城市桥梁检测技术标准(范本) 附条文说明_第1页
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文档简介

1、 # 城市桥梁检测技术标准Technicalstandardforinspectionofurbanbridge(征求意见稿)目次TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark18 1总则1 HYPERLINK l bookmark20 2术语和符号2术语22.2符号4 HYPERLINK l bookmark30 基本规定7般规定7 HYPERLINK l bookmark32 32检测范围和周期9 HYPERLINK l bookmark34 33检测机构、人员和设备12 HYPERLINK l bookmark36 34安全要求13 HYPERLINK l book

2、mark38 5检测结果评价与检测报告14 HYPERLINK l bookmark40 定期检测15一般规定154.2定期检测的内容15 HYPERLINK l bookmark42 3城市桥梁技术状况评定21 HYPERLINK l bookmark92 无损检测30般规定30 HYPERLINK l bookmark94 5_2_无损检测的内容和方法30 HYPERLINK l bookmark96 5.3检测资料整理与结果评定34 HYPERLINK l bookmark98 静力荷载试验36般规定362试验准备工作36 HYPERLINK l bookmark104 63试验实施40

3、 HYPERLINK l bookmark106 4试验资料整理与结果评定42 HYPERLINK l bookmark116 动力荷载试验.47般规定477.2试验内容与试验荷载477.3试验准备工作47 HYPERLINK l bookmark120 7.4试验实施48 HYPERLINK l bookmark122 5试验资料整理与结果评定49 HYPERLINK l bookmark132 施工监控521般规定52 HYPERLINK l bookmark134 施工监控内容与精度要求52 HYPERLINK l bookmark136 施工监控的实施58 HYPERLINK l bo

4、okmark138 4施工监控的组织管理60 HYPERLINK l bookmark140 运营监测629.1一般规定66 HYPERLINK l bookmark142 2运营监测的准备工作66 HYPERLINK l bookmark144 运营监测的实施66 HYPERLINK l bookmark146 94运营监测的数据分析和报告66附录A评分等级、扣分表67 HYPERLINK l bookmark150 本标准用词和用语说明88引用标准名录89 HYPERLINK l bookmark152 条文说明90 ContentsTOC o 1-5 h zGeneralProvisio

5、ns1TermsandSymbols2Terms2Symbols4BasicRequirement7GeneralRequirement7TestingPeriodandScope9TestingOrganization,PersonnelandEquipment12SafetyMeasures13TestResultsEvaluationandReport14PeriodicalChecking15GeneralRequirement15ContentsofPeriodicalChecking15UrbanBridgeTechnologyConditionEvaluation21Nondes

6、tructiveChecking30GeneralRequirement30ContentsandMethodsofNondestructiveChecking30TestDataCollectionandResultEvaluation34StaticLoadTest36GeneralRequirement36TestPreparation36TestImplementation40TestDataCollectionandResultEvaluation42DynamicLoadTest47GeneralRequirement47TestContentandTestLoad47TestPr

7、eparation47TestImplementation48TestDataCollectionandResultEvaluation49ConstructionMonitoringandControl52GeneralRequirement52ConstructionMonitoringContentandAccuracy52ConstructionMonitoringImplementation58ConstructionMonitoringOrganizationandManagement60OperationMonitoring62GeneralRequirement66Prepar

8、ationofOperationMonitoring62OperationMonitoringImplementation64DataAnalysisandReportofOperationMonitoring65AppendixARatingandPointDeduction67ExplanationofWordinginthisStandard88NormativeStandard89 HYPERLINK l bookmark2 SpecificationforTechnicalStandardforInspectionofUrbanBridge901总则1.0.1为了适应省城市桥梁持续发

9、展的需要,统一城市桥梁检测的内容和方法,确保桥梁工程质量和安全运营,做到安全适用、技术先进、数据准确、经济合理、保护环境,制定本标准。1.0.2本标准适用于省新建、改建、扩建以及既有城市桥梁的检测。1.0.3城市桥梁的检测应综合考虑桥梁的规模、结构类型、设计要求、运营要求和桥址条件,合理选择检测内容和方法。1.0.4省城市桥梁的检测工作,除应执行本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。2术语和符号术语2.1.1城市桥梁Urbanbridge本标准中指城市范围内连接或者跨越城市道路,供车辆、行人通行的桥梁及高架道路,包括永久性桥和半永久性桥。2.1.2桥梁检测Bridgeinspection本

10、标准中涵盖了城市桥梁的定期检测、无损检测、静力荷载试验、动力荷载试验、施工监控及运营监测。桥梁定期检测Bridgeperiodicalchecking按规定周期对桥梁主体结构及其附属构造物的技术状况进行全面检测(包括外观检测和部分无损检测的内容),以评定桥梁的技术状况。2.1.4城市桥梁状况指数(简称BCI)BridgeconditionindexIIV类养护的城市桥梁的技术状况指数,以表征桥梁结构的完好程度。桥梁特殊检测Bridgespecialchecking查清桥梁的病害原因、损坏程度、承载能力、抗灾能力,确定桥梁技术状况的工作,包括桥梁无损检测、静力荷载试验动力荷载试验等。桥梁无损检测

11、Bridgenondestructivetest在不影响结构受力性能或其它使用功能的前提下,直接在结构上测定某些物理量的工作,如构件材料强度、钢筋布置与锈蚀状况、混凝土碳化状况、混凝土构件裂缝等。桥梁静力荷载试验Bridgestaticloadtest将静力荷载作用在桥梁上的指定位置,测定桥梁结构的变形、应力(应变)、裂缝等参数,评价桥梁结构的静力性能。桥梁动力荷载试验Bridgedynamicloadtest利用某种激振方法使桥梁结构产生振动,测定桥梁结构固有频率、阻尼比、振型、动力冲击系数、行车响应等参数,评价桥梁结构的动力性能及行车性能。2.1.9荷载效率Loadratio试验荷载所产生

