鄂州梁场静载试验作业指导书.docx

静载试验作业指导书
1 适用范围
适用于武黄城际铁路中铁十八局集团第一工程有限公司鄂州制梁场后张法预应力混凝土铁路简支整孔箱梁（双线、单箱双室）的静载弯曲试验作业指导书。
2 作业准备
作业指导书编制后，在进行静载弯曲试验前组织技术人员认真学习静载弯曲试验计划书及熟悉规范和技术标准。对操作手进行培训，考核合格后方可进行静载弯曲试验。
3 试验条件
3.1 简支梁在下列情况下，须进行静载试验鉴定。
（1）首榀梁生产时。
（2）采用新结构，新材料，新工艺进行试生产时。
（3）生产条件有较大变动时。
（4）出现影响承载能力的缺陷时。
（5）交库技术资料不全，或对资料发生怀疑时。
（6）正常生产条件下，同时类别、同跨度箱梁60件或连续三个月产量（三个月产量不足60件时）计一批，每批抽检1件。
（7）产品质量认证检验时，须对不同类别的简支梁各抽检一件。
3.2 静载试验时间，在终拉30d后进行，不足30d时须由设计方检算确定。
3.3 试验设备和仪器的工作能力控制在1.5～2.5倍最大试验荷载之间。
3.4 采用压力表控制试验荷载时,试验前将千斤顶与压力表配套后在精度不低于三级的试验机上进行标定。压力表（防震）采用0.25级，最小刻度值0.2Mpa。
4 加载设备要求
4.1 现场设置静载试验台座，并配置加力架、千斤顶、油泵、标准油压表等加力设备和计量仪器，其工作能力必须控制在1.5～2.5倍最大试验荷载之间。
4.2 静载试验台座须能保证试验梁跨度、支撑方式、加载状态符合试验加载计算图式要求，且有足够的刚度和稳定性。
4.3 加力架的加载间距（加载点间距4m，且对称布置）、千斤顶、油泵、压力表使用数量，根据梁的跨度确定，32m梁采用五点加载，十五台油泵十五台千斤顶配套压力表，24m梁采用五点加载，十五台油泵十五台千斤顶配套压力表。
4.4 油表采用精度为0.25级标准表，最小刻度值0.2MPa，表盘最大量程40MPa。
4.5 电动油泵与加载千斤顶同步。
4.6 试验前必须将千斤顶与油表配套标定后方可使用。
4.7 加载千斤顶的校正系数不得大于1.05。
5 挠度测量
5.1 挠度采用百分表测量，百分表的最小分度值0.01mm，最大量程50mm。
5.2 检查梁体混凝土裂纹采用10倍、直径100mm的普通放大镜。裂纹出现后，量测裂纹宽度使用20倍的刻度放大镜，最小分度值0.01mm。
5.3 配套标定数据进行线性回归，线性回归相关系数不小于0.9999，平均校正系数不大于1.05,并根据加载等级计算各级荷载下的表示值。
5.4 试验所用的计量设备、仪器、仪表等均经法定计量检定部门检定合格，且在有效期内使用，试验时根据情况在使用前3-5天委托由法定计量鉴定部门配套标定。
6 静载支座
梁体静载试验所用支座与设计相符，分别为固定支座、横向活动支座、纵向活动支座、多向活动支座。梁两端支座的高差不得大于10mm，同一支座两侧或同一端两支座高差须不大于2mm，箱梁四支点不平整度不大于2mm。
7 准备工作
7.1 在试验台座上安装好支座。检查支座高差是否符合规定。
7.2 静载梁移入台座后，在梁顶面划出腹板中心线，并根据加载点的布置要求标出加载点的位置。
7.3 每个加载点用砂垫平，垫上钢板，用水平尺检查水平后，再安装千斤顶。千斤顶与加力架横梁底的接触处加垫钢板。
7.4 各千斤顶中心与梁顶加载中心线纵横向位置偏差小于10mm。
7.5 各千斤顶中心与加力架横梁中心线纵横向偏差小于10mm，且必须垫实两者之间的空隙。
7.6 试验梁加载前将梁体表面清理干净，特别是梁体下翼缘，必要时以清水洗净，然后用10倍放大镜对梁体跨中两侧1/2跨度范围内的下缘和梁底面外表进行检查，用红蓝色铅笔在梁体上详细描出局部缺陷。此时如发现梁体已存在裂纹，要经研究，确认为允许部位裂纹且在允许宽度以内，即用红蓝铅笔标识并详细描述以便区别。
