桥梁检测技术交底

桥梁检测技术交底
目录
一、本项目检测进出场时间安排 (1)
二、外观检查与无损检测 (1)
2.1桥梁构件编号规则 (1)
2.2桥梁结构解析及构件编号 (2)
2.3桥梁构件典型病害标准化规定 (4)
2.4病害汇总表提交格式 (7)
2.5结构物外观检查内容 (8)
2.6桥梁结构尺寸与无损检测 (9)
三、桥梁荷载试验 (12)
3.1静载试验 (12)
3.1.1试验内容 (12)
3.1.2 试验荷载的确定 (12)
3.1.3 加载车辆 (13)
3.1.4 试验工况 (13)
3.1.5 加载位置 (14)
3.1.6 测点布置 (14)
3.1.7 试验加载过程控制 (15)
3.1.8 试验荷载下响应测试 (16)
3.2动载试验 (18)
3.2.1试验内容 (18)
3.2.2 动载试验项目 (18)
3.2.3 动载试验响应测试 (19)
3.2.4 动载试验工况 (19)
一、本项目检测进出场时间安排
本次桥梁检测项目开始时间为2015年7月13日。

二、外观检查与无损检测
2.1桥梁构件编号规则
为了方便管理，对本次检测桥梁构件进行编号规则限定，规则如下： 1）沿路线前进方向（从小桩号往大桩号方向）将桥跨编号依次为第1跨、…、第N 跨，其中引桥和主桥应连续编号。

当桥梁为分幅设置时，在各编号前分别加上R-和L-以示区别，其中R 代表右幅、L 代表左幅。

2）装配式梁各构件编号规则
整体式桥梁主梁、支座、桥墩等编号见图2-1，横隔板、湿接缝编号见图2-2，分离式桥梁编号与此类似；主桥桥面伸缩缝沿前进方向依次编号为1#伸缩缝……N#伸缩缝；桥梁墩（台）沿前进方向依次编号为0#台、1#墩、……N -1#墩、N#台。

图1 整体式桥梁桥跨、主梁、支座、墩柱、桥台编号示意图
图2 整体式桥梁横隔板（湿接缝）编号示意图
2.2桥梁结构解析及构件编号
针对本次检测对装配式梁桥进行了结构解析和构件编号。

表2-1装配式梁桥结构解析及构件编号示例
2.3桥梁构件典型病害标准化规定
为避免桥梁同一典型病害的描述出现较大差异，我们针对各种桥型各类构件的典型病害类型进行了标准化规定（见表2-3），务必按照下表中规定的病害类型进行记录，个别病害在下表中未包括的，病害名称应记为“其他”，将具体病害名称记录在备注栏中。

表2-3桥梁构件典型病害标准化规定
2.4病害汇总表提交格式
检测单位提交的检测报告中，病害记录表格应统一按照表2-4格式编写。

该表中构件编号须符合结构解析及构件编号规定，构件编号与构件名称一一对应；病害类型及病害参数（长、宽、深）应符合桥梁构件典型病害标准化规定；病害位置、照片编号可由各检测单位自定义描述，其中照片编号应该与照片名称一一对应。

现场检测记录表格应采用我单位的原始记录表格。

检测报告中采用此表格。

2.5结构物外观检查内容
（1）桥面系构造的检查
①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、防水层漏水。

②伸缩缝：伸缩缝钢板有否翘曲变形；接缝处高差是否符合要求，与桥面连接是否平顺等。

③栏杆、护栏有无断裂、错位、缺件、剥落、锈蚀。

④桥面排水：是否顺畅，泄水管是否完好、畅通，桥头排水沟功能是否完好。

⑤锥坡有无冲蚀、塌陷。

（2）支座的检查
①支座组件是否完好、清洁，有无断裂、错位、脱空。

②支承垫石是否有裂缝。

③橡胶支座是否老化、开裂，有无过大的剪切变形或压缩变形，各夹层钢板之间的橡胶层外凸是否均匀。

④盆式橡胶支座的固定螺栓是否剪断，螺母是否松动，钢盆外露部分是否锈蚀等。

（3）上部结构
2）T梁病害
连续T梁的常见裂缝包括:网状裂缝，下缘受压区的裂缝，腹板上的竖向裂缝，腹板上的斜向裂缝，运梁不当引起的上部裂缝，梁侧水平裂缝，梁底纵向裂缝等。

3）装配式预应力混凝土组合箱梁
①板底跨中横向裂缝
关注每片梁的跨中区域是否存在横向裂缝，出现的裂缝是否贯穿整个主梁，裂缝处是否存在泛碱或渗水现象。

②横隔板竖向裂缝
装配式箱梁的横隔板是增加上部结构整体性的重要构造，在检查中需要关注
横隔板的竖向裂缝，示意图如下：
图4.2横隔板竖向裂缝示例
（4）下部结构
(1)桥墩
桥墩结构包括墩身和盖梁、系梁。

