第十二讲 桥梁地基承载力检测
桥涵地基承载力检测方法
桥涵地基承载力检测方法
桥涵地基承载力检测方法:
①文献调研收集项目所在地地质报告水文资料气象数据等信息为后续勘察提供参考依据;
②现场踏勘组织技术人员赴实地考察地貌特征土壤类型地下水位等自然条件并做好记录;
③钻探取样选取代表性位置布置钻孔使用岩芯钻机取出不同深度土样送至实验室进行物理力学性能测试;
④承压板试验在选定平缓开阔地带埋设圆形钢板然后逐级加压观测沉降量由此推算极限承载力;
⑤静力触探利用装备有电阻应变片的探头垂直插入土层底部电流变化反映阻力大小进而反演土质参数;
⑥动力触探类似于前者但通过锤击方式使探杆快速前进根据贯入难度判断承载潜力适用于砂砾石层;
⑦标准贯入试验将特制钻头打入预定深度记录所需锤击数N值越大说明密实度越高承载力越强;
⑧十字板剪切适用于饱和软粘土条件下直接测量原位不排水抗剪强度为稳定分析提供直接依据;
⑨水平载荷试验对于承受侧向压力较大的桥台翼墙需专门设计模拟实际工况考核其抗滑稳定性;
⑩原位波速测量通过激发接收地震波信号分析传播速度衰减规律反演介质弹性模量泊松比等关键参数;
⑪数值模拟基于有限元无限元等计算方法建立三维地基模型施加荷载边界条件预测变形破坏模式;
⑫综合评价将上述多种手段获取数据汇总起来进行综合分析比对找出最不利组合确定最终设计参数。
第十二讲 桥梁地基承载力检测
4.当地经验确定法
凭经验确定看持力层地基承载力是否满足 此法用于地基处于较好的岩石或硬质土时,且桥梁受力简单力不大 时可用,要求评定人员有较高的理论及实际工作经验. 确定步骤: (1)确定桥梁基础所需的承载力, (2)确定桥梁基础所处地基的类别。粘性土、砂类土、碎卵石类土、 黄土、冻土、岩石。 (3)确定土的状态。包括天然松密和稠度状态。 (4)对比确定土的容许承载力是否满足要求 (5) 也可对比邻近的同类桥梁情况做出判断
过其 平均值的 30%,取此平均值作为该土层的地基承载力特征值 (fak) 。
2.2 深层平板载荷试验
在拟试验的土层上,人工开挖试坑至预定深度,承压板采用直径为 0.8m,的刚性板,紧靠承压板周围外侧的图层高度应不小于80cm。
深层平板载荷试验的承压板采用直径为 0.8m 的刚性板, 紧靠承压板
周围外侧 的土层高度应不少于 80cm 。加荷等级可按预估极限承载力的 1/10~1/15分级施加。每级加荷后,第一个小时内按间隔 10min 、 10min 、 10min 、 15min 、 15min , 以后为每隔半小时测读一次沉降。当在连续两小 时内,每小时的沉降量小于 0.1mm 时,则认为已趋稳定,可加下一级荷载。
荷均匀传至地基土上,通过实测地基土在荷载作用下的变形,得 到荷载试验P-S曲线,以此推求地基土变形模量和地基承载力。 深层平板荷载试验的试验深度不应小于5m。深层荷载试验与 浅层荷载试验的区别在于土是否存在边载,荷载作用于半无限体 的表面还是内部。
地基在荷载作用下达到破坏状态的过程可以分为3个阶段:
确定地基承载力的方法
1.现场原位测试法: 堆载进行荷载试验; 标准贯入实验; 动力及静力触探等; 3.地基规范查表法: 查地基规范中持力层地基基本承载 力 查表看持力层地基承载力是否满足 按现行规范提供的经验公式计算 2.按理论公式计算: 用公式计算持力层地基承载 力是否满足,再结合建筑物对沉 降的要求确定地基允许承载力
桥梁承载能力检测评定规程
桥梁承载能力检测评定规程【原创版】目录1.桥梁承载能力检测评定规程的概述2.桥梁承载能力检测评定的方法3.桥梁承载能力检测评定的应用案例4.桥梁承载能力检测评定的发展趋势正文一、桥梁承载能力检测评定规程的概述《桥梁承载能力检测评定规程》是 2011 年人民交通出版社出版的图书,作者是交通运输部公路科学研究院。
本书主要介绍了桥梁承载能力检测评定的相关技术和方法,旨在为桥梁工程师和技术人员提供参考和指导。
二、桥梁承载能力检测评定的方法桥梁承载能力检测评定的方法主要包括以下几个方面:1.基桩完整性检测:采用单桩竖向抗压静载试验和水平静载试验,以检测基桩的质量和完整性。
试桩的成桩工艺和质量控制标准应与工程桩一致,为缩短试桩养护时间,混凝土强度等级可适当提高,或掺入早强剂。
2.桩身质量检测:从成桩到开始试验的间歇时间应根据土壤类型确定,对于砂类土,不应少于 10 天;对于粉土和粘性土,不应少于 15 天。