12、的荷载效应与相应的计算控制荷载效应的比值。2.1.10校验系数Checkcoefficient试验荷载作用下实测应力(应变)或变形值与计算值之比。2.1.11动力特性Dynamiccharacteristics动力特性包括结构自振特性和受迫振动特性,自振特性是结构固有的振动特性,常用固有频率、阻尼比和振型等表示;受迫振动特性是结构在动力荷载作用下的振动特性,常用振动频率、加速度、振幅和冲击系数等表示。2.1.12桥梁施工监控Bridgeconstructionmonitoringandcontrol在桥梁施工过程中,通过实时监测桥梁结构的实际状态和环境状况,获得桥梁结构实际状态与理想状态之间的

13、差异(误差),对误差进行识别、预测,指导施工进行调整,使桥梁施工状态最大限度接近理想状态。2.1.13桥梁运营监测Bridgeoperationmonitoring在桥梁运营过程中,为了及时掌握结构性能和承载能力的变化,对桥梁结构进行监控和测量,以便及时发现桥梁病害,确保运营安全。2.1.14永久性控制监测点Permanentdominantmonitoringpoint在桥梁运营期内为监测桥梁控制性变位而设置的观测点。符号BCI桥梁结构技术状况指数;BCI桥梁桥面系技术状况指数;mBCI桥梁上部结构技术状况指数;SBCI桥梁下部结构技术状况指数;xS试验荷载作用下,控制截面的变形或内力的计算

14、stat值;S标准设计活载或控制荷载作用下,控制截面的变形或内力的计算值;S试验荷载作用下,控制截面的变形或内力的实测e弹性值;S动力试验荷载(按静力重量考虑)作用下检测部位dyn的变形或内力的计算值;S动力荷载引起同一检测部位的实测最大动力变形max或内力值(即最大波峰值);s.动力荷载引起同一检测部位的实测最小动力变形min或内力值(即同一周期的波谷值);S静力荷载引起同一检测部位的实测最大静力变形mean或内力值;耳静力荷载试验效率;dyn动力荷载试验效率;冲击系数,根据桥梁设计规范要求取值卩I跑车试验时实测最大冲击系数;卩一一设计采用的冲击系数;cg校验系数;5残余比。基本规定一般规定

15、新建、改建、扩建的城市桥梁应按本标准进行验收检测。加固后的城市桥梁应采用适宜的方法进行检测。施工难度较大的城市桥梁应在施工过程中进行施工监控。城市桥梁应在验收前设置永久性控制监测点。投入运营的城市桥梁应按城市桥梁养护技术规范CJJ99和本标准的有关规定进行检查、检测。特别重要的城市桥梁应选取合适的项目进行运营监测。城市桥梁检测工作程序宜按图3.1.5进行。城市桥梁检测工作中资料收集和现场情况调查宜包括下列内容:地质资料、水文资料、设计资料、施工资料、监理资料及已完成的其他试验资料;养护维修资料;桥址情况调查;进一步明确委托方的检测目的和具体要求。城市桥梁检测方案宜包括下列内容:工程概况,主要包

16、括工程地点、建造年代、结构类型、跨径布置和横向布置、材料类型和强度、荷载等级、允许车速、设计、施工及监理单位等;图3.1.5桥梁检测工作程序框图检测目的;检测依据,主要包括检测所依据的标准及有关技术资料检测项目和检测内容、方法;检测项目的具体流程;检测人员和仪器设备;检测工作进度计划;所需要的配合工作;安全措施、应急措施和环保要求。检测范围和周期?城市桥梁的特大、大、中、小桥及涵洞应按单孔跨径或多孔跨径总长进行分类,见表3.2.1。表3.2.1桥梁、涵洞分类桥涵分类多孔跨径总长L(m)单孔跨径总长Lk(m)特大桥L1000L150K大桥100L100040L150K中桥30L10020L40K

17、小桥8L305L20K涵洞一L=3.0卩3一5.5卩2+3.5卩ijijijijDPjj桥头平顺、式中:i桥面系的评估要素,即i表示桥面铺装、伸缩缝、泄水管、人行道和栏杆;MDP.桥面系第i类要素中损坏的总扣分值;i.第i项要素的权重,见表4.3.5-1,对于表中列举但i实际桥梁未出现的要素,其权重应按表中剩余要素权重的比例关系分配到其它要素权重中去。DP桥面系第i类要素中第j项损坏的扣分值,见附录ijA;桥面系第i类要素中第j项损坏的权重;ij卩第j项损坏的扣分DP占桥面系第i类要素中所有ijij损坏扣分值的比例;表4.3.5-1桥面系各要素权重值评估要素权重评估要素权重桥面铺装0.3排水系

18、统0.1桥头平顺0.15人行道0.1伸缩装置0.25护栏0.12)桥面铺装网裂或龟裂、波浪、车辙、坑槽、碎裂或破碎的计算面积宜按维修所需的最小矩形面积计3)桥头的扣分宜取病害最严重的桥头进行,作为该项要素的扣分值;4)伸缩缝的扣分宜取病害最严重的一条伸缩缝进行,作为该项要素扣分值。2上部结构的BCIs评分s1)桥梁上部结构的技术状况采用上部结构状况指数BCIs表示;BCIs可根据桥梁各跨的技术状况指数ssBCIk按下式计算而得:kBCI=丄迟BCIsmkk=1BCI=100KsDPkklkll=14.3.5-2)SDP=乙DPklklxklxx=3.0卩3一5.5卩2+3.5卩klxklxkl