桥墩墩身、盖梁和系梁的主要病害包括蜂窝、麻面；剥落、露筋；空洞、孔洞；钢筋锈蚀；混凝土碳化、腐蚀；磨损。

(2)桥台
桥台结构包括台身和台帽。

台身与台帽的主要病害包括混凝土剥落；空洞、孔洞；磨损；混凝土碳化、腐蚀；。

(3)基础
基础的主要病害包括冲刷、淘空；剥落、漏筋；冲蚀；河底铺砌损坏；沉降；滑移和倾斜；裂缝等。

(4)翼墙、耳墙
翼墙、耳墙的主要病害为破损、位移、鼓肚、砌体松动、裂缝等。

（5）锥坡、护坡
锥坡、护坡的主要病害为缺陷和冲刷。

2.6桥梁结构尺寸与无损检测
（1）结构尺寸测量
采用钢卷尺对T梁马蹄高度、宽度，小箱梁底板宽度等进行测量。

每座桥测量10-20个测点。

主梁的结构尺寸偏差根据《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1－2004））8.7.1-1的相关规定进行评价，下部结构的尺寸偏差根据《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1－2004））8.6.1-2的相关规定进行评价。

表 2.6-1 梁(板)预制实测项目
（2）回弹强度及碳化深度
采用回弹仪进行主梁混凝土强度检测。

主梁抽查不少于总跨数的20%且不少于5跨，跨数少于5个时全部检测，每种结构型式抽查不少于1跨，每跨检测不少于10个测区。

检测时,回弹仪的轴线应始终垂直于结构或构件的混凝土检测面,缓慢加压、准确读数、快速复位。

测点宜在测区范围内均匀分布,相邻两测点的净距一般不少20mm。

测点跟构件边缘或外露钢筋、预埋件的距离一般不小于30mm,测点不应在气孔或外露石子上。

同一测点，只允许弹一次，每一测区应记录16个回弹值，每一测点的回弹值读数精确至1。

混凝土强度评定标准如表2.6-2所示：
表2.6-2 混凝土强度评定标准
在进行混凝土强度测试时同时进行混凝土碳化深度的检测。

取回弹测区的30％做碳化深度检测。

取所有碳化深度测点测值的平均值作为该构件每测区的碳化深度值。

酚酞指示剂采用95%的酒精与白色酚酞沫配制，浓度为1%～2%。

采用工具在测区表面形成直径约15mm的孔洞，其深度应大于混凝土的碳化深度。

酚酞指示剂喷到测孔壁上，待混凝土新茬变色后，用混凝土碳化深度仪测量已碳化与未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距离。

每处碳化深度测点的混凝土碳化深度读数准确至0.5mm，测量不少于3次，取其平均值，作为该测点的混凝土碳化深度值。

（3）钢筋保护层厚度检测
采用钢筋保护层厚度仪对主梁钢筋位置及混凝土保护层厚度检测。

主梁抽查不少于总跨数的20%且不少于5跨，跨数少于5个时全部检测，每种结构型式抽查不少于1跨，每跨检测2-4处，每处检测8个测点。

根据测量部位实测保护层厚度特征值Dne与其设计值Dnd的比值，混凝土保护层厚度对结构钢筋耐久性的影响按表2.6-3来评判。

表2.6-3混凝土保护层厚度对结构钢筋耐久性的影响表
三、桥梁荷载试验
3.1静载试验
3.1.1试验内容
桥梁静力荷载试验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内力，比较桥梁结构的实际工作状态能否满足设计荷载作用下正常使用要求。

测定项目及内容主要包括：
(1) 测试主梁关键截面在试验荷载作用下的应力、应变及桥梁支座反力情况，其应变测试点主要选取主梁下缘位置。

(2) 测试主梁关键截面在试验荷载作用下的挠度。

(3) 对混凝土梁荷载试验过程中的裂缝进行观测。

3.1.2 试验荷载的确定
静载试验荷载采用实际加载车等效加载。

试验中各工况下所需加载车辆数，将根据各控制截面在设计标准活载（公路—Ⅰ级）作用下的最不利效应值按等效原则换算而得。

根据相关规定，静载试验荷载效率系数q η一般可取：
05.195.0<<q η，且
state
q S S ηδ
=
⋅ 式中：q η——静载试验荷载效率系数；
state S ——试验荷载作用下，检测部位荷载效应的计算值；
S ——设计标准荷载作用下，检测部位荷载效应的计算值；
δ——设计取用的动力系数值。