3.桥梁结构检测:对桥梁的结构完整性、承载能力、疲劳性能等方面进行检测,以评估桥梁的使用性能和安全性。
4.桥梁技术状况评定:根据检测结果,对桥梁的技术状况进行评定,提出相应的维修加固措施和安全运营建议。
三、桥梁承载能力检测评定的应用案例桥梁承载能力检测评定在实际应用中具有重要意义,例如:1.在桥梁设计阶段,通过承载能力检测评定,可以验证设计方案的可行性和安全性。
2.在桥梁施工过程中,通过对施工过程中的桥梁结构进行承载能力检测评定,可以及时发现和处理施工质量问题,确保桥梁的安全性能和使用寿命。
3.在桥梁运营过程中,定期进行承载能力检测评定,可以及时发现桥梁的病害和缺损,为桥梁的维修加固和安全运营提供依据。
四、桥梁承载能力检测评定的发展趋势随着我国桥梁建设规模的不断扩大和桥梁技术的不断发展,桥梁承载能力检测评定技术也将不断完善和提高,主要发展趋势包括:1.检测评定方法的科学化和规范化:通过不断总结和完善桥梁承载能力检测评定的方法和技术,提高检测评定的科学性和准确性。
桥梁承载力评估方法总结
桥梁承载力评估方法总结桥梁作为一种重要的交通工程设施,其安全性和可靠性备受关注。
在建设和维护过程中,评估桥梁的承载力是至关重要的一项任务。
本文将对桥梁承载力评估方法进行总结,以期达到保障桥梁运行安全的目的。
一、静力分析法静力分析法是一种常用的桥梁承载力评估方法,其基本原理是根据力平衡条件,通过计算各构件受力情况来评估桥梁的承载能力。
该方法适用于大多数桥梁结构,具有简单、直观、易于操作的特点。
1. 梁式桥梁对于梁式桥梁,可以采用弹性线性静力分析方法进行评估。
首先,根据桥梁的几何形状和材料性质,建立数学模型。
然后,根据各种加载情况,求解桥梁结构的内力分布,并判断是否满足强度和稳定性要求,以确定承载力。
2. 拱式桥梁拱式桥梁一般采用非线性静力分析方法进行评估。
由于拱桥的几何形状较为复杂,且存在大变形情况,因此需要考虑非线性效应。
通过合理的材料模型和边界条件,求解拱桥的应力和位移分布,并评估其承载能力。
二、动力分析法动力分析法是一种比较全面而准确的桥梁承载力评估方法,其基本原理是模拟桥梁在实际荷载作用下的振动响应。
该方法不仅考虑桥梁结构的强度和稳定性,还能够评估桥梁在动力荷载下的疲劳和振动问题。
1. 有限元动力分析法有限元动力分析法是目前应用较广的一种动力分析方法。
通过将桥梁划分为多个有限元单元,建立节点间的动力方程,并考虑材料的非线性和各种荷载的作用,求解桥梁结构的动态响应。
通过模拟桥梁在不同振动荷载下的变形和应力分布,以及判断其是否满足承载能力要求。
2. 振动台试验法振动台试验法是一种较为直接和精确的桥梁承载力评估方法。
通过在振动台上模拟桥梁在实际荷载作用下的振动响应,观测桥梁的变形和破坏情况,以及测量其动态特性参数,如共振频率、阻尼比等,来评估桥梁的承载能力。
三、结构可靠性分析法结构可靠性分析法是一种从统计学角度评估桥梁承载力的方法。
该方法基于结构参数的不确定性,通过概率理论和数学统计方法,计算桥梁在不同荷载条件下的失效概率,从而评估其承载能力。
桥涵工程基础检测:地基承载力检测
桥涵工程基础检测地基承载力检测桥涵地基的容许承载力可根据地质勘测、原位测试、野外荷载试验以及邻近旧桥涵调查对比,由经验和理论公式计算综合分析确定。
当缺乏上述资料时可按《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)推荐的方法确定地基容许承载力,对地质和结构复杂的桥涵地基应根据现场荷载试验确定容许承载力。
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b ≤2m,埋置深度h≤3m时地基的容许承载力。
0当基础宽度b>2m,埋置深度h>3m,且h/b≤4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。
一、粘性土、黄土地墓承载力检测对于粘性土和黄土地基,可在现场取有代表性的土样(一般每个基础的地基不少于4个土样)进行土工试验,得到地基土的有关物理力学指标,由规范求出承载力。
对于老粘性土和残积粘性土地基,可取土样进行压缩试验,求得土样压缩模量查表确定容许承载力。
对于一般粘性土和新近沉积粘性土地基,测土样含水量、湿容重、液限、塑限和颗粒密度,求出土样天然孔隙比和液性指数,查表确定容许承载力。