19、xklxDP口=klxklx7丄DPklxx式中:BCI第k跨上部结构技术状况指数;km桥梁跨数;n第k跨上部结构的桥梁构件数;s构件l的权重,见表435-2,由于客观原因kl无法进行检测的构件或表中列举但实际桥梁未出现的构件,其权重应按表中剩余构件权重的比例关系分配到其它构件权重中去;sdp构件l的综合扣分值;klx桥梁第k跨上部结构中构件l的损坏类型;dp桥梁第k跨上部结构中构件l在损坏类型klxx时的扣分值,见附录A;桥梁第k跨上部结构中构件l在损坏类型Xklx时的权重;卩klx第x项损坏的扣分DPkix占构件l中所有损坏扣分值的比例。2)对于每跨出现多片梁的情况,宜按本款第一项先对各片

20、梁分别进行评分,然后按下式计算该跨梁的SDPKL式中:SDPKLNSDPKLSDPKLN=SDP.coN=1=工DPoXKLXKLX4.3.5-3)KLNKLNf-一同一跨中第N片梁的综合扣分值;SDPKL同一跨中的梁构件的扣分值KLN同一跨中第N片梁的综合扣分权重,其计算方式与o相同。KLX表4.3.5-2桥梁上部结构各构件的权重桥型构件类型权重桥型构件类型权重梁桥主梁0.6桁架桥桁片0.5横向联系0.4主节点0.1纵梁0.2悬臂+挂梁悬臂梁0.6横梁0.1联结件0.1挂梁0.2拱桥主拱圈(桁)0.7挂梁支座0.1横向联系0.3刚构桥主梁0.8防落梁装置0.1横向联结0.23)横向联系按跨划

21、分,每跨的横向联系作为单个构件进行评价;4)防落梁装置的扣分宜取病害最严重的防落梁装置进行,作为当跨该项要素的扣分值。下部结构的BCIx评分X1)桥梁下部结构技术状况的评估应逐墩(台)进行,然后再计算整个桥梁下部结构的状况指数BCIx,并应按下式计算:式中:=迟BCIm九X=1=100KidpXIXlKl=1DPXlyXlyy=3.0卩3一5.5卩2+3.5卩XlyXlyXlyBCIxBCI九IDP九l九lyDP=_4乙DPXlyY九ly九ly4.3.5-4)BCI九第九墩(台)的技术状况指数;m独立桥墩盖梁和桥台的总数;IDP九构件l的综合扣分值;构件/的权重,见表435-3,由于客观原因无

22、法进行检测的构件或表中列举但实际桥梁未出现的构件,其权重应按表中剩余构件权重的比例关系分配到其它构件权重中去;nx第X墩(台)的构件数;Y桥梁第X墩(台)中构件l的损坏类型;dp桥梁第九墩(台)中构件l的损坏类型y时的扣分值,见附录A;桥梁第九墩(台)中构件i中损坏类型y的兀ly权重;巴第九项损坏的扣分DP)占构件l中所有klyAly损坏扣分值的比例。表4.3.5-3桥梁下部结构各构件的权重桥墩构件类型权重桥台构件类型权重盖梁0.1台帽0.1墩身0.3台身0.3基础0.3基础0.3冲刷0.2耳墙(翼墙)0.1支座0.1锥坡0.1支座0.12)对于单个盖梁对应有多个墩柱的情况,宜对各墩柱分别进行

23、评分后,可按照梁体的评分方法加权平均得到该墩柱的评分;3)支座宜根据盖梁进行划分,结构独立的盖梁上的支座作为一个整体进行评分,选取病害最严重的支座的扣分值作为该盖梁支座的扣分值。4全桥的技术状况指数BCI评分整座桥梁的技术状况指数BCI应根据桥面系、上部结构和下部结构的技术状况指数,由下式计算:BCI=BCI+BCI+BCI(435-5)mmssxx式中:w,W,W桥面系、上部结构和下部结构的权重,msx见表4.3.6-4。表4.3.6-4桥梁结构组成部分的权重桥梁部位权重桥面系0.15上部结构0.40下部结构0.45桥梁技术状况评估桥梁上部结构、下部结构、桥面系以及整座桥梁结构的技术状况按第

24、4.3.2条进行等级评定,但如在评定过程中出现了要素或构件权重调整的情况,应在检测报告中说明。各种类型桥梁有下列情况之一时,即可直接评定为不合格级桥或D级桥:III、W类环境下的预应力梁产生受力裂缝且裂缝宽度超过城市桥梁养护技术规范CJJ99的限值;拱桥的拱脚处产生水平位移或无铰拱拱脚产生较大的转动;钢结构节点板及连接铆钉、螺栓损坏在20%以上、钢箱梁开焊、钢结构主要构件有严重扭曲、变形、开焊,锈蚀削弱截面积10%以上;墩、台、桩基出现结构性断裂且裂缝有开合现象,或出现倾斜、位移、沉降变形危及桥梁安全时;关键部位混凝土出现压碎或压杆失稳、变形现象;结构永久变形大于设计规范值;结构刚度达不到设计

25、标准要求;支座错位、变形、破损严重,已失去正常支承功能;基底冲刷面达20%以上;承载能力下降达25%以上(需通过桥梁结构检算与检测得到);人行道栏杆残缺达20%以上;上部结构有落梁、脱空趋势或梁、板断裂;特大桥、特殊结构桥除上述情况外,钢-混凝土组合梁桥的桥面板发生纵向开裂,支座和梁端区域发生滑移或开裂,斜拉桥拉索、锚具损伤,吊桥钢缆、锚具损伤,吊桥或拱桥吊杆和锚具损伤;其他各种对桥梁结构安全、行人及行车安全有较大影响的部件损坏。无损检测一般规定桥梁无损检测用于检测影响桥梁结构安全性、可靠性及耐久性的有关技术指标和参数,为桥梁的承载能力评估、维修或加固提供技术依据。城市桥梁应根据使用和养护要求

