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桥梁检测方案

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2020年4月19日
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某某桥梁检测方案

委托单位： 某某公司
技术负责：
编 写：
审 定：

某某检测机构
12月15日

目 录

第1章 桥梁概况 1
第2章 试验目的和依据 1
2.1 试验目的 1
2.2 试验依据 1
第3章 试验项目和方法 2
3.1 桥梁结构外观检查 2
3.2 桥梁结构静力荷载试验 2
3.2.1 试验荷载 2
3.2.2 测试参数及方法 3
3.2.3 测点布置 3
3.3 桥梁结构模态试验 4
3.3.1 测试参数及方法 4
3.3.2 测点布置 4
第4章 试验准备及实施 5
4.1 荷载试验的预备工作 5
4.2 荷载试验实施 6
第5章 试验费用预算 8
第6章 试验成果报告 9

第1章 桥梁概况
某某桥梁建于1998年，1999年正式投入运营，是游客进出的唯一人行通道。该桥是一座跨径为74.9m的单跨地锚式人行悬索桥，主索矢跨比为1/10。经过多年使用后，桥梁结构构件不同程度地出现老化和破损，亟待对该桥进行必要的检测，查明桥梁的性能状态，评定其使用功能，为桥梁管养、维修加固提供依据。受某某公司的委托，我单位针对某某桥梁的实际情况，制定了本检测方案，待业主单位审核批准后，遵照实施。

第2章 试验目的和依据
2.1 试验目的
试验的目的主要包括三个方面：
(1) 经过对桥梁结构构件进行外观检查，全面了解爱伲寨吊桥个主要构件的技术状况，即使发现桥梁结构的异常状况，为评定该桥的使用功能、制定管养计划提供依据；
(2) 分析、测试桥跨结构在试验荷载作用下的应变和位移，检验桥梁的结构强度、刚度和稳定性是否达到设计和规范要求，评价其在设计荷载作用下的工作性能；
(3) 建立桥梁结构的技术档案，为今后的运营、管养、检测提供依据。
2.2 试验依据
《公路工程技术标准》（JTG B01- ）；
《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60- ）；
《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ 11- ）；
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62- ）；
《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63- ）；
《公路工程质量检验评定标准》（JTG F801- ）；
《公路桥梁加固设计规范》（JTG-T 522- ）；
《公路桥梁抗震设计细则》（JTG-T B02-01- ）；
《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T23- ）；
《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ 025-1986）。