对新近堆积黄土地基,按土含水比(天然含水量w和液限w L 的比值)确定容许承载力,对于一般新黄土地基,按天然含水量和液限比(液限w L与天然孔隙比e的比值)确定容许承载力,对于老黄土地基,按天然孔隙比e和含水比w/ w L确定容许承载力。
二、砂立、碎石地基承载力检测对于砂类土、碎石土地基承载力可按其分类和密实度确定,规范给出了其容许承载力,砂类土和碎石土的分类可以按桥规规定确定。
砂土的密实度可用相对密度表示,碎石土的密实度根据钻探情况按规范而定。
土的密实度一般可用孔隙比e表示,但对砂类土和碎石土只用孔隙比一个指标还不够,密实度还和颗粒的形状、大小以及级配有关。
因此引人相对密度的概念,如用一定的试验方法测得砂土最紧密状态的孔隙比e min和最疏松状态的一孔隙比e max(最大孔隙比),则相对密度D r可由下式求得:式中:e为砂土天然状态的孔隙比。
桥梁工程地基与基础的试验检测—地基承载力检测
铸铁板、混凝土板或钢筋混凝土板,常用的是加肋钢板。 无论选用什么样材质的承压板,都要求承压板具有足够 的刚度、板底平整光滑、板的尺寸中心和传力重心一致、 搬运和安装方便,在使用过程中不易变形。
承压板的形状有圆形和方形的两种,也有根据试验 的具体要求采用矩形承压板。
《建筑地基基础设计规范》中称为地基承载力的特征值,《公路桥涵地基 与基础设计规范》中称为地基的容许承载力。
确定地基承载力的方法
1.现场原位测试法: •堆载进行荷载试验; •标准贯入实验; •动力及静力触探等;
2.按理论公式计算: 用公式计算持力层地基承载力 是否满足,再结合建筑物对沉 降的要求确定地基允许承载力
(1)对于软土、新近沉积土和人工填土,或用载荷试验 确定黄土湿陷性时,承压板尺寸不应小于0.50 ㎡ ;
(2)对于一般粘性土地基,常用0.25-0.5 ㎡的承压板; (3)对于碎石类土,承压板直径(或宽度)应为最大碎 石直径的10~20倍; (4)对于岩石类土或均质密实土,如老粘土或密实砂土 ,以0.10 ㎡为宜.
加载方式一般采用分级维持荷载沉降相对稳定法(通常 称为慢速法);有地区经验时,也可采用分级加荷沉降非稳 定法(通常称为快速法)或等沉降速率法。
加荷等级宜取10~12级,并不应小于8级。最大加载量 不应小于地基土承载力设计值的2倍,荷载的量测精度应控制 在最大加载量的±1%以内。
第一级荷载(包括设备自重)宜接近挖除土柱的自重, 其相应沉降不计。对软土地基每级荷载增量10-25kPa;对一 般粘性土和中密砂土地基25-50kPa;对坚硬粘性土、密实砂 土和碎石土50-100kPa。
桥涵地基与基础检测
第二节. 、常见不良地基土及其特点
7.含有机质土和泥炭土 :当土中含有不同的有机质时, 将形成不同的有机质土,在有机质含量超过一定含量时 就形成泥炭土,它具有不同的工程特性,有机质的含量 越高,对土质的影响越大,主要表现为强度低、压缩性 大,并且对不同工程材料的掺入有不同影响等,对直接 工程建设或地基处理构成不利的影响。
对于此类地基桥梁基础最好改用桩基础.不用扩大基础
第二节. 、常见不良地基土及其特点
8.山区地基土 :山区地基土的地质条件较为复杂,主要表现在地 基的不均匀性和场地稳定性两个方面。由于自然环境和地基土的 生成条件影响,场地中可能存在大孤石,场地环境也可能存在滑 坡、泥石流、边坡崩塌等不良地质现象。
我国的分类方法至今尚未统一,不同的部门根据各自行业特点建立了各 自的分类标准。
第二节.工程地基土的类别:
岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土、人工填土 1.粒径大于2mm 的颗粒质量超过总质量50%的土,应定名为碎石土
2.粒径大于2mm 的颗粒质量不超过总质量的50%,粒径大于0.075mm 的 颗粒质量超过总质量50%的土,应定名为砂土
在湿陷性黄土地基上进行工程建设时,必须考虑因地基湿陷引起 附加沉降对工程可能造成的危害,选择适宜的地基处理方法,避 免或消除地基的湿陷或因少量湿陷所造成的危害
对于此类地基桥梁基础,可用扩大基础也可用桩基础 但要结合地勘,避开桥基的不均应沉降,算够,一般是没有问题的
第二节. 、常见不良地基土及其特点
此法用于地基处于一般的非岩石或非硬质土时,且桥梁 受力复杂时用.一般对于特殊地基,还应根据具体情况, 结合荷载试验、现场标准惯入试验或静力触探试验及理 论分析后综合确定理论的容许承载力是否满足要求。