26、,结合定期检测的结果,重点选择下列内容进行详细检测:构件材料强度;钢筋直径、间距与保护层厚度;混凝土碳化状况;混凝土构件裂缝;钢筋锈蚀状况。以上检测内容不能满足要求时,宜适当增加其他无损检测内容。无损检测的内容和方法应在桥梁结构的主要承重构件或荷载效应较大部位(如主梁、主桁、主拱圈、墩台身、墩台帽等)采用回弹法、超声回弹法进行混凝土强度检测,必要时,可在有代表性的次要部位进行钻芯法检测。检测操作应分别遵守现行有关技术规程的规定,同时应注意各种方法的适用条件:混凝土的龄期:回弹法、超声回弹综合法应在相应规程规定的混凝土龄期内使用。当采用回弹法、超声回弹综合法检测龄期较长的混凝土的抗压强度时,应配

27、合使用钻芯法修正。钻芯法受混凝土的龄期影响较小。表层质量具有代表性:采用回弹法、超声回弹综合法时,若构件表层和内部混凝土质量差异较大时(如表层混凝土受到火灾、腐蚀性物质侵蚀等影响)会带来较大的测试误差。钻芯法受表层混凝土质量影响较小。混凝土强度:被测混凝土强度不得超过相应规程规定的范围,否则也会带来较大的误差。钢材强度可依据设计、施工及有关资料确定,当无资料可查时,应通过调查桥梁修建年代、材料来源和查看结构外观等进行分析判定。若钢材强度无法通过资料分析判定时,可在有代表性的次要部位上截取钢材进行强度试验,推定主要承重构件的钢材极限强度、屈服强度、延伸率和冲击韧性等,必要时可进行疲劳试验、金相检

28、验和化学成份分析试验等。对不含有铁磁性物质的钢筋混凝土构件,可采用钢筋探测仪检测钢筋公称直径、间距和保护层厚度、锈蚀状况。检测方法应按混凝土中钢筋检测技术规程JGJ/T152的有关条文执行。采用钢筋探测仪检测钢筋直径时,还应符合下列规定:在进行检测前,宜结合设计资料了解钢筋布置状况。检测时,应避开钢筋接头和绑丝,钢筋间距应满足钢筋探测仪的检测要求。钢筋的公称直径检测应采用钢筋探测仪并结合钻孔、剔凿的方法进行,钢筋钻孔、剔凿的数量不应小于该规格已测钢筋的30%且不应少于3处(当实际检测数量不到3处时应全部选取)。钻孔、剔凿时,不得损坏钢筋,实测应采用游标卡尺,量测精度应为0.1mm。实测时,根据

29、游标卡尺的测量结果,可通过相关的钢筋产品标准查出对应的钢筋公称直径。当钢筋探测仪测得的钢筋公称直径与钢筋实际公称直径之差大于1mm时,应以实测结果为准。应根据设计图纸等资料,确定被测构件及构件中钢筋的排列方向,并按相关技术要求对被测结构及构件中钢筋及其相邻钢筋进行准确定位并作标记。6被测钢筋与相邻钢筋的间距应大于100mm,且其周边的其它钢筋不应影响检测结果,并应避开钢筋接头及绑丝。在定位的标记上,应根据钢筋探测仪的使用说明书操作,并记录钢筋探测仪显示的钢筋公称直径。每根钢筋重复检测2次,第2次检测时探头应旋转180,每次读数应一致。7对需依据钢筋混凝土保护层厚度值来检测钢筋公称直径的仪器,应

30、事先钻孔确定钢筋的混凝土保护层厚度。采用钢筋探测仪检测钢筋间距和保护层厚度时,还应符合下列规定:应根据钢筋设计资料,确定检测区域内钢筋可能分布的状况,选择适当的检测面。检测面应清洁、平整,并应避开金属预埋件。对有饰面层的结构及构件,应清除饰面层后在混凝土面上进行检测。钻孔、剔凿时,不得损坏钢筋,实测应采用游标卡尺,量测精度为0.1mm。当实际混凝土保护层厚度小于钢筋探测仪最小示值时,应采用在探头下附加垫块的方法进行检测。垫块对钢筋探测仪检测结果不应产生干扰,表面应光滑平整,其各方向厚度值偏差不应大于0.1mm。所加垫块厚度在计算时应予扣除。当混凝土保护层厚度为1050mm时,混凝土保护层厚度检

31、测的允许误差为土1mm,钢筋间距检测的允许误差为土3mm。遇到下列情况之一时,应选取不少于30%的已测钢筋,且不应少于6处(当实际检测数量不到6处时应全部选取),采用钻孔、剔凿等方法验证。1)认为相邻钢筋对检测结果有影响;2)钢筋公称直径未知或有异议;3)钢筋实际根数、位置与设计有较大偏差;4)钢筋以及混凝土材质与校准试件有显著差异。检测钢筋锈蚀状况时,还应符合下列规定:钢筋锈蚀状况检测范围应为主要承重构件或承重构件的主要受力部位,或根据定期检测结果有迹象表明钢筋可能存在锈蚀的部位。钢筋锈蚀状况的检测可根据测试条件和测试要求选择剔凿检测方法、电化学测定方法或综合分析判定方法。剔凿检测法是凿出钢

32、筋直接测定钢筋剩余直径。钢筋锈蚀状况的电化学测定方法和综合分析判定方法宜配合剔凿检测方法验证。半电池电位的电化学测定方法适用于定性评估混凝土中钢筋的锈蚀性状,不适用于带涂层的钢筋以及混凝土已饱水或接近饱水的构件检测。采用电化学测定法时,应根据构件的环境差异及外观检查的结果来确定测区,测区应能代表不同环境条件和不同的锈蚀外观表征,每种条件的测区数量不宜少于3个。半电池电位的电化学测定法可按照混凝土中钢筋检测技术规程JGJ/T152的有关条文执行。综合分析判定方法,检测参数宜包括裂缝宽度、混凝土保护层厚度、混凝土强度、混凝土碳化深度和混凝土中有害物质含量等,根据综合情况判定钢筋的锈蚀状况。检测混凝

