桥梁工程检测与荷载试验

1、桥梁检查的一般程序,第一阶段：准备阶段。其包括接受委托、收集资料、现场勘察以及编制桥梁检测方案四项内容。 桥梁检测方案一般包括：检测目的； 检测方法；检测内容；测量方法； 检测程序；检测进度；安全措施； 附录(如经费预算、仪器设备清单等)。,桥梁检查的一般程序,第二阶段：外业检测阶段。主要是设备安装和数据采集。 第三阶段：分析报告阶段。即根据外业采集的数据，进行统计分析和计算，并编写桥梁检测报告。 桥梁分析报告一般包括：试验与检测概况试验目的；试验对象的简介及考察；实验方法及依据；试验情况及问题；试验成果处理及分析；技术结论；附录。,桥梁检查的一般程序,第三节 桥梁结构检测的主要内容,桥梁外观病害检查桥梁结构材料检测桥梁荷载试验,桥梁外观病害检查,目的：桥梁结构的外观损坏状况，打分,桥梁结构材料检测,目的：深入了解桥梁结构材料的工作状态及潜在的不利影响，并预测发展趋势,桥梁荷载试验,目的：施加设计荷载，判断桥梁结构的实际承载能力,第四节 桥梁结构检测的 常用仪器及技术指标,桥梁检测常用仪器设备分类测量仪器的主要性能指标桥梁检测仪器的选择,桥梁检测常用仪器设备分类,常规质量检查常用仪器,

2、桥梁检测常用仪器设备分类,材料性能及损伤情况检测的主要仪器,桥梁检测常用仪器设备分类,荷载试验的主要仪器,量测仪器的主要性能指标,量程：仪器可测量的最大范围。,刻度值：仪器最小分度值。,精确度：仪器示值与被测值的符合程度。,灵敏度：仪器对被测物理量的反应。,分辨率：仪器测量被测物理量最小变化值的能力。,量测仪器的主要性能指标,线性度：仪器校准曲线与理想拟合直线的接近程度(%)。,稳定性：在被测值不变时，仪器在规定时间内保持示值与特性参数不变的能力。,量测仪器的主要性能指标,重复性：仪器多次测量同一被测值示值保持不变的能力。,频响特性：输出信号的幅值和相位随输入信号的频率而变化的特性(动测仪器)。,桥梁检测仪器的选择,根据检测目的及要求选择合适的检测手段及相应的检测仪器设备,测量仪器的精度和灵敏度合适,测量仪器的量程合适,动态测量仪器的频响特性要满足试验要求,安装使用方便，稳定性和重复性好；,最小刻度值 5%最大预估被测量值,最大预估被测量值80%仪器满量程,同一试验中选用的仪器仪表种类应尽可能少，统一 精度，减少差错。,第二章 桥梁结构外观质量检查 的主要部位及内容,第一节 桥梁结构常

3、见外观质量问题第二节 桥梁结构外观质量的经常检查第三节 桥梁结构的定期检查,第一节 桥梁结构常见外观质量问题,桥面铺装 排水设施 轨道 支座 墩台、基础 几何线型 其他,桥面铺装,(1) 铺装粗糙度不足或铺装层脱落，容易引起大的交通事故；,(2) 由于桥面铺装不平整等引起汽车车辆对桥梁的冲击效应增大，使桥面板等结构的耐久性降低；,(3) 在伸缩缝的前后，桥梁铺装层与伸缩缝装置之间的高低差不仅促使铺装本身的破坏，而且会促使伸缩缝装置的破坏。,桥面铺装,沥青桥面铺装的主要病害有：轻微裂缝(发状或条状)、严重裂缝(龟裂、纵、横裂缝)、坑槽、车辙、拥包、磨光和起皮等。此外，沥青桥面铺装应保证足够的平整而粗糙，过分光滑雨天易使车辆打滑。,水泥混凝土桥面铺装的主要病害有：裂缝、剥落、坑洞、磨光等。,排水设施,桥面排水设施及桥面铺装的缺陷，往往导致桥面积水，引起车辆滑移，导致交通事故。,桥面排水设施的缺陷，在降雨和化雪时表现得最显著，因而对桥面排水设施缺陷的检查最好在此时进行。,桥面积水往往会通过桥面铺装的裂缝等缺陷影响桥梁主要承重结构构件的耐久性能。,桥面排水设施不良：设计、排水设施本身被破坏、尘