第3章 试验项目和方法
根据某某桥梁的实际技术状态，初步拟定了所需的试验项目和实施方法，具体为：
3.1 桥梁结构外观检查
分别检查桥梁的锚碇、主塔、主缆、吊索、鞍座、加劲梁和桥面系的外观，判定受损构件的病害类型。针对桥梁结构线形、各主要构件几何尺寸的量测工作，绘制桥梁结构总体布置图。
采用超声回弹综合法检测桥梁的主塔、锚碇等构件的混凝土强度。在构件混凝土同一测区分别测量声音和回弹值，然后利用已建立起的测强公式推算测区混凝土强度。与单一回弹法或超声法相比，超声回弹综合法具有受混凝土龄期和含水率影响小、测试精度高、适用范围广、能够较全面地反映结构混凝土的实际质量等优点。
3.2 桥梁结构静力荷载试验
桥梁静力荷载试验是经过测量试验荷载作用下桥梁结构的变形和应力值，来了解结构实际性能和结构的刚度、强度等指标是否与设计预期值相符，是一种最直接有效的测试方法。经过布置一定数量的测点能够较全面地分析结构的受力情况，检验设计和施工的质量，了解工程结构性能、安全度和可靠性程度，以判断桥梁结构实际的承载能力。
3.2.1 试验荷载
试验过程中所需的静态荷载由沙袋堆载施加，并经过调整沙袋的位置和数量使得其所提供的静态荷载满足各种预定工况的要求，同时应按最不利位置布载，确保静载试验的有效性和可靠性，荷载等级则应根据有限元计算结果确定。
3.2.2 测试参数及方法
(1)应力、应变测试
应力、应变主要经过电测法借助静态应变测试系统进行测试。事先根据计算结果确定桥梁的控制截面，从而确定测点的数量及位置，并根据理论计算得出的各个侧点处的应力状态选用不同形式的应变片。经过此项测试可直接得到各测点处应变值，并据此算出应力值。
(2)挠度测试
静态位移主要经过机械测量方法进行测试。经过在理论计算确定的控制点处安置仪表，加载后直接进行读数即可测出该点位移值。
(3)裂缝观测
荷载试验前对桥梁进行外观勘察，观测裂缝情况，在相应位置进行标记，并利用裂缝观测仪测量其宽度值，加载后待荷载状态稳定时，再次对其进行复测，以监测荷载作用下裂缝的开展情况。
(4) 索力观测
采用索力观测仪观测各荷载工况下主索和吊索的索力。
3.2.3 测点布置
(1)应力、应变测点
全桥拟设置12个测试截面，在每个测试截面内的吊索、加劲梁和塔柱上布设应变测点，最终测点布设方案尚需根据计算结果作适当调整。
(2)挠度测点
全桥共布设7个挠度测试截面，每个截面设两个挠度测点。
(3)索力测点
索力测点宜设置在主索自由索长段和吊索中部。
3.3 桥梁结构模态试验
3.3.1 测试参数及方法
经过模态试验，获得桥梁结构的自振特性（一般指桥梁的各阶振动频率、对应的振型、阻尼比等），它是桥梁的一种固有特性，与桥梁的跨径、结构形式、建桥材料等有关。对桥梁的自振特性进行现场测量具有以下几方面的意义：
(1) 对用分析方法得到的频率、振型进行校合，提供理论分析无法获得的结构阻尼比。
(2) 作为桥梁安全性的特征参数，为桥梁的安全性评估提供依据。
(3) 作为桥梁使用性的特征参数，为桥梁的正常使用和有效管理提供依据。
测试方法为：经过高灵敏度传感器和满足频率要求的数据采集系统对桥梁脉动响应进行数据采集，经过频谱分析，得出桥梁的响应频谱图，从而可得出其自振频率，经过设定基准测试点及试验数据的处理分析可得出桥梁测试段的各阶主要振型图。其测点布置与动载下速度和加速度响应测试时的布置相同。
3.3.2 测点布置
自振特性测点沿着测试桥跨的轴线方向在设计道路中心线和桥梁断面边缘处均匀布置。

第4章 试验准备及实施
4.1 荷载试验的预备工作
(1)现场测试条件的勘察，确定测试桥跨
测试桥跨由甲方和监理方随机抽取或指定。
(2) 桥梁结构的初步计算分析，为桥梁荷载试验提供指导
在对新建桥设计图纸及桥梁施工情况进行分析了解基础上，根据桥梁的设计通行能力和当地的实际情况，对选定桥跨进行桥梁结构的有限元计算分析，根据计算结果确定各测试桥跨的测试截面、测试点位、荷载等级及荷载布置。
(3)试验仪器设备的准备
根据上述拟定试验内容，所需相关测试仪器、设备如Error! Reference source not found.所示。
表 41 各种试验所需的仪器、设备
序号
仪器名称
规格型号
产地
单位
数量
1
精密水准仪
Leica NA2
瑞士
台
1
2
静态电阻应变仪
DH3815
中国