对于各加载工况严格按照有限元模型计算的效应并与设计方校对后再确定加载量的大小及等级，要求荷载效率系数达到相应设计标准荷载效应的0.95～1.05，同时要保证其它相应的控制截面的内力、变形在安全范围内，特别是某些工况下，尤其要注意结构的局部受力问题。

一般情况下加载分级不少于3级，并
随时观测每级荷载下各控制参数的变化，注意荷载终止条件。

3.1.3 加载车辆
根据静载试验荷载效率及主梁控制断面的设计弯矩值，再考虑加载车辆的来源以及试验时加载车辆容易调头等因素，拟选用相当公路规范中汽车荷载中的重车作加载车辆。

本次试验拟采用三轴加载汽车(重400kN)加载，三轴加载汽车轴重为前轴重100kN，中后轴重300kN；轴距为中后轴距1.4米，中前轴距3.6米，具体车辆示意图如图3.1.3-1所示。

试验各工况下所需加载车辆的数量，将根据设计标准活载产生的某工况下的最不利效应值按照荷载效率系数换算得到。

试验前对每辆车进行配重，使加载车轴重达到试验要求，且保证在试验过程中不会发生明显的变化，对每辆车编号。

图3.1.3-1 试验采用加载车辆示意图（单位：cm）
3.1.4 试验工况
根据对桥梁结构的理论计算，静载试验为测定在最不利设计荷载下，主梁各控制截面的最大弯矩、最大变形，在相应工况下主梁位移及应力应变。

主要试验项目和工况有：
(1) 中跨最大正弯矩加载试验（分中载和偏载工况加载）；
(2) 边跨最大正弯矩加载试验（分中载和偏载工况加载）；
(3) 内支点附近截面最大负弯矩加载试验（中载工况加载）。

各荷载试验加载工况及各工况的测试内容如表3.1.4-1所示。

表3.1.4-1 静载试验主要工况表
3.1.5 加载位置
为了用最少的加载车辆达到最大的荷载效率，理论上应是对于每一种测量项目都要在最不利位置上加载，这样就使得加载工况太多而试验时间太长。

为缩短时间，对加载工况进行了适当合并，每一加载工况依某一测量项目为主，兼顾其他项目，适当地调整加载车辆位置和间距，同时满足各加载工况的效率系数的要求。

试验加载位置与加载工况的确定主要依据以下原则进行： (1)
尽可能用最少的加载车辆达到最大的试验荷载效率；
(2) 在满足试验荷载效率以及能够达到的试验目的前提下，加载工况进行简
化、合并，以尽量减少加载位置，同时兼顾其他截面不产生超过其最不利效应的情况；
(3) 每一加载工况依据某一加载试验项目为主，兼顾其他加载试验项目。

3.1.6 测点布置
(1) 主梁测试截面、应变与挠度测点布置原则
以某20mT 梁为例。

其控制截面、应变与挠度测点如下图所示。

图3.1.0-1 第1、2跨静载试验应变控制截面图（单位：cm ）
图 3.1.0-2 控制截面静载应变测点布置图（单位：cm ）
图 3.1.0-3 横向挠度测试布置示意图（单位：cm ）
3.1.7 试验加载过程控制
（1） 试验加载程序控制
① 在进行正式加载试验前，用两辆载重加载车分别对测试对象各跨跨中进行横桥向对称的预加载，预加载试验每一加载载位的持荷时间为20分钟。

预加载的目的在于，一方面是使结构进入正常工作状态，另一方面是检查测试系统和试验组织是否工作正常。

② 预加载卸至零荷载，并在结构得到充分的零荷恢复后，才可进入正式加载试验。

正式加载试验分别按加载工况序号逐一进行，完成一个序号的加载工况后，应使结构得到充分的零荷恢复，方可进入下一序号的加载工况。

结构零荷充分恢复的标志是，加载试验实测的结构最大变位测点在卸零荷后变位恢复最后一个10分钟的增量小于第1个10分钟增量的15%。

（2） 静力试验规则
① 静力试验选择在气温变化不大于2℃和结构温度趋于稳定的时间间隔内
静态应变测点
100
250
250
250
250
100
50
1100
50
1200
501100
50
进行。