桥梁地基承载力检测
动力触探:是利用一定质 量的重锤,将与探杆相连接的 标准规格的探头打入土中,根 据探头贯入土中10cm或30cm时 所需要的锤击数,判断土的力 学特性。
标准贯入法:用63.5kg的锤,自 1900px(76cm)的高度自由落下,将长 度51厘米、外径5.1厘米、内径3.49厘 米的对标准贯入器击入土中750px( 30cm)所需的锤击数,称为标准贯入击 数N。
下公式进行修正提高。
0 K11(b 2) K2 2 (h 3)
说明: (1)当b〈2m时取2m; b〉10m时取10m。 (2)基础埋置深度由一般冲刷线算起;无冲刷由原地面算起;位于挖 方内的基础,由开挖后地面算起。 (3)γ1—基底土天然容重,如透水性土取浮容重。 (4)γ2—基底以上土容重,如持力层在水面以下且为不透水性土, 取饱和容重;如持力层为透水层,取浮容重。 (5)K修正系数。
桥梁地基承载力检测
什么是地基承载力
地基承载力指地基在同时满足变形和强度两个条件下,单位 面积所能承受的最大荷载。
在进行地基基础设计时,地基必须满足以下条件:
(1) (变形要求)建筑物基础的沉降或沉降差必须在该建筑物所允 许的范围之内; (2) (承载力要求)建筑物的基底压力应该在地基所允许的承载能 力范围内
试验基坑宽度不应小于承压板宽度或直径的3倍。应保持试验土层的原状结 构和天然湿度。宜在拟试压表面用粗砂或中砂层找平,其厚度不超过20mm。
加荷分级不应少于8级。最大加载量不应小于设计要求的两倍。 每级加载 后,按间隔10、10、10、15、15min,以后为每隔半小时测读一次沉降量,当在 连续两小时内,每小时的沉降量小于0.1mm时,则认为已趋稳定,可加下一级荷 载。
2.1动力触探试验
地基承载力检测之欧阳歌谷创作
地基承载力如何检测欧阳歌谷(2021.02.01)1、平板荷载试验:适用于各类土、软质岩和风化岩体。
平板荷载试验平板荷载试验是一项使用最早、应用最广泛的原位试验方法,该试验是在一定尺寸的刚性承压板上分级施加荷载,观测各级荷载作用下天然地基土随压力和变形的原位试验,它可用于:根据荷载沉降关系线(曲线)确定地基力的承载力;设计土的变形模量;估算土的不排水抗剪强度及极限填土高度。
平板荷载试验适用于地表浅层地基,特别适用于各种填土、含碎石的土类。
由于试验比较直观、简单,因此多年来应用广泛,但本方法的使用有以下局限性:平板荷载试验的影响深度范围不超过两倍承压板宽度(或直径),故只能了解地表浅层地基土的特性;承压板的尺寸比实际基础小,在刚性板边缘产生塑性区的开展,更易造成地基的破坏,使预估的承载力偏低。
荷载平板试验是在地表进行的,没有埋置深度所存在的超载,也会降低承载力;应用时应考虑荷载试验的加载速率较实际工程快得多,对透水性较差的软粘土,其变形状况与实际有较大的差异,由此确定的参数也有很大的差异;小尺寸刚性承压板下土中的应力状态极复杂,由此推求的变形模量只能是近似的。
1 荷载板 2千斤顶 3加长杆 4调节丝杆 5球铰座 6 手动液压泵 7 油压表 8 测桥 9 百分表 10仪表支架 11测桥支撑座图1 平板荷载仪组成示意图2、螺旋板荷载试验:适用于软土、一般粘性土、粉土及砂类土。
试验方法螺旋板载荷试验是将一螺旋型的承压板用人力或机械旋入地面以下的预定深度,通过传力杆向螺旋形承压板施加压力,测定承压板的下沉量,其深度可达1015米,可测求地基土的压缩模量、固结系数、承载力等指标。
试验时应按如下步骤进行: 1.1 在所需进行试验的位置进行钻孔,当钻至试验深度上2030cm处,停止钻进,清除孔底受压或受扰动土层。
1.2 将螺旋板连接在传力杆上旋入土层,螺旋板入土时,应按每转一圈下入一个螺距进行操作,减少对土的扰动。
桥梁结构检测及其承载力评定
桥梁结构检测及其承载力评定摘要:随着我国公路桥梁事业的发展,新建高速公路及桥梁越来越多,由于我国的桥梁已从建设期转到了建设和维修并重期,许多桥梁需要进行维修和加固。
本文简述了桥梁结构检测的主要内容与评定方法,结合目前桥梁检测技术发展的现状,对桥梁检测技术进行了综合评价。
关键词:桥梁检测桥梁结构检测承载力评定随着我国公路、市政桥梁事业的发展,新建高速公路及市政桥梁越来越多,同时既有的许多桥梁亦逐渐进入了养护维修阶段,桥梁管理者对桥梁的养护已日益重视。
