,加载时墩台是否发生摇晃现象等等,如发生这些情况应报告试验指挥人员,以便采取相应的措施。发生下列情况应中途终止加载:1) 控制测点的应力值达到或超过用弹性理论按规范安全条件所得控制应力值时。2) 控制测点变位(或挠度)超过规范允许值时。3) 由于加载,使结构裂缝的长度,缝宽急剧增加,新

45、裂缝大量出现,裂缝宽度超过允许值的裂缝大量增多,对结构使用寿命造成较大的影响时。4) 加载时沿跨长方向的实测挠度曲线分布规律与计算值相差过大或实测挠度超过计算过多时。5) 发生其他损坏,影响桥梁承载能力或正常使用时。4 静载试验结果分析4.1 横向分布试验横向分布试验工况一为第 3 跨跨中 A 截面荷载横向分布试验,各级荷载作用下的横向分布系数根据各梁测得的挠度,按下式进行计算:1iiniifmf式中:mi在试验荷载作用下,第 i 片主梁的荷载横向分布系数; fi试验荷载作用下,第 i 片主梁的测点挠度 n主梁的根数。本工况分为 4 级加载,按上式计算得到在第 14 级加载时各梁的横向分布系数

46、。由于第 7 和 9 号梁没有布置百分表,7 号梁的实测值由第 6 号梁和 8 号梁求平均值得到,9 号梁的实测值取等于计算值。根据建立的有限元模型,得到各级加载下横向分布系数的计算值,将实测横向分布系数及计算值绘于图 4-1。由图可见,实测值和计算值的走势相同,大小接近,说明有限元模型比较符合结构的实际工作状况。第1级加载9号梁8号梁7号梁6号梁5号梁4号梁3号梁2号梁1号梁-0.100.000.100.200.300.400.81.63.24.86.489.611.212.8测点位置(距加载侧梁体外边缘的距离)挠度(mm)实测值计算值图 4-1a 第 1 级加载各梁的横向分布系数第2级加载

47、1号梁2号梁3号梁4号梁5号梁6号梁7号梁8号梁9号梁-0.100.000.100.200.300.400.81.63.24.86.489.611.212.8测点位置(距加载侧梁体外边缘的距离)挠度(mm)实测值计算值图 4-1b 第 2 级加载各梁的横向分布系数第3级加载9号梁8号梁7号梁6号梁5号梁4号梁3号梁2号梁1号梁-0.100.000.100.200.300.400.81.63.24.86.489.611.212.8测点位置(距加载侧梁体外边缘的距离)挠度(mm)实测值计算值图 4-1c 第 3 级加载各梁的横向分布系数第4级加载1号梁2号梁3号梁4号梁5号梁6号梁7号梁8号梁9号

48、梁-0.100.000.100.200.300.400.81.63.24.86.489.611.212.8测点位置(距加载侧梁体外边缘的距离)挠度(mm)实测值计算值图 4-1d 第 4 级加载各梁的横向分布系数4.2 第第 3 跨最大正弯矩试验跨最大正弯矩试验 4.2.1 试验情况分析工况二为第 3 跨跨中 A 截面最大正弯矩试验。当加载到第 4 级时,截面跨裂缝测点 A17A20 及 A41 应变宜偏大,A19 达到了 860,A20 测点位 728,A41测点为 608。为了不对结构造成伤害,未进行第 5、6 级的试验荷载加载。第 4级加载的梁体最大内力为 585kNm,为挂车控制最大荷

49、载的 80.8%,为城A 控制最大荷载的 95.7%。第 14 级加载及卸载各测点应变测试结果见表 4-1。表 4-1 实测应变值()测点第 1 级第 2 级第 3 级第 4 级卸载A1-19-33-30-340A28810512513714A3161518188A4-4-5-9-43A512612242A631245A73-21-17A821925834341131A934242253966625A1020625332740211A1140354A12-1-103-214-37-34-40-36-26A15-10-10-12-11-6A16581428-5A1711

50、7174219309-24A18270384454624-34A19388533639860-26A2036846057672825A2112031914543312A221682112693289A23211312656512-25A241-1-21-5A25112168200260-29A26-26-17-2310-28A27-54-60-67-54-22A28-15-11-176-13A29-19639-23A30-10-11-13-13-3A311-5-1-56A3224030638045713A332072763264119A3427634944656116A3535582A3601

51、14-1A37-13615-10A38-16-14-18-16-13A393-4-4-910A409611014416114A4130338849260821A429711214013914A43343545439A44151423196A45-21-11-44.2.2 变形测试结果分析4.2.2.1 变形随荷载变化的关系变形随荷载变化的关系各梁实测挠度随增加呈线性变化,见图 4-2。图中 2、3、4 号梁挠度随荷载增长的线性相关系数分别为 0.9929、0.9983 和 0.9993,表明结构处于弹性工作状态。2号梁实测值随荷载增长的线性相关系数R= 0.9929-12-10-8-6-440

52、%50%60%70%80%90%100%110%加载百分率竖向挠度(mm)图 4-2a 2 号梁挠度随荷载变化的关系3号梁实测值随荷载增长的线性相关系数R= 0.9983-16-14-12-10-8-640%50%60%70%80%90%100%110%加载百分率竖向挠度(mm)图 4-2b 3 号梁挠度随荷载变化的关系4号梁实测值随荷载增长的线性相关系数R= 0.9993-16-14-12-10-8-640%50%60%70%80%90%100%110%加载百分率竖向挠度(mm)图 4-2c 4 号梁挠度随荷载变化的关系4.2.2.2 变形沿桥跨纵向的分布变形沿桥跨纵向的分布3 号梁挠度沿桥