试验过程中在量测试验荷载作用下结构响应的同时应相应地测量结构表面温度。

②静力试验荷载持续时间，原则上取决于结构变位达到相对稳定所需要的时间，只有结构变位达到相对稳定后，才能进入下一荷载阶段。

同一级荷载内，若结构变位最大的测点在最后5分钟内的变位增量小于第一个5分钟变位增量的15%，或小于所用量测仪器的最小分辨值，即认为结构变位达到相对稳定。

③全部测点在正式加载试验前均应进行零级荷载读数，以后每次加载或卸载后应即读数一次，并在结构变位达到相对稳定后，进入下一级荷载之前再读数一次。

对结构变位较大的测点，宜每隔5分钟观测一次，以观测结构变位是否达到相对稳定。

④若在加载试验过程中发生下列情况之一应立即终止加载试验：
(a) 控制测点应力或力值超过计算值并且达到或超过按规范安全条件反算的控制应力或力值时；
(b) 控制测点变位超过规范允许值时；
(c) 由于加载试验使结构出现非正常的受力损伤或局部发生损坏，影响桥梁承载能力和今后正常使用时。

另外，在施加试验荷载过程中，当某一加载工况接近满载时（大于满载量的80%），应将该工况后续加载车在试验测试桥跨的行车速度控制在10Km/h以下；在卸载过程中，禁止多辆加载车同时启动。

3.1.8 试验荷载下响应测试
（1）应力测试
桥梁的应变测试结果反映了桥梁在荷载作用下发生的内力或应力变化大小，也是桥梁静载试验的主要测试数据之一。

桥梁静载试验采用电阻应变片作为传感元件，用相应的数据采集仪测试各控制点的应变，再依据被测应变处材料的弹性模量确定相应的应力。

电阻应变片的阻值为120Ω、灵敏系数为2.06、标距为10cm 的电阻应变片并匹配DH3815N静态应变测试系统进行测试。

图3.8.1-1 静态应变测试系统
（2）位移测试
采用精密水准仪测量，各测点必须固定在相应的位置处，后视点置于墩顶处的桥面上并在岸边布置基准点。

若桥梁下方适合架设百分表，则在桥梁下方通过吊设重锤，使用百分表测试主梁挠度。

图3.8.1-2 挠度测试
（3）支座反力测量
考虑到市政道路桥梁一般较宽，为了测试偏载作用下横桥向支座反力的变化情况，在支座位置架设百分表，测量荷载试验过程中百分表的增量变化，通过对支座竖向位移的测量，根据支座弹性模量推算支座反力。

（4）裂缝观测
若桥梁结构上出现裂缝，则在荷载试验过程中应该重点关注，其宽度采用人工目测和数显裂缝观测仪联合观测，裂缝长度（包括长度、位置和走向）采用卷
尺量测。

3.2动载试验
3.2.1试验内容
动荷载试验是为了测定桥梁结构的自振特性或在动力荷载作用下的受迫振动特性，通过动载试验评定该桥的行车性能以及行车安全和舒适度，主要测试内容有：
（1）桥梁的动力性能：基频；
（2）汽车荷载作用下的无障碍行车试验、动应变和冲击系数；
（3）汽车荷载作用下的刹车试验、动应变和冲击系数；
3.2.2 动载试验项目
（1）脉动试验：在桥面无任何交通荷载以及桥址附近无规则振源的情况下，测定桥跨结构由于桥址处风荷载、地脉动、水流等随机荷载激振而引起的桥跨结构微小振动响应，采用先进的分析技术得到桥梁结构的自振特性。

图3.2.2-1 脉动测试
根据《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTG /T J21-2011)中相关规定，宜根据实测自振频率fmi与理论自振频率fdi的比值来确定自振频率评定标度，具体评定标度标准如下表所示。

表3.2.2-1 桥梁自振频率评定标准
（2）无障碍行车试验，在桥面无任何障碍的情况下，用1辆或者2辆载重汽车(单辆车总重约400kN)按对称情形，以20 km/h、40 km/h、60 km/h的速度匀速跑车使桥梁产生受迫振动，测定桥跨结构在运行车辆荷载作用下的动力反应实测曲线。

图3.2.2-2 无障碍行车试验
（3）刹车试验，在桥面无任何障碍的情况下，用1辆或者2辆载重汽车(单辆车总重约400kN)，以20km/h、30km/h进行匀速跑车，在预定的截面位置进行刹车，测定桥跨结构主要控制截面测点的动应力和动挠度时间历程响应曲线。

3.2.3 动载试验响应测试
（1）动应变观测：采用在结构混凝土表面粘贴长标距混凝土应变片，以动态电阻应变仪DH5920、动态信号采集分析系统观测混凝土表面应变；桥跨结构的振动响应，并同时记录其输出信号。

（2）冲击系数测试：采用实测动应变时程曲线计算得出；
（3）脉动观测：采用在选定测点上安装拾振器，匹配数据采集分析系统进行观测。

3.2.4 动载试验工况
通过动态电阻应变仪DH5920、动态信号采集分析系统采集混凝土表面应变在各工况作用下桥梁结构的振动响应、动应变和动态增量。

具体的动载试验工况见表3.2.4-1。

表3.2.4-1 动载试验工况表。