沱河大桥梁荷试验方案定稿

沱河大桥荷载试验方案方案编写：方案审核：成都市公路工程试验检测中心有限责任公司2012-12月成都市公路工程试验检测中心有限责任公司沱河大桥荷载试验方案目录1工程概况...................................................................................................................................12检测依据...................................................................................................................................23检测目的...................................................................................................................................34检测内容...................................................................................................................................34.1静载试验...........................................................................................................................34.2动载试验...........................................................................................................................35试验检测一般流程.................................................................................................................46荷载试验...................................................................................................................................56.1静载试验...........................................................................................................................56.2动载试验..........................................................................................................................117主要检测仪器........................................................................................................................128试验组织及安全措施...........................................................................................................138.1试验组织.........................................................................................................................138.2安全措施.........................................................................................................................139另需配合的事项....................................................................................................................13成都市公路工程试验检测中心有限责任公司沱河大桥荷载试验方案第1页共13页1工程概况沱河大桥上部结构20m现浇预应力混凝土连续箱梁及预制30m先简支后结构连续T梁。下部结构桥墩采用双柱式圆柱墩，桥台采用重力式U型桥台；基础采用钻孔灌注桩基础及明挖扩大基础。桥梁中心桩号为K56+808，全长251.0m，桥面标准宽度为净9.0m+2×0.5m（整体式防撞墙）。本桥上部结构采用4-20m现浇预应力混凝土连续箱梁+4-30m预制预应力混凝土连续T梁+2-20m现浇预应力混凝土连续箱梁，下部结构采用双柱式墩和重力式桥台，基础采用钻孔灌注桩基础及明挖扩大基础。桥梁平面K56+682~K56+759.22位于R=110m、Ls=50m的平曲线内；K56+893.24~K56+933位于R=80m、Ls=50m的平曲线内，其余均位于直线段内。纵面位于i=2.750%的上坡段内。全桥分三联，在两岸桥台台口设CD-80型伸缩缝，4、8号墩处设CD-120型伸缩缝。箱梁设置GPZ(Ⅱ)2.5、5.0盆式支座，T梁设置GPZ(Ⅱ)2.5盆式支座及GJZF[4]300×450×49mm滑板式橡胶支座。该桥立面如图1.1。