某先张法预应力混凝土空心板梁的承载能力评定
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摘 要 通过对 某先 张法预应力混凝土空心板 梁桥进行 外观检查及荷栽试验 ， 综合判断桥梁结构性能检测结果可
混凝土 ； 空 心板 ； 桥梁 ； 技 术状 况 ； 荷 栽 试验 ； 承 载 能 力评 定
为 该桥 后 期 加 固 维修 提 供 重 要依 据 。 关键词
１工程概 况
某 桥上 部结构 ： ７×２ ０ ｍ先张 法预应力 混凝 土简支 空心
为５ ５ ． ６ ３ ， 全桥总体技术状况评分为 ６ ８ ． ０ ７ ， 评为 ３ 类桥梁 。
对残余变形为 ５ ． ５ ６ ％， 均满足规 范要求 ； Ｓ Ｅ 况二挠度检测结果 表 明 ，所测 主 梁 的挠度 最大挠 度 为 ７ ． １ ０ ｍｍ，校 验 系数 在 ０ ． ４ ７ ～０ ． ６ ６之 间， 所测主梁的最大相对残余变形为 ６ ． ６ ５ ％， 满 足规范要求 。详见图 １ 、 图２ 。
群 ３ ． ５ ｋ Ｎ ／ ｍ 。
２桥 梁缺 损 状况检 查 结果
（ １ ）桥 面系检查 结果表明 ，桥面铺装存 在 ２ ７条纵 向裂 缝， 均在铰缝处 （ 可能存在单梁作用 ） ， 伸 缩缝 止水带破损 ， 堵
塞， 栏杆多处缺失。
本次荷载试验分两个工况进行。依据设计荷载等级要求 ， 对 桥梁结构在最不利荷载组合下产生的 内力进行详细计算 ， 采用 ４ 辆４ ２ ｔ 汽车进行加载 ，加 载产生 的内力与设计荷载产 生的理论内力［ ５ １ 的比值符合桥 梁试 验规 范的要求 。在空心板
缝， 裂缝最大宽度测读值 为 ０ ． ２ ０ ｍｍ，
３桥 梁技 术状 况评 定结 果及 分析
根据 《 公路桥梁技术状况评定标准 ） ） （ Ｊ Ｔ Ｇ Ｔ Ｈ ２ １ — ２ ０ １ １ ） ｔ桥 面系 、 上部结
５ ． ２测 试 结 果
＝ ＝ ：
．
Ｉ ＝ ： ＝
１ ０ １ １
。
１
２
３
４
５
６
８
９
测点号
上
图 ２工 况 二 挠 度 实 测 值 与 理 论 值 的 关 系 曲线
（ ２ ） 工 况一应变检 测结果表 明 ， 所测 主梁 的最 大应 变为 ８ １ ， 校验 系数在 ０ ． ４ １ ～ ０ ． ６ ６之 间 ， 所 测 主粱的最 大相对残 余
（ ４ ） 钢 筋保 护层厚度检 测结果表 明 ， 钢筋混 凝土保 护层 厚度评定标度为 ４ 。
点 母
图 １工况一挠度 实测值与理论值的关系曲线
・
１ ７ ・
■ 标 准 与 检 测
巍楚建． 村
】 ： 况二 右偏挠度曲线
一 一 一
２ ０ １ ７ 篮
＿
１ ２
一 Ｊ 一 ＿ ．． ．ｉ
ｒ况 一 庄偏挠 度 觑线
４桥 梁材 质状 况与 状态 参数 检测 评定
（ １ ） 现龄期 混凝土强 度检测结 果表 明 ， 空心板 现龄期混
凝土强度推定值均满足设计要求 ， 评定标度为 １ 。 （ ２ ） 钢筋锈 蚀 电位检 测结果表 明 ， 钢筋锈 蚀 电位 评定标
度为 １ 。即所 检测 区无锈蚀 活动性或锈蚀活动性不确定 。 （ ３ ） 混凝 土碳化深度检测 结果表 明， 碳化深度 为 ０ ． ５ ｍ ｍ， 未超过钢筋保护层厚度 ， 混凝土碳化深度评定标 度均 为 １ 。
第 ７期（ 总第 １ ９ ５期 ）
积
标 准 与 检 测 ■
某 先 张 法预 应 力混 凝 土 空 心板 梁 的承 载 能 力评 定
郑景祥 ’ ， 王 桑’ 。 许智星 ， 。 李晓霞 ｚ
（ １ ． 福建省建筑科 学研 究院， 福建省绿 色建筑技 术重点 实验 室， 福 建 福州 ３ ５ ０ ０ ０ ０ ； ２ ． 福 州外语外 贸学院 ， 福建 长乐 ３ ５ ０ ２ ０ ０ ）