33、土碳化状况时,应符合下列规定:混凝土碳化深度对钢筋锈蚀及材料强度均有一定影响,对于钢筋锈蚀的区域,应进行混凝土结构碳化状况检测。碳化深度的测点布置应与钢筋保护层厚度测点布置一致或者与回弹法测区一致。回弹值测量完毕后,应在有代表性的位置上测量碳化深度值,测点数不应少于构件测区数的30%,取其平均值为该构件每测区测量碳化深度值。当碳化深度值极差大于2.0mm时,应在每一测区测量碳化深度值。碳化深度的测量,可采用适当的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。孔洞中的粉末和碎屑应除净,并不得用水擦洗。同时,应采用浓度为1%的酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处,当已碳化与未碳

34、化界线清楚时,再用深度测量工具测量已碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距离,测量不应少于3次,取其平均值。每次读数精确至0.5mm;碳化深度的评判,可取构件的碳化深度平均值与该类构件保护层厚度平均值之比,并考虑其离散情况,进行评价。混凝土碳化状况的评判标准见表5.2.6。表5.2.6混凝土碳化深度对钢筋锈蚀的影响评价无影响较小有影响较大保护层失效碳化深度/保护层厚度1*11*注:11*构件全部实测比值均大于1。检测混凝土构件裂缝时,应符合下列规定:对于存在可见裂缝的混凝土构件,应进行裂缝检测;应根据桥梁普查结果绘制裂缝分布图或以照片形式记录裂缝分布情况。裂缝分布图中应标明代表性裂缝的长度、宽度

35、和位置,必要时标明代表性裂缝的发展变化数据和观测点的深度值;代表性裂缝的选取应根据裂缝对构件承载力和耐久性的影响程度确定,一条裂缝上的观测点宜不少于3点;裂缝宽度应在混凝土构件表面量测,量测方向应与裂缝长度方向垂直,裂缝宽度可采用裂缝放大镜量测,其精度应不大于0.05mm;裂缝深度应采用超声波法检测,检测方法、仪器设备、结果评定应符合超声波法检测混凝土缺陷的相关要求;裂缝长度、位置、间距和发展变化的量测应符合相关技术规范的要求。检测资料整理与结果评定桥梁无损检测资料整理与结果评定应包括下列内容:桥梁结构承重构件所测参数及技术状况评定结果;检测数据、计算结果及汇总图表、关系曲线和检测照片;与检测

36、内容相应的检测结论和评定标度值。静力荷载试验一般规定静力荷载试验按检验性质分为验收性荷载试验和鉴定性荷载试验。当检验结构承载能力是否符合设计要求时,应采用验收性荷载试验;当确定结构承载能力的大小时,应采用鉴定性荷载试验。静力荷载试验应根据桥梁的设计图纸进行结构静力分析,计算在试验荷载作用下测点的位移和应力(应变)。当出现下列情况之一时,应按照结构的实际测量、检测状况重新进行静力分析:缺乏设计图纸;实际测量发现结构的尺寸超过规定的误差;检测材料性能达不到设计要求。试验准备工作桥梁静力荷载试验准备工作应按第3.1.5条和第3.1.6条的规定,收集相关技术资料,制定试验计划和方案。荷载试验计划的主要

37、内容包括:试验目的与任务;试验内容;加载方案与实施;观测方案与实施;加载试验的控制与安全措施;试验资料的整理;试验成果分析与评定。结构的详细检测(查)应符合下列规定:查明结构的实际状况,包括结构的总体尺寸、杆件截面尺寸、各部分的高程、行车道面的平整度、墩台顶面标高和平面位置、支座位置及材料的实际物理力学性能等;查明上下部结构的裂缝、缺陷、损坏程度和钢筋锈蚀状况,查明支座有无锈蚀和损害状况,并在试验过程中随时注意观察其变化;在加载试验过程中和试验结束后,要对受加载影响较大的部位进行详细的检查;若经检查发现结构的尺寸、材料性能不符合设计要求,应按照结构的实际状况重新进行静力分析。静力荷载试验效率计

38、算和取值应符合下列规定静力荷载试验效率表示为:S耳=stat(6.2.3)S-(1+卩)式中:耳静力荷载试验效率,介于0.801.05之间;S试验荷载作用下,控制截面的变形或内力的计算stat值;S标准设计活载或控制荷载作用下,控制截面的变形或内力的计算值;卩一一冲击系数,根据桥梁设计规范要求取值。当桥梁的调查和检算工作比较完善而又受加载设备能力所限,耳值宜采用低限;当桥梁的调查和检算工作不充分,尤其是缺乏桥梁计算资料时,值宜采用高限,但必须考虑试验过程中桥梁的安全性。桥梁静力荷载试验控制截面应选择结构最大内力和最大变形等部位。常见桥型的内力或变形控制截面宜参考表6.2.4进行选定。对于桥梁结

39、构的其它薄弱截面和易损坏部位,可根据桥梁调查与验算情况,确定是否作为试验控制截面。桥梁静力荷载试验的主要测试内容宜包括:结构的最大变形(包括挠度、水平位移和转角等),结构最大应力(应变),活动支座和结构连接部分的变位,支点沉降和墩台位移,裂缝的出现及扩展情况等。表6.2.4主要桥型的控制截面桥型主要截面附加截面简支梁桥跨中最大正弯矩支点最大剪力;墩台最大竖向力;1/4截面最大正弯矩连续梁桥支点最大负弯矩;主跨最大正弯矩支点最大剪力;墩台最大竖向力;边跨最大正弯矩悬臂梁桥T型刚构桥支点最大负弯矩;锚跨跨中最大正弯矩支点最大剪力;墩台最大竖向力;挂梁跨中最大正弯矩拱桥拱上最大正弯矩;拱脚最大负弯矩