通过对桥梁的全面检测,系统地收集当前桥梁技术数据,积累技术资料,为充实桥梁数据库、加强桥梁科学管理和提高桥梁技术水平提供必要条件;通过合理设计检测的方法,辅以布设长期监测设备,逐步建立桥梁健康监测系统,确保桥梁长期安全运营,以发挥其最佳经济效益和社会效益。
1 现行桥梁承载力评定方法目前对于桥梁承载力的评定可分为4类:病害调查经验评定法,综合分析法,分析计算法,荷载试验法。
1.1病害调查经验评定法这一方法的主要依据是JTJ 073-96公路养护技术规范。
在桥梁检查的基础上,通过对桥梁的技术状况及缺陷和损伤的性质、部位、严重程度和发展趋势的调查,弄清出现缺陷和损伤的主要原因,分析和评价既存缺陷及损伤对桥梁质量和使用承载能力的影响,并为桥梁维修和设计提供可靠的技术数据和依据。
这种方法要求现场检查人员必须具有丰富的工程经验和专业知识。
1.2综合分析法此方法是在桥梁检查的基础上,采用无破损方式测定混凝土强度、混凝土碳化深度、混凝土氯离子含量、混凝土电阻率、钢筋混凝土保护层厚度和结构混凝土中钢筋锈蚀状况,进行折减后的结构承载力验算,综合分析计算结果和结构裂缝等外观条件,评定结构材料状况。
1.3分析计算法首先对被检定的桥梁结构进行检查(收集资料、现状检查、材质与地基的检验等),然后将检查所得的有关资料和检验测量结果,运用桥梁结构计算理论及有关的经验系数进行分析计算,从而评定出桥梁的安全承载能力。
桥梁结构承载能力检测与评价
对索结构索力测量结果,可以从索力分布的均匀性 及其与设计要求值的比较加以评定。对实测索力值明 显高于设计要求值的索,应检定其安全系数是否满足 相关规范要求,并从上部构造本身和索塔两方面查找 原因。
设计荷载试验
3、对桥梁墩台与基础变位的调查应从下列两个方面进行:
(1)墩台与基础变位是否趋于稳定。当怀疑墩台与基础变位 尚未稳定,应设立永久控制检测点,进行定期跟踪观测, 查明原因,及时进行加固补强处理。
(2)墩台与基础变位是否超出设计期望值。若超出设计期望 值,除应检算评定墩台与基础变位对上部结构的不利影 响外,还应对地基基础进行探查,检算评定其承载能力。
桥梁检查
一般性检查 1、桥面系检查 2、上部结构检查 3、桥梁支座检查 4、桥梁下部结构检查 5、桥梁水文及调治构造物检查
详细检查 (1)桥梁几何形态参数测定 (2)桥梁结构恒载变异状况调查 (3)桥梁结构构件的材料强度检测与评定 (4)混凝土中钢筋锈蚀电位的检测 (5)混凝土中氯离子含量的测定 (6)混凝土电阻率的测定 (7)混凝土炭化状况的检测 (8)混凝土结构钢筋分布状况的调查 (9)桥梁结构固有模态参数的测定 (10)索结构索力的测量 (11)桥梁墩台与基础变位情况调查 (12)地基与基础检验
桥梁承载能力检测的主要内容
一 桥梁承载能力检测的对象和层次 二 桥梁现状检查与质量评定 三 桥梁承载能力结构检算 四 桥梁荷载试验
一、桥梁承载能力检测的对象和层次
1、有明显质量衰退或有较严重病害和损伤的桥梁; 2、技术状况为四类以上者(含四类); 3、需提高承载能力及使用功能的桥梁; 4、需通行特种荷载的桥梁; 5、缺失技术资料和安全运营资料的桥梁; 6、发生工程质量事故但经技术处理后的桥梁。
公路工程测量--桥梁工程检测
刚性基础的宽度大小应能使所产生的基础截面弯曲拉应力和剪应力 不超过基础施工材料的强度限值。满足了这个要求,就得到墩台身边 缘处的垂线与基底边缘的连线间的最大夹角αmax ,即称为刚性角。 基础底面积越大其底面压强越小,对地基的负荷越有利,但放大 的尺寸超过一定范围,超过基础材料本身的抗拉,抗剪能力,就会引 起破坏,折裂的方向不是沿柱或墙的外侧垂直向下的,而是与垂线形 成一个角度,这个角度就是材料刚性角。 简单的说:刚性基础中压力分布角a称为刚性角。在设计中,应尽 力使基础大放脚与基础材料的刚性角相一致,目的:确保基础底面不 产生拉应力,最大限度地节约基础材料。 受刚性角限制的基础称为,将上部荷载 传至地基的一种深基础。 沉井是一种四周有壁、下部无底、上部 无盖、侧壁下部有刃脚的筒形结构物。通常 用钢筋混凝土制成。它通过从井孔内挖土, 借助自身重量克服井壁摩阻力下沉至设计标 高,再经混凝土封底并填塞井孔,便可成为 桥梁墩台的整体式深基础,参见下图。
