公路橋梁工程中的橋梁荷載試驗分析

肖 紅

(貴州路橋集團有限公司)

1 公路橋梁荷載試驗的作用

在公路橋梁施工過程中，影響施工質(zhì)量的因素有很多，如地質(zhì)因素、施工材料質(zhì)量、施工工藝等，只有進行荷載試驗，才能保證施工質(zhì)量。公路橋梁荷載試驗是對公路橋梁結(jié)構(gòu)直接施加荷載，并記錄和分析試驗結(jié)果，從而判斷公路橋梁正式使用后的質(zhì)量狀況。通過公路橋梁荷載試驗?zāi)軝z測出理論分析和計算的各種參數(shù)，掌握公路橋梁在荷載作用下受力情況，了解其受力規(guī)律，從而判斷公路橋梁是否滿足相關(guān)規(guī)定。利用荷載試驗?zāi)芸疾斐龉窐蛄旱氖┕べ|(zhì)量，為竣工驗收提供必要的科學(xué)依據(jù);公路橋梁在運行過程中，受各種因素的影響，公路橋梁的綜合性能會逐漸發(fā)生變化，采用荷載試驗?zāi)苓€能為公共路橋梁的安全使用、維護管理提供科學(xué)依據(jù)。

2 公路橋梁荷載試驗的原則

2.1 重點突出

公路橋梁荷載試驗的主要目的是考察在不利情況下，公路橋梁能承受的荷載力，要想保證公路橋梁在不利的情況下受力，就必須對公路橋梁的重點部位施加荷載，這樣才能全面的評價公路橋梁的承載力。因此，在進行公路橋梁荷載試驗時，選擇的受力部位要放在結(jié)構(gòu)關(guān)鍵受力位置，同時為了確定公路橋梁的協(xié)調(diào)性，要對結(jié)構(gòu)構(gòu)件相連的位置進行荷載測試。

2.2 保證荷載不損壞結(jié)構(gòu)構(gòu)件

橋梁荷載試驗是為了保證公路橋梁在正式使用后，滿足承擔交通運輸?shù)娜蝿?wù)，確保公路橋梁的穩(wěn)定性，在進行公路橋梁荷載試驗時，要保證試驗構(gòu)件不能受到損傷，如果結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到損傷，不但不能客觀、真實的反映出公路橋梁的承載能力，還需要對損壞部位進行返工重做，極大的增加了施工成本，延長了施工工期。

2.3 測試內(nèi)容要體現(xiàn)荷載情況

在進行公路橋梁荷載試驗時，要保證測試內(nèi)容能客觀、準確、全面的反映出橋梁的承載能力，公路橋梁承受荷載的力學(xué)指標有剛度、穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)損傷、強度、動力響應(yīng)等各項指標，因此，在試驗過程中，測試的內(nèi)容要和這些指標緊密結(jié)合，確保試驗結(jié)果符合試驗的目標。由于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的差異，承載力指標測試的側(cè)重點也有所不同，在進行公路橋梁試驗時，要針對不同的測試部位制定不同的測試方案，從而保證測試指標的準確。

3 公路橋梁荷載試驗的內(nèi)容和流程

3.1 橋梁荷載試驗的內(nèi)容

公路橋梁荷載試驗是一項比較復(fù)雜的工作，在正式進行荷載試驗前，要掌握整個橋梁的資料，有時還要根據(jù)實際情況進行理論性分析，然后根據(jù)橋梁實際情況及掌握的資料制定合理的試驗方案，同時要制定相應(yīng)的預(yù)案，從而對試驗方案進行補充。荷載試驗的主要內(nèi)容有試驗準備、設(shè)計試驗方案、布置測試點、施加荷載、記錄結(jié)果、分析數(shù)據(jù)、評估橋梁承載能力、編制試驗報告等。

3.2 橋梁荷載試驗流程

(1)試驗準備

在進行公路橋梁荷載試驗前，要做好試驗準備，從而保證試驗過程的順利進行。在試驗前，要收集公路橋梁設(shè)計資料、施工工藝記錄、施工材料記錄、公路橋梁養(yǎng)護維修資料等各種相關(guān)資料;對公路橋梁的基礎(chǔ)、支座、承載結(jié)構(gòu)、前面等進行仔細的調(diào)查;計算施加荷載時產(chǎn)生的內(nèi)力變化，確定試驗方案、測試點，在試驗現(xiàn)場搭設(shè)腳手架、儀表支架等輔助設(shè)備;在試驗前要將試驗現(xiàn)場的垃圾雜物清理干凈，確保試驗現(xiàn)場的整潔。

(2)試驗過程

試驗過程是試驗方案的實施，是整個試驗流程的核心，在做好試驗準備工作后，根據(jù)試驗方案，利用加載設(shè)備對公路橋梁的承載構(gòu)件進行加載，同時利用儀器收集檢測各種檢測數(shù)據(jù)，觀察承載構(gòu)件的撓度、裂縫變化情況、應(yīng)變情況等。在進行靜荷載試驗時，要根據(jù)試驗現(xiàn)場檢測的數(shù)據(jù)和計算結(jié)果進行現(xiàn)場比對，從而判斷承載構(gòu)件受力后變化是否在允許范圍內(nèi)，在試驗過程中要保證承載結(jié)構(gòu)不受損傷，保證工作人員和設(shè)備的安全性。

(3)試驗結(jié)果分析

試驗結(jié)果的分析和評價是對試驗過程中記錄的原始數(shù)據(jù)進行分析、計算，從而得出準確的試驗結(jié)果，原始數(shù)據(jù)包括文字記錄、圖表信息、觀測數(shù)據(jù)等，由于這些原始數(shù)據(jù)很容易受各種因素的影響，記錄的這些數(shù)據(jù)不具備很強的條理性，不能客觀的反映出公路橋梁的受力變化規(guī)律，因此，在試驗結(jié)束后，要對這些原始數(shù)據(jù)進行分析整理，從中找出有價值的信息資料，同時利用相關(guān)軟件對數(shù)據(jù)進行計算，得出有效的試驗結(jié)果，然后根據(jù)試驗結(jié)果及相關(guān)規(guī)定，對公路橋梁承載構(gòu)件的承載力進行評價，評價結(jié)果出來后，根據(jù)相關(guān)規(guī)定，認真編制試驗報告。

4 公路橋梁荷載試驗的注意事項

在進行公路橋梁荷載試驗時，要注意在正式試驗前，要對需要試驗的承載結(jié)構(gòu)進行預(yù)加載，這樣能保證承載結(jié)構(gòu)進入正常工作狀態(tài)，同時還能檢測試驗設(shè)備的可靠性和觀測儀表的準確性。在加載過程中，要嚴格的按照相關(guān)規(guī)定和設(shè)計的加載程序進行操作，承載構(gòu)件承受的荷載和截面的內(nèi)力要緩慢的增加，不能突然變大或者變小，同時要做好隨時停止加載的準備。在進行加載操作時，要及時觀察測試點的位移和應(yīng)變情況，觀察承載結(jié)構(gòu)薄弱部位的開裂狀況，當超過允許縫寬的裂縫數(shù)量逐漸增多，要停止加載試驗。由于公路橋梁荷載試驗是在野外進行工作，影響結(jié)果的因素有很多，因此，在進行橋梁荷載試驗時，要嚴格的控制加載時間，盡量減少試驗誤差，從而保證試驗結(jié)果的準確性。

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