40、拱脚最大水平推力;L/4截面最大正弯矩和负弯矩刚架桥跨中最大正弯矩;结点最大负弯矩柱脚最大弯矩钢桁桥跨中、支点截面的主桁杆件最大内力;跨中截面的挠度L/4截面主桁杆件最大内力和挠度;桥面系结构构件控制截面的最大内力和变位;墩台最大垂直力斜拉桥与悬索桥主梁最大挠度;主梁控制截面最大内力;索塔塔顶水平变位;主缆最大拉力;斜拉索最大拉力主梁最大纵向漂移;主塔控制截面最大内力;吊索最大索力试验控制荷载包括设计时采用的控制荷载和由试验目的所确定的荷载等。分别计算各种荷载对结构控制截面所产生的最不利内力(或变形),取其中最不利荷载作为控制荷载。控制荷载的确定,应保证当作用于结构某一控制截面的内力达到荷载效

41、率要求时,其它控制截面的内力不应超过设计的最不利内力值。特大桥梁或者桥型特殊的桥梁的控制内力(或变形)值应与设计单位提供的设计值进行核对验证,以保证试验加载的可靠性。荷载试验应尽量采用与控制荷载相同的荷载,当客观条件所限,试验荷载与控制荷载存在差别,在选择试验荷载的大小和加载位置时,应采用静力荷载试验效率进行等效控制。试验荷载工况应能反映桥梁结构的最不利受力状态。对于简单的结构可选取12个工况进行,复杂结构应适当增加工况。静力荷载试验测点布置应符合下列要求:每跨应布设35个位移测点;对已知桥梁结构主应力方向的,应按主应力方向布置应变测点;对未知主应力方向的,宜按三个方向布点;梁截面的测点沿截面

42、高度不宜少于5个测点,包括上、下缘和截面突变处;横桥向测点设置一般不少于3处,以控制最大应力的分布;宜埋设适量的与测点环境条件相同的应力(应变)温度补偿点;试验测试截面位置宜布置适量的温度测点(如热敏电阻或热电偶等);根据桥梁调查和验算工作的深度,综合考虑结构特点和桥梁目前状况等可适当加设下列测点:1)沿桥长或沿控制截面桥宽方向分布的挠度测点;2)沿控制截面桥宽方向分布的应变测点;3)沿截面高度方向分布的应变测点;4)组合构件的结合面上、下缘的应变测点;5)墩台的沉降、水平位移与转角,连拱桥多个墩台的水平位移测点;6)剪切应变测点;7)其他结构薄弱部位的应变测点;8)裂缝监测点。采取其他适当措

43、施保护测点及消除外界环境的影响。试验前各级荷载应称量确定,加载位置应保证控制截面达到预定荷载效应,应避免加载设备与桥梁共同承载而形成“卸载”现象。应做好量测系统的准备工作。试验前应安装调试传感器和测量仪器设备、搭设辅助脚手架和进行测点编号等。根据观测项目应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,型号规格应尽量一致。应做好现场布置与组织工作。确认人员分工、试验设施、和安全措施等落实到位。6.3试验实施静力荷载试验应分级加载,逐级加到最大试验荷载后逐级或一次性卸载至零。当采用车辆加载宜分为36级,用重物加载宜分为46级。车辆荷载的分级加载可采用逐渐增加车辆数量或改变车辆位置的方法。

44、当桥梁结构存在安全隐患或有其他需要时,应增加加载分级。现场荷载试验,宜在阴天或夜间(深夜至黎明前)近乎恒温的条件下进行试验,以减小温度的影响。正式加载试验前应对试验结构进行预加载,预加载的荷载宜取12级分级荷载,卸载后再开始正式加载。试验加载的时间与速度应满足下列要求:加载持续时间应由结构最大变位达到相对稳定所需的时间来确定。结构在最后5min内的变位增量小于前一个5min内变位增量的15%,或小于所用量测仪器的最小分辨值,则认为结构变位达到相对稳定;所有测点应在同一时间读数,在加载前均需进行零读数。每次加卸载后立即读数一次,每隔5min读数一次,以观测结构变位是否相对稳定。对于结构变位最大的

45、测点,在结构变位稳定后,进入下一级荷载前再读数一次;必须在前一荷载阶段内结构变位相对稳定后,才能进入下一阶段加载。符合下列条件之一时应终止试验加载:控制测点应力(应变)或挠度(变位)超过计算控制值和规范规定值;超过规范允许宽度的裂缝大量增多,对结构使用寿命造成明显影响;墩台变位超过允许值且不能稳定;发生其它损坏,影响桥梁承载能力和正常使用;达到最大试验荷载。出现下列情况之一时应重新进行试验:加载步骤错误;量测系统出现故障,对采集数据的质量有怀疑时;试验受外界环境干扰或其他因素影响导致试验失败。6.3.7试验结束后,宜分12级卸载,每级卸载时间间隔宜为10min15min。试验资料整理与结果评定

46、结构静力计算资料宜包括下列内容:结构理论计算模型;结构内力影响线图;设计荷载作用结构内力包络图;试验荷载作用结构内力图,控制断面应力分布图;试验荷载作用结构挠度曲线图等。12345试验原始资料宜包括下列内容:试验桥梁的调查结果和验算结果;试验方案及理论计算说明;各测试项目的读数记录及结构裂缝分布图;桥梁结构材料的力学性能试验结果;荷载试验过程中出现的各种异常情况的记录和照片试验测试数据的处理应符合下列规定:根据各类仪表的检定结果进行测试数据的修正;各测点的实测应力可按虎克定律由实测应变求得;当采用精密光学仪器进行变形测量时,应根据测量误差理论、平差处理方法及试验所采用的测量路线进行测量误差的调