现场原位测试就是在岩土层原来所处的位置 基本保持的天然结构、天然含水量以及天然应力 状态下,测定岩土的工程力学性质指标。 它的优 点:可以测定难于取得不扰动样的有关工程力学 性质;可避免取样过程中应力释放的影响;影响 范围大,代表性强。 工程地质现场原位测试的主要方法有载荷试 验、触探试验、剪切试验、地基土动力特性试验 等。选择现场原位测试试验方法应根据建筑类型、 岩土条件、设计要求、地区经验和测试方法的适 用性等因素综合选用。
关
桩基础: 桥梁的桩基础是桥梁基础中常用的型式。 当地基上面土层较软且较厚时,如采用刚性 扩大基础,地基的强度和稳定性往往不能满 足要求。这时采用桩基础是比较好的方案。 水流稍深的江河道上的桥梁也多用桩基础。 桩基础由若干根桩与承台两部分组成。 每根桩的全部或部分沉入地基中,桩在平面 排列上可成为一排或几排,所有桩的顶部由 承台联成一个整体,在承台上再修筑墩台, 如下图所示。
桥梁结构检测及其承载力评定
桥梁结构检测及其承载力评定摘要:纵观我国公路及市政桥梁的发展,新建的多元化公路和市政桥梁越来越多。
同时,许多桥梁也逐渐进入了养护和维修阶段。
桥梁管理人员对桥梁的维修越来越重视。
本文介绍了桥梁结构检测的方法和承载力的评估方法,探讨了我国桥梁检测的发展现状,并进行了一些综合评价。
关键词:桥梁结构;承载力评定;检测一、我国当前对桥梁承载力的评定方式1.1病害调查经验评定法使用此方法除了专业规范要求高以,负责检查人员还应具有丰富的现场经验和专业理论知识。
在检查受损桥梁,除了进行一些基本检查,还必须对损坏的部位进行严格的检,包括受损的性质、损坏的严重程度以及后果影响等。
首先,调查为什么会出现这种损坏,以及桥梁会发生什么样的严重危害。
为了保证桥梁的质量和承载力不受影响,有必要采取合理的养护技术和保护方案进行修复。
1.2分析计算法测试人员可使用分析计算方法先检查桥梁,并通过固定的计算方法对得到的数据进行分析计算。
该方法涉及桥梁结构的计算理论和相关的经验系数,通过综合分析计算,计算桥梁的安全承载力。
专家一般将分析计算分为经验系数转换和理论计算两种类型,由于不同的条件,所采用的计算方法是不同的。
区分这两种算法的基础是它们是否知道桥梁检测的荷载等级系数。
值得注意的是,测试器所测得的载荷和材料强度应以实践为依据。
1.3荷载试验方法通常用来直接测试桥梁的运行状态,称为桥梁结构的荷载试验方法。
直接准确地检测桥梁承载力是一种直接有效的方法。
根据桥梁的荷载类型,将试验方法分为静力荷载试验和动载试验。
国家有关部门为此制定了一些标准和规范。
静力荷载试验是通过施加基本上等效于桥梁结构设计荷载或使用荷载的静力荷载来测试桥梁结构控制部分和控制部分的力学效应,从而评价桥梁的承载能力。
我国规定的静载量应为负荷的0.8~1.0倍,在进行试验前估算应合理。
动力荷载试验是通过测试结构或构件在动载荷和脉动载荷作用下的强迫振动特性和自振特性来确定结构的动力特性,以确定结构的动力特性。
第12章 桥梁现场荷载试验与评定.ppt
9.2.2 试验准备(test preparations) 9.2.3 加载试验(loading testing) 9.2.4数据整理(data interpretation) 9.2.5试验结果的评定(test results evaluation) 9.2.6 试验报告(test report)
9.2.2 试验准备(test preparations)
1.搜集与试验桥梁有关的设计资料和图纸 . 2.现场调查桥上和桥两端线路状态 3.确定测试脚手架搭设位拟测试的项目和测试断面,应按实际荷载和截面
尺寸预先算出应力、位移、结构自振频率等,以便
及时与实测值进行比较。
9. 1 桥梁结构的静载试验(bridge static testing)
9.1.1 试验方案设计(test schematic design) 9.1.2加载及测试准备(testing preparations for testing) 9.1.3 加载试验(loading testing) 9.1.4 试验资料的整理(testing data interpretation) 9.1.5 数 据 整 理 与 结 构 性 能 评 定 ( data interpretation
9.1.3 加载试验(loading testing)
1.试验演习(testing maneuver exercise) 2.预加载(preloading testing) 3.加载试验(loading testing) 4.仪表的测读与记录(measurements and data
