桥梁静载试验检测技术之我见

桥梁静载试验检测技术之我见

宓佳辰

杭州市交通工程试验检测中心有限公司浙江杭州

摘要：桥梁的静载试验，作为真实了解桥梁工作状态和承载能力的最为直接的手段之一，在检测桥梁性能方面发挥着不可替代的作用，可以测定桥梁指定部位的应力、挠度和应变等指标。在当前的桥梁检测中静载试验是应用最广泛的检测手段，其可真实反映桥梁的承载能力和工作状态。在本文中，笔者主要分析了桥梁检测中的静载试验，希望可以给相关技术人员提供一些参考。

关键词：桥梁检测；静载试验；道路工程

引言

新时代背景下，我国科技文化技能发生了翻天覆地的变化，那么，在城市道路建设中，桥梁的地位和作用日益显现，在现代的交通运输中发挥着不可替代的作用。但是随着桥梁工程数量的越来越多，由于施工的不规范，桥梁的安全隐患随之也在增多。所以，加强桥梁的检测，判断桥梁当前的工作状态显现的尤为重要。在本文中，笔者结合自身多年一线工作经验，分析了桥梁监测中的静载试验。

1桥梁静载试验概况

我国城镇化进程的快速推进，使得有大量的道路工程需要建设，而在道路工程建设中，尤其是市政道路建设中，桥梁发挥的作用越来越大。而桥梁静载试验的主要目的包括：

（1）新建桥梁的鉴定。对于新建桥梁，其鉴定主要是通过桥梁的静载试验，从而得到新建桥梁的质量评定数据、评定结果有章可循，更好地为工程设计服务，提高工程施工的质量。与此同时，鉴定结果也可为桥梁的维护和管理工作提供可靠的的数据资料。新建桥梁的质量鉴定，首先需要制定切实可行的检测手段，确定质量检测的指标，然后根据桥梁建设指标进行检测。通过鉴定新建桥梁的质量，可以对桥梁后期的使用和管理提供方便，为工程的后续管理提供必要的技术资料支撑。

（2）鉴定现役桥梁的承载能力和工作状态。在计划经济年代，由于技术水平比较低，建设的桥梁质量通常不高，而这些桥梁当前大都也不无法满足交通发展的需要。因此，这就需要对现役桥梁进行静载试验，通过试验，得到桥梁的实际工作状态和承载能力，为桥梁的改造提供可靠的数据资料。

在对桥梁进行静载试时，如果车辆在过桥或者桥梁结构遭受以外，桥梁出现断裂等情况，则需要按照试验所估算的承载能力大小进行桥梁的改造。而对于位置比较重要的桥梁，应加强日常的维护和管理工作，除此之外，应定期开展静载试验，测定桥梁的实际承载能力。这对于桥梁检测来说具有重要的意义。

2桥梁静载试验的内容和要点分析

2.1桥梁静载试验的内容

静载试验是指通过在桥梁上施加静载来检测桥梁的承载能力和实际的工作状态等。而要真实反映桥梁的实际承载能力，则需要通过相关的数据指标来反映，主要是有桥梁性能相关的指标参数，包括变形、应力、强度和挠度指标等。通过静载试验，可获取这些指标数据的具体值，根绝这些指标的数据值来判断现役桥梁的结构强度值、抗裂性能和刚度指标等，最终判断出桥梁的实际承载能力。桥梁静载试验的试验内容主要包括：

（1）桥梁结构的竖向挠度、扭转变形和侧向挠度等。在每一个跨度内，至少要设置三个测试点，取三个测试点当中的最大挠度值、变形值，同时观察桥梁支座的下沉值。有些时候，根据试验的需要，还需要测试桥梁截面的挠度纵、横向影响线。

（2）记录桥梁静载试验控制截面的应力分布特征，并取五个测试点当中的最大值和偏载特性。桥梁横截面上至少应布置五个或五个以上的测试点，包括上缘面、下缘面和截面的突变部位。有时，根据静载试验的需要，需要测试横隔板附近的剪应力和主压应力，并记录此时的应力变化特征。