47、整,计算出各测点在各级试验荷载作用下的挠度;对于梁式桥,应测量支点产生的沉降,并修正其对挠度的影响;对于由多片主梁组成的桥梁结构,通过对桥梁同一控制截面各主梁挠度的测定,可绘制该截面的横向挠度曲线,计算各主梁的实际荷载横向分布系数;试验数据处理的主要成果曲线有:荷载-变形曲线、位置-变形曲线(挠度沿桥梁纵轴线及横向的分布曲线)、应变沿截面高度的分布曲线,必要时提供其它的结构试验特征曲线,如试验荷载-支点反力曲线,结构局部变形(相对滑移、挤压)曲线等。桥梁结构静力荷载试验的评价指标应符合下列规定:1校验系数E:试验荷载作用下测点的实测弹性值(S)e与相应的理论计算值(S)的比值,实测值可以是挠度

48、、应力stat(应变)等,校验系数g的常值宜符合下式得要求:S卩a(644-1)Sstat式中S=S-S,S为总实测值,S为实测残余值。0、etotptotp的取值可按表6.4.4-1的规定确定。校验系数g不宜大于1。当g0时,需要查明结构弹性工作效率偏低的原因,重新检查结构的尺寸、材料性能、静力计算图式、试验荷载效率、荷载称量和量测仪器是否正常工作等,排除原因后再试验一次。2残余比5:卸载后测点的实测残余值(S)与该测点的P总实测值(S)的比值,残余比5应满足:totp(644-2)Sitot式中ai的取值可按表6.4.4-1的规定确定。越小,说明结构越接近弹性工作状况。当大于表6.4.4-

49、1中的规定值时,应查明原因,如确系桥梁强度不足,应酌情降低桥梁的承载能力。表6.4.4-1桥梁校验系数常值表桥梁类型应变(或应力)校验系数挠度校验系数Ea10a0a钢筋混凝土板桥0.300.700.400.800.25钢筋混凝土梁桥0.400.800.500.90预应力混凝土桥(包括钢桥)0.500.900.601.000.20圬工结构(包括石拱桥)0.601.000.601.000.25实测的结构挠度、裂缝情况应满足现行有关桥梁设计(或养护)规范规定的限值要求。在试验荷载作用下,主要挠度测点的实测挠度值不应超过表6.4.4-2所列限值,裂缝宽度不应超过表6.4.4-3的允许值。表6.4.4-

50、2标准计算活载作用下桥跨结构的挠度限值表桥梁类型计算活载挠度限值圬工拱桥一个桥跨范围内正、负挠度的最大绝对值之和不大于1/1000钢筋混凝土与预应力混凝土桥梁桥主梁跨中1/600梁桥主梁悬臂端l1/300桁架、拱1/800斜拉桥预应力混凝土主梁1/500悬索桥预应力混凝土加劲梁1/500钢桥简支或连续桁架1/800简支或连续板梁1/600斜拉桥钢主梁1/400悬索桥钢加劲梁1/400注:1l分别为简支梁的计算跨径、桁架、拱的计算跨径、斜拉桥的中跨计算跨径、悬索桥中跨的计算跨径;l1为悬臂长度;试验荷载作用下,如一个桥跨结构范围内有正、负挠度,则表列限值为正、负挠度的最大绝对值之和的限值。表6.

51、4.4-3桥梁结构允许裂缝宽度限值结构类别裂缝部位允许值(mm)其它要求钢筋混凝土梁主筋附近竖向裂缝0.25腹板斜向裂缝0.30组合梁结合面0.50不允许贯通结合面横隔板与梁体端部0.30支座垫石0.50预应力混凝土梁梁体竖向裂缝不允许梁上纵向裂缝0.20砖、石、混凝土拱拱圈横向0.30裂缝高小于截面高一半拱圈纵向0.50裂缝长小于跨径1/8拱波与拱肋结合处0.20墩台墩台帽0.30不允许贯通墩台身截面一半墩台身经常受浸蚀性环境影响有筋0.20无筋0.30常年有水,但无侵蚀性影响有筋0.25无筋0.35干沟或季节性有小河流0.40有冻结作用部份0.20注:表中所列除特殊要求外适用于一般条件。对

52、于潮湿和空气中含有较多腐蚀性气体等条件下的缝宽限制应要求严格一些。预应力混凝土梁指全预应力或部分预应力A类结构。6.4.5必要时可根据实测值与理论值的关系曲线进行评定。动力荷载试验一般规定动力荷载试验项目主要包括脉动试验、跑车试验、跳车试验及其它特殊形式的激振试验,城市桥梁应根据需要选取合适的项目进行动力荷载试验。动力荷载试验可根据需要采用不同的测试系统,在选择测试系统时,测试系统的灵敏度、动态范围、频响特性和幅值范围等技术指标应满足被测结构动力特性范围的要求。测试仪表的精度应不大于预计最大测量值的5%。试验内容与试验荷载桥梁结构的自振特性测试宜包括结构的固有频率、阻尼比和振型等参数。试验荷载

53、可为环境风或地脉动激振。桥梁结构的受迫振动特性测试宜包括结构受迫振动频率、加速度、振幅和冲击系数等参数。试验荷载宜采用接近运营条件的汽车以不同的车速通过桥梁,试验时车辆在桥上的行驶速度应保持不变,或在桥梁动力响应最大的检测部位进行跳车试验。7.3试验准备工作试验准备工作除应按照本标准第6.2.1条和第6.2.2条的规定执行外,尚应包括下列内容:现场调查桥梁及桥梁连接道路的线路状况、允许车速、车辆实际过桥速度;确定测试项目、加荷或激振方式,确定测点、仪器安放和导线布设位置。跑车、跳车试验时,动力荷载试验效率的计算和取值应符合下列规定:动力荷载试验效率表示为:7.3.2)SdyndynS式中:耳d