板 梁桥 ， 空心板 高 ０ ． ８ ５ ｍ， 宽Ｏ ． ９ ９ ｍ； 桥 面布 置 ： ３ ｍ（ 中间分 隔 带） ＋ ２× ０ ． ５ ｍ（ 防撞 栏） ＋ ２×１ １ ． ５ ｍ （ 行车 道） ＋ ２×５ ． ０ ｍ（ 非机动 车
道） ＋ ２× ０ ． ５ ｍ （ 防撞栏 ） ＋ ２× ３ ． ５ ｍ（ 人行 道） ＝ ４ ５ ｍ； 下部结构 ： 桩柱 式墩 台 ， 钻孑 Ｌ 桩基础 。设计荷 载 ： 汽车 一超 ２ ０ ， 挂车 一 １ ２ ０ ， 人
５桥 梁 静载 试验
桥 梁静力荷载试验１ ３ １ 是评 定桥 梁结 构工作状 态和承载能 力的一种试验手段 ， 主要 是通过测量桥梁结构在静力试验荷 载作用下 的变形 和应 力（ 应变） ， 用 以确 定桥梁结构 的实际工
作状态与设计期望值是否相符 。 它是检验桥梁结构受力特征 的最直接和最有效 的手段和方法。 ５ ． １ 试验加载工况及试验荷载效率
（ １ ） 工况一 挠度测试结 果表 明 ， 所测 主梁 的最大挠度 值
为６ ． ５ ５ ｍ ｍ， 校验系数在 ０ ． ４ ４— ０ ． ７ Ｏ之 间 ， 所测 主梁的最大相
构、 下部结构和全桥评定 。本 桥梁上部结构技术状况评分 为 ７ ９ ． ３ ３ ， 下部结构技术状况评 分为 ６ ３ ． ０ ３ ， 桥 面系技术状况评分
梁底 面布设 挠度及应变测点 ， 挠度 测点共布设 １ ２个 ， 应变测
（ ２ ） 上部 结构检查 结果表 明 ， 大部分 主梁存在 石灰层覆
盖『 ｌ 】 ， 除去后骨料外露 ； １ ６片空心板存 在 ２ ６处露筋锈蚀 ， 全桥
点共 布设 １ ２ 个 。工况内容及荷载效率详见表 １ 。
表 １ 各 工况加载及测试部位
共计 ２ ８ ０片 空心板 ，共 计 ３ ０片空心板 存在 ４ ７道 纵桥 向裂 缝， 裂缝长度为 ０ ． ５ ～ ８ ｍ， 最 大宽度测读值为 ０ ． １ ０ ａ ｒ ｍ。
（ ３ ） 下部结构检查表 明 ， 全桥所有盖梁均存在 流水 侵蚀 ，
水渍痕迹 ， １ ＃墩盖梁存 在麻 面 ； ７个盖梁共存 在 ３ １ 道竖 向裂
混凝土 ； 空 心板 ； 桥梁 ； 技 术状 况 ； 荷 栽 试验 ； 承 载 能 力评 定
为 该桥 后 期 加 固 维修 提 供 重 要依 据 。 关键词
１工程概 况
某 桥上 部结构 ： ７×２ ０ ｍ先张 法预应力 混凝 土简支 空心
为５ ５ ． ６ ３ ， 全桥总体技术状况评分为 ６ ８ ． ０ ７ ， 评为 ３ 类桥梁 。
对残余变形为 ５ ． ５ ６ ％， 均满足规 范要求 ； Ｓ Ｅ 况二挠度检测结果 表 明 ，所测 主 梁 的挠度 最大挠 度 为 ７ ． １ ０ ｍｍ，校 验 系数 在 ０ ． ４ ７ ～０ ． ６ ６之 间， 所测主梁的最大相对残余变形为 ６ ． ６ ５ ％， 满 足规范要求 。详见图 １ 、 图２ 。
群 ３ ． ５ ｋ Ｎ ／ ｍ 。
２桥 梁缺 损 状况检 查 结果
（ １ ）桥 面系检查 结果表明 ，桥面铺装存 在 ２ ７条纵 向裂 缝， 均在铰缝处 （ 可能存在单梁作用 ） ， 伸 缩缝 止水带破损 ， 堵
塞， 栏杆多处缺失。
本次荷载试验分两个工况进行。依据设计荷载等级要求 ， 对 桥梁结构在最不利荷载组合下产生的 内力进行详细计算 ， 采用 ４ 辆４ ２ ｔ 汽车进行加载 ，加 载产生 的内力与设计荷载产 生的理论内力［ ５ １ 的比值符合桥 梁试 验规 范的要求 。在空心板
缝， 裂缝最大宽度测读值 为 ０ ． ２ ０ ｍｍ，
３桥 梁技 术状 况评 定结 果及 分析
根据 《 公路桥梁技术状况评定标准 ） ） （ Ｊ Ｔ Ｇ Ｔ Ｈ ２ １ — ２ ０ １ １ ） ｔ桥 面系 、 上部结
５ ． ２测 试 结 果
＝ ＝ ：
．
Ｉ ＝ ： ＝
１ ０ １ １
。
１
２
３
４
５
６
８
９
测点号
上
图 ２工 况 二 挠 度 实 测 值 与 理 论 值 的 关 系 曲线