4、土、树叶、淤泥等堵塞,伸缩缝,设置于梁端构造较弱部位、承受反复荷载、易遭受破坏,伸缩缝,损伤原因,支座,支座本身：止浮装置的损害；限制移动装置的损害；辊轴的偏移和下降；销子和辊轴的破坏；支座构件裂痕；螺母松动；带头螺栓固定螺栓的脱落；滑动面、滚动面锈死；下底板的破裂；各构件的腐蚀；插座相互间接触。,支座底板：锚栓切断；填充砂浆裂缝；支座底板混凝土碎裂；支座垫石压坏、剥离。,墩台、基础,钢筋混凝土墩台：混凝土的冻涨引起剥离、混凝土的风化、掉角及船只碰撞造成的表面混凝土擦痕、露筋、支座下混凝土局部承压而造成损坏；比较常见的裂缝形态是墩台身沿主筋方向的裂缝或沿箍筋的方向的裂缝(这些裂缝一般数量不多)、盖梁上与主筋方向垂直的竖向裂缝。,砖、石及混凝土的墩台身来讲，比较常见的缺陷是砌体的砌缝砂浆风化、大体积混凝土内部的空洞引起的破损等；比较常见的裂缝形态是墩台身的网状裂缝及竖向裂缝(沿墩台身高度方向发展延伸)。,墩台、基础,水中的桥墩，因为直接阻水，除了一般的冲刷以外，还有局部冲刷，在桥墩处形成局部漏斗形河床。当河床为厚砂砾卵石层时，因水流带动砂砾石运动，会对钻孔灌注桩造成严重的磨损，甚至使桩中

5、钢筋外露。特别是在地面或低水位以下、冻结线以上或冲刷线附近，基础或墩身常有环带状腐蚀，基础周围表面松散，严重者使混凝土形成空洞。,对于混凝土或浆砌片石扩大基础，主要缺陷是基础松散破裂和基础下冲空。,几何线型,评价桥梁结构整体工作状况,施工控制的重点,使用过程中各种因素也将导致桥面标高的上(下)挠，导致几何线型的改变，从而使结构受力状态发生变化而产生损伤。,其他,栏杆、扶手及人行道、照明设备、交通设施等属于桥梁附属设施,断裂、松动、错位、脱落、锈蚀、亮度不足、标志不清晰,第二节 桥梁结构外观质量的经常检查,外观是否整洁，有无杂物堆积，杂草蔓生。构件表面的涂装层是否完好，有无损坏、老化变色、开裂、起皮、剥落、锈迹。,桥面铺装是否平整，有无裂缝、局部坑槽、积水、沉陷、波浪、碎边；混凝土桥面是否有剥离、渗漏，钢筋是否露筋、锈蚀，缝料是否老化、损坏，桥头有无跳车。,第二节 桥梁结构外观质量的经常检查,排水设施是否良好，桥面泄水管是否堵塞和破损。,伸缩缝是否堵塞卡死，连接部件有无松动、脱落、局部破损。,人行道、缘石、栏杆、扶手、防撞护栏和引道护栏(柱)有无撞坏、断裂、松动、错位、缺件、剥落、锈蚀等

6、。,观察桥梁结构有无异常变形，异常的竖向振动、横向摆动等情况，然后检查各部件的技术状况，查找异常原因。,第二节 桥梁结构外观质量的经常检查,支座是否有明显缺陷，活动支座是否灵活，位移量是否正常。支座的经常检查一般可以每季度一次。,桥位区段河床冲淤变化情况。,基础是否受到冲刷损坏、外露、悬空、下沉，墩台及基础是否受到生物腐蚀。,墩台是否受到船只或漂浮物撞击而受损。,翼墙(侧墙、耳墙)有无开裂、倾斜、滑移、沉降、风化剥落和异常变形。,第二节 桥梁结构外观质量的经常检查,锥坡、护坡、调治构造物有无塌陷、铺砌面有无缺损、勾缝脱落、灌木杂草丛生。,交通信号、标志、标线、照明设施以及桥梁其他附属设施是否完好。,其他显而易见的损坏或病害。,第三节 桥梁结构的定期检查,特大型、大型桥梁的控制检测,桥面系构造的检查,钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥的检查,拱桥的检查,钢桥的检查,通道、跨线桥与高架桥的检查,悬索桥和斜拉桥的检查,支座的检查,墩台与基础的检查,调治构造物检查,特大型、大型桥梁的控制检测,设立永久性观测点，定期进行控制检测,特大型、大型桥梁的控制检测,永久性观测点的要求,新建桥梁交付使用前设置,

7、应设而没有设置永久性观测点的桥梁，应在定期检查时按规定补设。,桥梁主体结构维修、加固或改建前后，必须进行控制测量，以保持观测资料的连续性。,桥梁永久性观测点的设置要牢固可靠。,特大、大、中桥墩(台)旁，必要时可设置水尺或标志，以观测水位和冲刷情况。,桥面系构造的检查,桥梁的桥面系状况直接与行车、行人的安全和适用性能有关，同时桥面系中存在的缺陷也会促使桥梁主要结构构件工作性能的恶化。,桥面铺装层纵、横坡是否顺适，有无严重的裂缝(龟裂、纵横裂缝)、坑槽、波浪、桥头跳车、防水层漏水。,伸缩缝是否有异常变形、破损、脱落、漏水，是否造成明显的跳车。,其他,钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥的检查,主要承重构件是混凝土或梁（板）。在竖向荷载作用下，梁承受弯矩，墩台承受竖向压力。,梁端头、底面是否损坏，箱形梁内是否有积水，通风是否良好。,混凝土有无裂缝、渗水、表面风化、剥落、露筋和钢筋锈蚀，有无碱集料反应引起的整体龟裂现象。混凝土表面有无严重碳化。,预应力钢束锚固区段混凝土有无开裂，沿预应力筋的混凝土表面有无纵向裂缝。,钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥的检查,梁(板)式结构的跨中、支点及变截面处，悬臂端牛腿或