53、跨纵向的分布见图 4-3,可见桥梁变形符合结构特点,实测值小于计算值。F3F3F3-16.00-14.00-12.00-10.00-8.00-6.00-4.00-2.000.0003.757.511.2515测点距梁端距离(m)梁体竖向挠度(mm)实测值计算值图 4-3 挠度沿桥跨纵向的分布4.2.3 应变测试结果分析4.2.3.1 应变随荷载变化的关系应变随荷载变化的关系2 号梁的 A8 测点、3 号梁的 A20 号测点和 4 号梁的 A32 号测点均位于各梁距下缘 5cm 的位置,三个测点的应变随荷载增长的线性关系见图 4-4。由图中可见,实测应变随荷载的增长呈良好的线性关系,线性相关系数

54、分别为 0.9982、0.9986 和0.9998。A8 和 A32 号测点实测值大于计算值,A20 号测点实测值小于计算值。计算值按混凝土开裂截面计算。A8号测点实测值随荷载增长的线性相关系数R = 0.998201002003004005006000%20%40%60%80%100%加载效率百分比应变()实测值计算值图 4-4a 2 号梁 A8 号测点应变随荷载变化的关系A20号测点实测值随荷载增长的线性相关系数R = 0.998601603204806408000%20%40%60%80%100%加载效率百分比应变()实测值计算值图 4-4b 3 号梁 A20 号测点应变随荷载变化的关系

55、A32号测点实测值随荷载增长的线性相关系数R = 0.999801002003004005006000%20%40%60%80%100%加载效率百分比应变()实测值计算值图 4-4c 4 号梁 A32 号测点应变随荷载变化的关系4.2.3.2 应变沿截面高度的变化应变沿截面高度的变化第 2、3、4 号梁左右两侧腹板测点应变沿截面高度的变化见图 4-5。由图中可见,基本呈线性分布。实测中性轴较计算值提高约 10.215.3cm。2号梁左侧y实测= -0.1625x + 71.8y计算 = -0.096x + 56.5-20020406080-400-2000200400600800应变()距截面

56、下缘的高度(cm)实测值计算值 2号梁右侧y实测= -0.1596x + 69.8y计算= -0.096x + 56.5-20020406080-400-2000200400600800应变()距截面下缘的高度(cm)实测值计算值图 4-5a 2 号梁应变沿截面高度分布3号梁左侧y实测= -0.0907x + 71.0y计算= -0.0865x + 56.5-20020406080-2000200400600800应变()距截面下缘的高度(cm)实测值计算值 3号梁右侧y计算= -0.0865x + 56.5y实测= -0.1531x + 66.7-20020406080-400-200020

57、0400600800应变()距截面下缘的高度(cm)计算值实测值图 4-5b 3 号梁应变沿截面高度分布4号梁左侧y实测= -0.1452x + 71.6y计算= -0.0942x + 56.5020406080-400-2000200400600800应变()距截面下缘的高度(cm)实测值计算值 4号梁右侧y计算= -0.0942x + 56.5y实测= -0.1162x + 70.2020406080-400-2000200400600800应变()距截面下缘的高度(cm)计算值实测值图 4-5c 4 号梁应变沿截面高度分布4.3 第第 2 跨最大正弯矩试验跨最大正弯矩试验 4.3.1 试

58、验情况分析工况三为第 2 跨跨中 A 截面最大正弯矩试验,第 14 级加载及卸载应变测试结果见表 4-2。B9、B10 及 B11 测点位于 3 号梁截面下缘,B16、B17 和 B18 号测点位于 4 号梁下缘,根据对第 3 跨的试验结果推断,应该产生较大的应变,但实际上在第 2 跨的试验中应变值远小于第 3 跨。产生这个现象的原因是由于第 2 跨的B9B11 及 B16B18 号测点均位于两条较接近的竖向裂缝之间,当两侧的裂缝在试验荷载下扩展时,应变计测得的值不能代表结构的真实应变,有可能为正,也有可能受到两边裂缝的挤压而为负值。表 4-2 工况三实测应变值()测点第 1第 2第 3 级第

59、 4卸载B2185241319395-6B3132176243323-7B4243306390487-7B62003-3B7141517275B845611-2B9-4-3-3-2-1B1044507398-10B1226293337-8B14-5-17-171-12B15-10-15-22-14-11B160-9-10-9-9B1812610691-12-1B197395127171-19注:B1、B11 和 B17 号测点已坏4.3.2 变形测试结果分析4.3.2.1 变形随荷载变化的关系变形随荷载变化的关系各梁实测挠度随增加呈线性变化,见图 4-6。图中 3、4 号梁挠度随荷载增长的线性

60、相关系数分别为 0.9950 和 0.9925,表明结构处于弹性工作状态。3号梁实测值随荷载增长的线性相关系数R= 0.9950-16-14-12-10-8-640%50%60%70%80%90%100%110%加载百分率竖向挠度(mm)图 4-6a 3 号梁挠随荷载变化的关系4号梁实测值随荷载增长的线性相关系数R= 0.9925-16-14-12-10-8-640%50%60%70%80%90%100%110%加载百分率竖向挠度(mm)图 4-6b 4 号梁挠度随荷载变化的关系4.3.2.2 变形沿桥跨纵向的分布变形沿桥跨纵向的分布3 号梁挠度沿桥跨纵向的分布见图 4-7,可见桥梁变形符合结

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