（3）桥梁支座的伸缩、转角，桥梁的沉降幅度，以及桥墩的转角、位移大小等等。

（4）认真细致观察桥梁的表面是不是已经出现了裂缝，如果裂缝的比较窄，且范围不是很大，则应记录裂缝的类型、长度、方向和宽度等。如果桥梁结构的控制截面出现了裂缝，则应在没有施加最大的试验荷载之前，停止施加荷载，密切观察裂缝的变化情况，撤离试验所用的仪器和人员等。

2.2分析桥梁静载试验的要点

2.2.1观察和记录

观察和记录的内容包括：仪表数据、读取、客观记录，在人工进行读取千分表、百分表时，应认真读取，并在相应的表格上做好记录；观察静载试验过程中的裂缝密度情况。裂缝的观察重点是桥梁结构的承受拉力较大的部位，现役桥梁裂缝比较多的部位等。对于桥梁结构的裂缝，应对其长度、宽度值进行相应的记录，并标识出裂缝的大致走向。在静载负荷加大最大的情况下，观测裂缝的走向，主要是查看结构裂缝的走向，看看有没有新的裂缝产生。

2.2.2控制静载试验的加载时间

在进行桥梁静载试验时，需要严格控制加载的时间，荷载在桥梁上的施压时间应不小于5min；在加载过程中，应密切注意桥梁表面的变化，试验指标数据的变化情况。

2.2.3加载过程的监控

在静载试验过程中，对整个试验过程进行严格的监控，监控重点是结构的控制点和较为薄弱的部位，把监测所得到的结构及时商报给现场的指挥人员，作为控制加载的数据资料。此外，还需要把监控的结果与计算得到的结果相比较，通过比较查看检测值有无比较大的变化，如果问题较为严重，则应立即停止加载。

在静载试验结束之后，应从以下三个方面来分析试验所得到的结果：①实测应变与理论值的对比分析，查看二者之间的差别是否很大；如果差别较大，则应找出差别出现的原因；②分析实测挠度值的最大值有无超出分析时所确定的范围，并分析计算挠度校验系数、应变系数等是否满足相关的要求；③分析挠度残余值是否满足设计要求，从而判断恢复弹性变形的能力。

3桥梁静载试验中的注意事项

（1）桥梁静载试验，如果使用的是载重汽车进行加载，那么在向桥梁施加荷载的过程中，如果工况接近或者大于载重量的80%时，则应在该工况之后继续施加荷载，并把加载汽车的时速控制在10km以下；而在卸载过程中，应当避免多辆加载车同时启动。

（2）对于静载试验中使用到的车辆，主要是加载车辆，应当进行统一的管理，对每一辆车进行标定和编号。如果条件许可，则可用地磅分别对加载车辆进行称重，还需对各个轴重进行称量；而如果条件不许可，则可以用压力传感器来测定各个加载车辆的轴重。对于条件比较好的地区，对各个加载车辆的总的重量和各个加载车辆的轴重进行调整。

（3）在进行桥梁静载试验之前，应认真检查静载试验所需的各种仪器设备，确保仪器设备性能良好，并做好设备的标定，逐一进行编号登记。对于静态测量来说，应该严格控制观测的误差，把测量误差控制在计量程的5%以内，为位移的测量应小于10%，动态位移不大于15%。根据观测点和观测站的位置，准备好导线，导线的长度应严格控制，不能过短同时也不能过长；损坏之后应及时进行更换。

4结束语

桥梁检测是一项复杂而细致的工作，检测人员具有丰富的检测技术和经验才能完成检测方案的模拟真实负载。近年来，我国在桥梁检测和评估方面已经积累了丰富的信息和经验，桥梁工程已逐渐集中于桥梁检测和维修加固。在本文中，笔者首先分析了桥梁静载试验的目的及意义，然后分析了试验的内容和要点，并指出了试验的具体操作方法。实践表明，桥梁静载试验的效果很好，值得推广，具有很好的实践意义。

参考文献：

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