3台
3
应变计
BX-120系列
中国
片
100
4
动态信号分析仪
HP3566A
中国
台
1
5
加速度传感器
710型
中国
支
8
6
混凝土回弹仪
HT225W
中国
台
2
7
钢筋保护层测定仪
KOM-RBL(D)-680
中国
台
2
8
裂缝测宽仪
DJCK-2
中国
台
2
9
索力观测仪
INV306U
中国
套
1
10
激光测距仪
LMR 1200
中国
台
1
11
游标卡尺
/
中国
支
1
12
望远镜
/
中国
台
1
13
其它常见检查工具
/
中国
台
若干
注：以上设备均按相关规定进行了检定、检校，且均在设备检定有效期内。
(4)搭设脚手架和测试支架
B必要时由委托方提供在中跨和支墩测点位置搭设工作脚手架，供测试人员检查及布置测点用。此脚手架是高空作业，必须绝对安全可靠。
(5)试验荷载
按照加载效率要求，采购干燥的沙子，并事先称重装袋，25kg/袋。
(6)电源
试验准备阶段与试验过程中桥上需用220V单相电源。为了保证试验的顺利进行，建议在试验准备与进行期间配备专门电工。
(7)交通封锁
在试验期间需要封锁桥面交通，由委托方组织。
4.2 荷载试验实施
(1)清除现场对试验不利影响因素
(2)试验现场的设备安装调试
首先确定试验仪器设备位置。对桥面荷载位置进行放样，对测点位置进行布置编号标记，粘贴应变片，固定加速度传感器，连线测点号、测试通道号记录，各仪表仪器就位进行调试。
(3)预加载试验
为了保证试验各仪表仪器的正常工作和发现可能存在的问题，在正式试验前进行预演加载，观测各仪器仪表是否工作正常，测试数据趋势是否合理。发现问题及时报告并解决。
(4)正式加载试验
在预演加载满足要求后开始正式加载。加载试验是整个试验过程的中心环节，应按规定的加载顺序和量值顺序进行。重要的量测数据在试验过程中随时整理分析，并与事先估算的数值比较，发现反常情况及时查明原因，弄清和解决问题后才能继续加载。
(5)试验测试及数据记录
试验加载过程中对每一加载工况中加载沙袋就位后，观测试验仪表的读数，待读数稳定后正式测试，并要求各测试项目尽量同时进行。做好每天的工作日志。
(6)试验安全
试验安全主要包括参加试验的人员安全和桥梁加载的安全。为保证试验人员安全，试验前对参试人员进行安全指导；为保证桥梁荷载试验的加载安全，对于桥梁的控制工况首次加载均采用分级加载，每级加载均测量结构的应变和位移。

第5章 试验费用预算
对某某桥梁的验费用预算如Error! Reference source not found.所示。
表 51 检测费用预算明细表（万元）
科目
费用
备注（计算依据与说明）
1 理论计算分析

1.1 建模及静、动力分析
1.20
一项
2 静力荷载试验

2.1 设备使用
0.20
一项
2.2 耗材（应变计）
0.60
振弦式应变计、电阻应变计
2.3 测试费
1.00
一项
2.4 加载沙袋购置及人工费
1.00

2.5加载沙及设备进出场运输
2.00

3 结构模态试验

3.1 设备使用
0.20
一项
3.2 测试费
1.00
一项
4 资料收集整理

4.1 资料整理及报告编写
0.50
图纸、规范、照片和相关勘测资料收集整理
4.2 报告打印
0.20
提交盖章的正式报告8份
5 差旅费

5.1 交通
0.30
试验人员、设备至现场
5.2 食宿
0.30
试验人员的食宿，100元/人，共30人次
6 人员工资

6.1 项目管理人员
0.08
150元/人*天，共1人，持续5天
6.2 一般技术人员
0.30
100元/人*天，共4人，持续5天
7税收

7.1 税金
0.50
按发票金额6%计算
合计
9.38

第6章 试验成果报告
试验数据分析处理及试验研究报告结合对桥梁在各试验荷载作用下的理论计算分析，按结构试验及桥梁结构试验的相关规范规程进行，判别实际桥梁的性能确定结构是否满足设计要求。试验完成后15天内按提供试验成果报告。

某某检测机构
12月15日