acquisition) 5.加载过程的观察(observe loading process) 6.裂缝观测(crack detection and measurement) 7 . 终 止 加 载 控 制 条 件 ( conditions to of
浅谈路桥地基承载力的检测
浅谈路桥地基承载力的检测发表时间:2016-09-14T14:18:22.153Z 来源:《工程建设标准化》2016年7月总第212期作者:李有太[导读] 地基施工是路桥建设的基础,地基质量直接决定路桥后续施工建设及施工质量,对于路桥发展来说非常重要。
(青海交通职业技术学院)【摘要】地基施工是路桥建设的基础,地基质量直接决定路桥后续施工建设及施工质量,对于路桥发展来说非常重要。
地基承载力问题是地基建设中要着重考虑的问题,地基承载力关乎路桥能否正常投入使用,故而要全力确保路桥地基承载力。
地基承载力检测作为确保地基承载力符合规定要求的重要手段,大有探究之处。
本文以路桥地基承载力为切入点,切实分析路桥地基承载力检测重要性及具体检测方法。
【关键词】路桥;地基承载力;检测;重要性;方法引言随着我国综合国力的而不断提升,经济水平的不断提高,路桥建设也实现了迅速发展。
由于路桥建设是发展国民经济的重要途径,故而对路桥工程的需求量越来越大,越来越多的路桥工程开始建设并相继投入使用。
在路桥应用过程中也会存在许多问题,我国每年都有大量的由于地基承载力不符合要求而导致路桥破损、塌陷继而无法使用的情况发生,造成不可估量的损失。
为了切实避免路桥地基承载力不符合规定要求的情况发生,除了强化施工之外,还要做好地基承载力的检测工作。
本文着重探讨路桥地基承载力的检测。
一、概述地基承载力地基承载力是指地基土单位面积上所能承受荷载的能力,以kPa计。
通常把地基不致失稳的地基土单位面积上所能承受的最大荷载称为极限荷载力,由于工程设计中必须确保地基有足够的稳定性,必须限制构造物基础基底的压力,使其不得超过地基的容许承载力,因此地基容许承载力是指考虑一定安全储备后的地基承载力。
二、路桥地基承载力检测重要性分析地基承载力是否符合要求是地基施工质量水平的重要体现,更是关乎路桥工程能否顺利施工的重要因素。
一旦路桥地基承载力不符合要求,那么在其投入使用过后,当所承受的荷载超出安全范围时,就会破坏路桥基本结构,地基失稳,长此以往势必导致路桥坍塌,轻则影响行车舒适度,重则威胁使用安全,后果不堪设想,故而确保地基承载力符合规定要求至关重要。
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(3)每贯入1m,宜将探杆转动一圈半;当贯入深度超过10m,每贯入20cm宜转动探
杆一次; (4)对轻型动力触探,当N10>100或贯入15cm锤击数超过50时,可停止试验;对重 型动力触探,当连续三次N63.5 >50时,可停止试验或改用超重型动力触探。
2.平板载荷试验确定地基承载力
以刚性平底承压板模拟建筑物基础(模型基础),将竖向载
荷均匀传至地基土上,通过实测地基土在荷载作用下的变形,得 到荷载试验P-S曲线,以此推求地基土变形模量和地基承载力。 深层平板荷载试验的试验深度不应小于5m。深层荷载试验与 浅层荷载试验的区别在于土是否存在边载,荷载作用于半无限体 的表面还是内部。
地基在荷载作用下达到破坏状态的过程可以分为3个阶段:
过其 平均值的 30%,取此平均值作为该土层的地基承载力特征值 (fak) 。
2.2 深层平板载荷试验
在拟试验的土层上,人工开挖试坑至预定深度,承压板采用直径为 0.8m,的刚性板,紧靠承压板周围外侧的图层高度应不小于80cm。
深层平板载荷试验的承压板采用直径为 0.8m 的刚性板, 紧靠承压板
周围外侧 的土层高度应不少于 80cm 。加荷等级可按预估极限承载力的 1/10~1/15分级施加。每级加荷后,第一个小时内按间隔 10min 、 10min 、 10min 、 15min 、 15min , 以后为每隔半小时测读一次沉降。当在连续两小 时内,每小时的沉降量小于 0.1mm 时,则认为已趋稳定,可加下一级荷载。
①压密阶段(直线变形阶段):比例 界限Pr; ②剪切阶段:极限荷载Pu; ③破坏阶段:P—S曲线陡直下降。
2.1浅层平板载荷试验