（ ２ ） 工 况一应变检 测结果表 明 ， 所测 主梁 的最 大应 变为 ８ １ ， 校验 系数在 ０ ． ４ １ ～ ０ ． ６ ６之 间 ， 所 测 主粱的最 大相对残 余
（ ４ ） 钢 筋保 护层厚度检 测结果表 明 ， 钢筋混 凝土保 护层 厚度评定标度为 ４ 。
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图 １工况一挠度 实测值与理论值的关系曲线
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ｒ况 一 庄偏挠 度 觑线
４桥 梁材 质状 况与 状态 参数 检测 评定
（ １ ） 现龄期 混凝土强 度检测结 果表 明 ， 空心板 现龄期混
凝土强度推定值均满足设计要求 ， 评定标度为 １ 。 （ ２ ） 钢筋锈 蚀 电位检 测结果表 明 ， 钢筋锈 蚀 电位 评定标
度为 １ 。即所 检测 区无锈蚀 活动性或锈蚀活动性不确定 。 （ ３ ） 混凝 土碳化深度检测 结果表 明， 碳化深度 为 ０ ． ５ ｍ ｍ， 未超过钢筋保护层厚度 ， 混凝土碳化深度评定标 度均 为 １ 。
第 ７期（ 总第 １ ９ ５期 ）
积
标 准 与 检 测 ■
某 先 张 法预 应 力混 凝 土 空 心板 梁 的承 载 能 力评 定
郑景祥 ’ ， 王 桑’ 。 许智星 ， 。 李晓霞 ｚ
（ １ ． 福建省建筑科 学研 究院， 福建省绿 色建筑技 术重点 实验 室， 福 建 福州 ３ ５ ０ ０ ０ ０ ； ２ ． 福 州外语外 贸学院 ， 福建 长乐 ３ ５ ０ ２ ０ ０ ）
板 梁桥 ， 空心板 高 ０ ． ８ ５ ｍ， 宽Ｏ ． ９ ９ ｍ； 桥 面布 置 ： ３ ｍ（ 中间分 隔 带） ＋ ２× ０ ． ５ ｍ（ 防撞 栏） ＋ ２×１ １ ． ５ ｍ （ 行车 道） ＋ ２×５ ． ０ ｍ（ 非机动 车
道） ＋ ２× ０ ． ５ ｍ （ 防撞栏 ） ＋ ２× ３ ． ５ ｍ（ 人行 道） ＝ ４ ５ ｍ； 下部结构 ： 桩柱 式墩 台 ， 钻孑 Ｌ 桩基础 。设计荷 载 ： 汽车 一超 ２ ０ ， 挂车 一 １ ２ ０ ， 人
５桥 梁 静载 试验
桥 梁静力荷载试验１ ３ １ 是评 定桥 梁结 构工作状 态和承载能 力的一种试验手段 ， 主要 是通过测量桥梁结构在静力试验荷 载作用下 的变形 和应 力（ 应变） ， 用 以确 定桥梁结构 的实际工
作状态与设计期望值是否相符 。 它是检验桥梁结构受力特征 的最直接和最有效 的手段和方法。 ５ ． １ 试验加载工况及试验荷载效率
（ １ ） 工况一 挠度测试结 果表 明 ， 所测 主梁 的最大挠度 值
为６ ． ５ ５ ｍ ｍ， 校验系数在 ０ ． ４ ４— ０ ． ７ Ｏ之 间 ， 所测 主梁的最大相
构、 下部结构和全桥评定 。本 桥梁上部结构技术状况评分 为 ７ ９ ． ３ ３ ， 下部结构技术状况评 分为 ６ ３ ． ０ ３ ， 桥 面系技术状况评分
梁底 面布设 挠度及应变测点 ， 挠度 测点共布设 １ ２个 ， 应变测
（ ２ ） 上部 结构检查 结果表 明 ， 大部分 主梁存在 石灰层覆
盖『 ｌ 】 ， 除去后骨料外露 ； １ ６片空心板存 在 ２ ６处露筋锈蚀 ， 全桥
点共 布设 １ ２ 个 。工况内容及荷载效率详见表 １ 。
表 １ 各 工况加载及测试部位
共计 ２ ８ ０片 空心板 ，共 计 ３ ０片空心板 存在 ４ ７道 纵桥 向裂 缝， 裂缝长度为 ０ ． ５ ～ ８ ｍ， 最 大宽度测读值为 ０ ． １ ０ ａ ｒ ｍ。
（ ３ ） 下部结构检查表 明 ， 全桥所有盖梁均存在 流水 侵蚀 ，
水渍痕迹 ， １ ＃墩盖梁存 在麻 面 ； ７个盖梁共存 在 ３ １ 道竖 向裂