54、yn动力荷载试验效率;Sdyn动力试验荷载(按静力重量考虑)作用下检测部位的变形或内力的计算值;跑车、跳车试验的试验荷载宜采用接近于标准荷载或运营条件的单辆载重车来充当。7.4试验实施脉动试验应测试记录脉动位移或加速度,并根据现场情况,在结构的敏感点布置拾振器。脉动试验应符合下列要求:1针对不同的试验目的和桥型,测定固有频率的阶数可以不同,通常悬索桥、斜拉桥不宜少于10阶,连续梁桥、刚构桥、拱桥和简支梁桥不宜少于3阶;2脉动试验记录时间不宜少于30min,当大跨径桥梁测试断面较多时,可分批次记录,但应保证有一个参考点不动。跑车试验应采用不同的车速试验,车速宜为5、10、20、30、40、50、

55、60km/h。跑车试验应全面记录车桥联动和桥梁自有衰减振动的动态响应,记录时间不宜少于30min或以波形衰减完为止。跳车试验宜由载重车越过一块高15cm的直角矩形垫木后立即停车的方法激振桥梁结构。跳车试验应全面记录桥梁结构的动态响应,记录时间与跑车试验相同。试验资料整理与结果评定动力荷载试验宜记录桥梁的竖向、水平向和扭转振动位移、应力(应变)、速度或加速度的时程曲线。动力荷载试验应记录时程曲线,同时记录对应的动力荷载试验参数(重量、速度、加速度和振动频率等)、车辆进桥和出桥的标记、仪器的参数。桥梁自振特性试验需整理的资料宜包括下列内容:1结构的固有频率;2结构的阻尼特性;结构的振型曲线;结构各

56、截面的振动速度或加速度的分布图。桥梁受迫振动特性试验需整理的资料宜包括下列内容:动力荷载试验效率;2冲击系数;结构受迫振动频率、振幅与加速度;冲击系数与车速的关系曲线;冲击系数与受迫振动频率的关系曲线;车速与受迫振动频率的关系曲线;卸载后(车辆出桥后)的结构固有频率。冲击系数按下列公式计算:S1+Rma(7.5.5-1)SmeanS-(S+S)(7.5.5-2)mean2maxmin式中:S动力荷载引起检测部位的实测最大动力变形或max内力值(即最大波峰值);S.与S相应的最小值,即同一周期的波谷值;minmaxS静力荷载引起同一检测部位的实测最大静力变mean形或内力值,按公式(7.5.5-

57、2)计算。桥梁结构动力荷载试验的冲击系数应满足:卩xq“(7.5.6)ldync式中:q动力荷载试验效率;dyn卩l跑车试验时实测最大冲击系数;卩一一设计采用的冲击系数。c根据冲击系数与车速的关系曲线,可确定冲击系数达到最大值的临界车速。桥梁自振特性的试验资料,可作为评定结构抗风力和抗地震力性能的计算参数。复杂结构的桥梁动力性能,还需借助于模型的动力试验或风洞试验进行研究。定期检验的桥梁,可通过前后两次动力试验结果的比较,检查结构的工作缺陷。如果结构的刚度降低(单位荷载的振幅增大)或频率显著减小,应查明结构可能产生的损坏。7.5.9如果桥梁结构动力荷载试验结果不满足上述某项要求时,应建议有关部

58、门及时采取适当的措施(如限制车速和改进结构的动力性能等)。施工监控一般规定对于本标准第3.2.10条规定的桥梁应实施施工监控。桥梁施工监控应实现对桥梁结构几何线形和内力状态的双控制。监控单位应根据不同的桥型特点、施工方法和施工阶段,明确控制的重点和相应的调控手段。同时应根据监测目的、监测对象、监测频率、监测时间长短以及施工条件等情况选择适用、可靠的监测方法。选用的仪器设备应满足测试精度和量程的要求,且测试精度不大于预计测量值的5%,同时应在测试前进行检查,并按仪器设备本身的要求进行标定和必要的误差修正。同类监测项目宜选用同一规格型号的仪器设备。施工监控内容与精度要求桥梁施工监控应按图8.2.1

59、所示流程实施,应包括施工过程仿真分析、施工过程现场监测、参数识别与预测以及施工调整等内容。对于分阶段施工的桥梁,在每一个施工阶段均应进行上述工作,不断循环,直至施工完毕。图8.2.1桥梁施工监控实施流程监控单位应提出分阶段的施工监控精度要求,包括每一施工阶段后、结构体系转换前后以及成桥后的允许偏差值。当没有明确规定时,可以参考同类桥梁的施工经验制定。施工监控允许偏差值必须得到设计单位的认可,同时应满足第8.2.3条和第条的要求。几何(变形)监控允许偏差应满足下列规定:悬臂浇筑、悬臂拼装或顶推安装预应力混凝土梁桥允许偏差应符合表8.2.3-1的规定。表8.2.3-1悬臂浇筑、悬臂拼装或顶推安装预

60、应力混凝土梁桥允许偏差项目允许偏差(mm)轴线偏位L100mL/10000顶面咼程L100mL/5000合龙相对咼差L100mL/5000注:L为跨径。斜拉桥允许偏差应符合表8.2.3-2的规定表8.2.3-2斜拉桥允许偏差结构部位项目允许偏差(mm)混凝土索塔塔柱底水平偏位10倾斜度塔高的1/3000,且不大于30或符合设计要求锚固点高程土10系梁高程土10悬臂浇筑或悬臂拼装混凝土主梁轴线偏位L100mL/10000顶面高程L100m土L/5000合龙L100mL/5000悬臂拼装钢箱梁或钢-混凝土结合梁轴线偏位LJ200m10L200mL/20000顶面高程LJ200m20L200mL/1

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