地基土浅层平板载荷试验可适用于确定浅部地基土层的承压板下应力主要 影响范围内的承载力。承压板面积不应小于0.25m2,对于软土不应小于0.5m2。 试验基坑宽度不应小于承压板宽度或直径的3倍。应保持试验土层的原状结
构和天然湿度。宜在拟试压表面用粗砂或中砂层找平,其厚度不超过20mm。
加荷分级不应少于8级。最大加载量不应小于设计要求的两倍。 每级加载 后,按间隔10、10、10、15、15min,以后为每隔半小时测读一次沉降量,当在 连续两小时内,每小时的沉降量小于0.1mm时,则认为已趋稳定,可加下一级荷 载。
标准贯入法:用63.5kg的锤,自 1900px(76cm)的高度自由落下,将长 度51厘米、外径5.1厘米、内径3.49厘 米的对标准贯入器击入土中750px( 30cm)所需的锤击数,称为标准贯入击 数N。
2.1动力触探试验
动力触探试验方法可以归为两大类,即圆锥动力触探试 验和标准贯入试验。 前者根据所用穿心锤的重量将其分为轻型、重型及超重型 动力触探试验。一般将圆锥动力触探试验简称为动力触探或动 探,将标准贯入试验简称为标贯。
探头以匀速压入土中,测出探头在贯入过程中所
受到的阻力,将静力触探所得比贯入阻力(Ps) 与载荷试验、土工试验有关指标进行回归分析, 可以得到适用于一定地区或一定土性的经验公式 ,可以通过静力触探所得的计算指标确定土的天
然地基承载力。
动力触探:是利用一定质
量的重锤,将与探杆相连接的 标准规格的探头打入土中,根 据探头贯入土中10cm或30cm时 所需要的锤击数,判断土的力 学特性。
2.1浅层平板载荷试验
当出现下列情况之一时,即可终止加载: 1.承压板周围的土明显地侧向挤出; 2.沉降s急骤增大,荷载-沉降(p-s)曲线出现现陡降段; 3.在某一级荷载下,24小时内沉降速率不能达到稳定; 4.沉降量与承压板宽度或直径之比大于或等于0.06。
当满足前三种情况之一时,其对应的前一级荷载定为极限荷载。
2.2 深层平板载荷试验
当出现下列情况之一时,可终止加载: 1.沉降 s 急剧增大,荷载 -沉降(p-s )曲线上有可判定极限承载力的陡降段,
且沉降量超过 0.04d(d为承压板直径 ) ;
2.在某级荷载下, 24h 内沉降速率不能达到稳定; 3.本级沉降量大于前一级沉降量的 5倍;
桥梁地基承载力检测
什么是地基承载力
地基承载力指地基在同时满足变形和强度两个条件下,单位
面积所能承受的最大荷载。 在进行地基基础设计时,地基必须满足以下条件: (1) (变形要求)建筑物基础的沉降或沉降差必须在该建筑物所允
许的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ围之内;
(2) (承载力要求)建筑物的基底压力应该在地基所允许的承载能 力范围内
确定地基承载力的方法
1.现场原位测试法: 堆载进行荷载试验; 标准贯入实验; 动力及静力触探等; 3.地基规范查表法: 查地基规范中持力层地基基本承载 力 查表看持力层地基承载力是否满足 按现行规范提供的经验公式计算 2.按理论公式计算: 用公式计算持力层地基承载 力是否满足,再结合建筑物对沉 降的要求确定地基允许承载力
轻型动力触探适用于一般粘质土及素填土,
重型动力触探适用于中、粗、砾砂和碎石土, 超重型动力触探适用于卵石、砾石类土。
2.1动力触探试验
试验技术要求 (1)采用自动落锤装置; (2)触探杆最大偏斜度不应超过2%,锤击贯入应连续进行;同时防止锤击偏心、 探杆倾斜和侧向晃动,保持探杆垂直度;锤击速率每分钟宜为15 —30击;
2.1浅层平板载荷试验
承载力特征值的确定应符合下列规定: 1.当p-s曲线上有比例界限时,取该比例界限所对应的荷载值; 2.当极限荷载小于对应比例界限的荷载值的2倍时,取极限荷载值的一半; 3.当不能按上述二款要求确定时,当压板面积为 0.25m2~0.50m2, 可取 s/b=0.01~0.015所对应的荷载,但其值不应大于最大加载量的一半。 同一土层参加统计的试验点不应少于三点,各试验实测值的极差不得超
4.当地经验确定法: 凭经验确定看持力层地基承 载力是否满足 在土质基本相同的的条件下, 参照临近结构物地基容许承载力
以上几种办法,前提均是要明确持力层的地质,才能做出判断.
1. 动力触探确定地基承载力
原位测试确定地基承载力的方法有静力触探 、动力触探、标准贯入法等。 静力触探:用静力将一个内部装有传感器的