8、中间铰部位，刚构的固结处和桁架节点部位，混凝土是否开裂、缺损和出现钢筋锈蚀。,装配式梁桥应注意检查联结部位的缺损状况。,(1)组合梁的桥面板与梁的结合部位及预制桥面板之间的接头处混凝土有无开裂、渗水。,(2) 横向联结构件是否开裂，连接钢板的焊缝有无锈蚀、断裂，边梁有无横移或向外倾斜。,拱桥的检查,主要承重构件是拱圈。在竖向荷载作用下，拱圈主要承受压力，但也承受弯矩。墩台除承受竖向压力和弯矩外，还承受水平推力。桥面系结构一般主要是纵梁、横梁、及拱上立柱或者吊杆（索）。,主拱圈的拱板或拱肋是否开裂。钢筋混凝土拱有无露筋、钢筋锈蚀。圬工拱桥砌块有无压碎、局部掉块，砌缝有无脱离或脱落、渗水，表面有无苔藓、草木滋生，拱铰工作是否正常。空腹拱的小拱有无较大的变形、开裂、错位，立墙或立柱有无倾斜、开裂。,拱桥的检查,拱上立柱(或立墙)上下端、盖梁和横系梁的混凝土有无开裂、剥落、露筋和锈蚀。中、下承式拱桥的吊杆上下锚固区的混凝土有无开裂、渗水，吊杆锚头附近有无锈蚀现象，外罩是否有裂纹，锚头夹片、楔块是否发生滑移，吊杆钢索有无断丝。采用型钢或钢管混凝土芯的劲性骨架拱桥，混凝土是否沿骨架出现纵向或横向裂

9、缝。,拱的侧墙与主拱圈间有无脱落，侧墙有无鼓突变形、开裂，实腹拱拱上填料有无沉陷。肋拱桥的肋间横向联结是否开裂、表面剥落、钢筋外露、锈蚀等。,拱桥的检查,双曲拱桥拱肋间横向联结拉杆是否松动或断裂，拱波与拱肋结合处是否开裂、脱开，拱波之间砂浆有无松散脱落，拱波顶是否开裂、渗水等。,钢管混凝土拱桥裸露部分的钢管及构件检查参见钢桥检查有关内容，同时还应检查管内混凝土是否填充密实。,薄壳拱桥壳体纵、横向及斜向是否出现裂缝及系杆是否开裂。,系杆拱的系杆是否开裂，无混凝土包裹的系杆是否有锈蚀。,钢桥的检查,构件(特别是受压构件)是否扭曲变形、局部损伤。,钢箱梁封闭环境中的湿度是否符合要求，除湿设施是否工作正常。,焊缝边缘(热影响区)有无裂纹或脱开。,油漆层有无裂纹、起皮、脱落，构件有无锈蚀。,铆钉和螺栓有无松动、脱落或断裂，节点是否滑动、错裂。,通道、跨线桥与高架桥的检查,构件(特别是受压构件)是否扭曲变形、局部损伤。,钢箱梁封闭环境中的湿度是否符合要求，除湿设施是否工作正常。,焊缝边缘(热影响区)有无裂纹或脱开。,油漆层有无裂纹、起皮、脱落，构件有无锈蚀。,铆钉和螺栓有无松动、脱落或断裂，节点是否滑动、错裂。,通道、跨线桥与高架桥的检查,通道、跨线桥与高架桥的结构检查同其他一般公路桥梁。,悬索桥和斜拉桥的检查,检查索塔高程、塔柱倾斜度、桥面高程及梁体纵向位移，注意是否有异常变位。,检测索体振动频率、索力有无异常变化，索体振动频率观测应在多种典型气候下进行。,测量索力时，通过一定的激振方法使索产生激振，然后由安装在索上的加速度传感器感受索的振动情况，并由传感器后面连接的放大器、模数转换设备及计算机等配套设备采集得到索的振动信号，用专业分析软件分析出索的各阶振动频率，即可计算出索力大小。,悬索桥和斜拉桥的检查,主梁或加劲梁的检查，按预应力混凝土及钢结构的相应要求进行。,索桥的锚碇及锚杆有无异常的拔动，锚头、散索鞍有无锈蚀破损，锚室(锚洞)有无开裂、变形、积水，温湿度是否符合要求。,主缆、吊杆及斜拉索的表面封闭、防护是否完好，有无破损、老化。,悬索桥的索鞍是否有异常的错位、卡死、辊轴歪斜，构件是否有锈蚀、破损，主缆索跨过索鞍部分是否有挤扁现象。,悬索桥和斜拉桥的检查,悬索桥吊杆上端与主缆索的索夹是否有松动、移位和破损，下端与梁连接的螺栓有无松动。,

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