图1.1沱河大桥立面图（单位：cm）图1.2沱河大桥箱梁跨中横断面示意图成都市公路工程试验检测中心有限责任公司沱河大桥荷载试验方案第2页共13页图1.3沱河大桥箱梁支点处横断面示意图图1.4沱河大桥T梁跨中横断面示意图图1.5沱河大桥T梁支点处横断面示意图设计标准：荷载等级汽车：公路-Ⅱ级桥面宽：10m桥面横坡:双向2％2检测依据1)《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）2)《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）3)《公路圬工桥涵设计规范》（JTGD61-2005）4)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）5)《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）成都市公路工程试验检测中心有限责任公司沱河大桥荷载试验方案第3页共13页7)《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）8)《公路桥梁承载能力检测评定规程》（JTG/TJ21-2011）9）甲方提供的相关资料参考依据10)《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)11)《大跨径混凝土桥梁的试验方法》（YC4-4/1982）；3检测目的本次试验性质为桥梁建成（竣）工后的验收荷载试验，达到以下目的：（1）检验试验桥跨结构实际承载能力、结构变形及抗裂性能是否满足设计及有关技术规范的要求，结合理论计算分析结果，评定桥梁当前技术状态是否满足设计要求；（2）了解结构的实际受力状况和工作状况，为日后桥梁营运、养护及管理提供科学依据；（3）通过动载试验了解桥跨结构固有振动特性及其在长期运营荷载阶段的动力性能，确定其使用条件和注意事项。（4）为交（竣）工验收提供科学的基础数据，并为后期检测提供参考数据。4检测内容4.1静载试验（1）桥梁控制截面应力（应变）检测；（2）桥梁控制截面挠度检测；（3）试验过程中空心板控制截面附近区域裂缝检测。4.2动载试验选取第一、六跨进行动载试验，动载试验用于了解桥梁结构自身的动力特性和抵抗受迫振动和突发荷载的能力。其主要项目应包括：测定桥梁结构的自振特性，如结构或构件的固有频率、阻尼比、振型等；检验桥梁结构在动力荷载作用下的受迫振动特性，如动应变幅值、冲击系数、振动加速度等。动载试验内容包括：（1）脉动试验（2）无障碍行车试验（3）制动试验成都市公路工程试验检测中心有限责任公司沱河大桥荷载试验方案第4页共13页（4）跳车试验5试验检测一般流程桥梁试验检测一般的流程如下图5.1所示：成都市公路工程试验检测中心有限责任公司沱河大桥荷载试验方案第5页共13页图5.1试验检测工作流程图6荷载试验6.1静载试验6.1.1荷载试验准备（1）试验孔选择试验孔的选择主要综合考虑以下条件：①该跨计算受力最不利；②该跨便于搭设脚手架及设置测点或试验加载实施。③荷载试验工程试验孔布置图如图6.1所示。遵循以上几点选跨原则及和业主要求本次静载试验跨选择第一联（箱梁）选两跨三个断面、第二联（T梁）选两跨3个断面，共计6个断面。（2）仪器设备选择根据观测项目需要选择仪器设备时，应从实际需要出发选择满足测试精度要求的仪器设备。仪器设备要有足够的量程、型号规格要一致，种类尽可能少一些。桥梁静载试验时需测结构的应变、位移、裂缝等物理量，需选择适当的仪器进行量测。位移测量：位移测量的方法分为两类：一类是接触式测量，主要采用的仪器有位移计、百分表等；另一类是非基础测量，多采用光学测量，如精密水准测量，全站仪测量等，常用设备有：精密水准仪、全站仪等。应变测量：应变测量分两种情况，即桥梁结构主应力方向已知或未知两种情况。对于前者只需在应力方向单向布设仪器；后者如弯剪共同作用区，截面形状不规则或有突变的位置。当测定这些部位的平面应力状态时，一般按一定直角坐标系均匀布点，每点按三个方向设成一个应变花形式。应变测试中常用的仪器有应变计等。（3）试验附属设施为顺利实施本次试验，需要在试验跨相关测试截面搭设脚手架进行传感器的安装，落地架施工是比较常用的一种方式。搭设脚手架将遵循以下原则：因地制宜，方便布置安装观测仪表，保证不影响仪表和测点的正常工作，不干扰测点附属设施。脚手架和试验支架分开搭设互不影响，具有足够的强度、刚度和稳定性。测点附属设施除满足仪表的安装要求外，还要保证其自身不受被测结构变形、位成都市公路工程试验检测中心有限责任公司沱河大桥荷载试验方案第6页共13页移的影响，能承受可能的外界干扰。除上述设施外，还应准备遮阳设施和防雨设施，以被不时之用。（4）荷载试验加载位置的放样和卸载位置的安排静载试验前在桥面上对加载位置进行放样，便于加载试验的顺利进行。预先安排静载试验荷载卸载的方案。（5）试验人员的组织与分工本次试验队伍将由以下不同专业、不同层次的人员组成：桥梁工程师、专业技术测试人员、仪器仪表工程师等。试验时根据每个试验人员的特长进行分工，设置试验总指挥一人，其它人员配备根据实际情况考虑。（6）其它准备工作其它准备工作包括：加载试验的安全措施、供电照明设施、通讯联络设施、桥面交通管制等。还有就是提前租用加载车辆并确定载重物及加载方法，按试验标准对车辆型号、轴距、轴重等参数进行测试并记录。6.1.2测试截面及测点布置（1）沱河大桥试验测试截面布置图6.1沱河大桥试验测试截面布置图（单位：cm）（2）沱河大桥试验测点布置6.1.3应变测点布置图图6.2J1、J3截面应变测点布置图成都市公路工程试验检测中心有限责任公司沱河大桥荷载试验方案第7页共13页图6.3J2截面应变测点布置图图6.4J4、J6截面应变测点布置图图6.5J5截面应变测点布置图6.1.4挠度测点布置图注：图中标志标识位移传感器测试布置点图6.6J1、J3测试截面挠度测点布置图成都市公路工程试验检测中心有限责任公司沱河大桥荷载试验方案第8页共13页图6.7J4、J6测试截面挠度测点布置图注：图中标志标识位移传感器测试布置点6.1.5试验荷载及加载工况