7.7 试验梁静载试验前再次仔细核查原始资料。
7.8 梁体挠度测量部位设在跨中及支座中心两侧，测量挠度的支架必须牢固、稳定，且不受加载时试验台座变形的影响
8 静载试验
8.1 试验设备及负责人
（1） 静载加力架：1套；（设备科：王书文）
（2） 千斤顶：YDC1300型，16个（其中1个备用），校正系数不大于1.05；（设备科：王书文、试验室：李晓波）
（3） 油泵：YBZ2×2－50A型，16台（其中1台备用），要求运转良好；（设备科：王书文）
（4） 配电设备：1套（电缆线、配电箱、多用插座等）；（电工：张满福、祝国彬）
（5） 百分表安装铁架：6个；（维修工：孟宪道）
（6） 钢板:15套（600mm×600mm×20mm）；（维修工：孟宪道）
箱梁盆式橡胶支座：PZ-4500型4个，（固定、纵向、横向、多向支座各1个）。（物资科：李文泽）
8.2 试验仪表及负责人
（1） 千斤顶压力表：16块（其中1块备用），防震型， 0.25级，最小刻度值0.2Mpa，表盘量程40MPa；（试验室：李晓波）
（2） 百分表及磁力架：6套，1.0级，最小分度值0.01mm；（试验室：李晓波）
（3） 放大镜：10倍普通放大镜。（试验室：李晓波）
（4） 50m钢卷尺：最小分度值1mm；（工程科：汪意）
（5） 弹簧式拉力测力计：最小分度值2N，示值误差1N（工程科：汪意）
（6） DSZ2+FS1精度水准测微仪：1台；（测量班：袁安森）
（7） 1m钢板尺：1把。（工程科：汪意）
8.3 其它工具、辅材及负责人
（1） 电焊机、氧割工具各一台；（维修工：孟宪道）
（2） 活动搬手(300-450mm)；（设备科：王书文）
（3） 套筒搬手[螺栓规格M32、M22、M32（大六角）]６把；（设备科：王书文）
（4） 电动搬手，人工扭矩搬手：最大扭矩不小于1000 kN.m；（设备科：王书文）
（5） 河沙：若干；（维修工：孟宪道）
（6） 红蓝铅笔：各3支；（办公室：冀仲如）
8.4 人员安排
8.4.1 总负责人员：
（1） 总协调：徐福东
（2） 后勤总负责：冀仲如
（3） 技术总负责：王克明
（4） 内业资料总负责：王克明
（5） 静载试验设备总负责：王书文
8.4.2 静载试验分项负责人：杨西
（1） 配合电工：张满福
（2） 维修人员：孟宪道
（3） 安全负责人：巫健
（4） 后勤配合人员：（外加机动人员）
（5） 试验用千斤顶校正，日期：2010年7月27日，负责人员：李晓波；
（6） 试验用千斤顶清理、编号、试机，日期：2010年7月28日，负责人员：李晓波
（7） 桥梁支座安装，日期：2010年7月28日，负责人员：沈培忠；
（8） 试验用梁吊装就位，日期：2010年7月28日，负责人员：沈培忠；
（9） 试验计算书编制计算，日期：2010年7月28日，负责人员：杨西；
（10） 试验计算书审核，日期：2010年7月28日，负责人员：王克明；
（11） 千斤顶作用位置定位划线，日期：2010年7月28日，负责人员：袁安森、刘庆年；
（12） 千斤顶落位安装，日期：2010年7月29日，负责人员：袁安森；
（13） 静载加力架安装对位，日期：2010年7月29日，负责人员：马洛生；
（14） 油泵、油表安装，油管连接，日期：2010年7月29日，负责人员：王书文；
（15） 试验梁体外观检查及跨中16m范围内红蓝铅笔裂缝标注，日期：2010年7月29日，负责人员：魏天琦、张建华、刘庆年；
（16） 静载加载卸载指挥：王克明；
（17） 秒表计时人员：宋晓娜；
（18） 油泵操作司机：于子磊、于子泉、董法林、董俊红、董红斌、董红超、董青峰、董二峰、徐承立、徐承朋、王恒、王东、王世钢、刘宣峰、龚远杰、刘宣培；
（19） 百分表数据读取人员：东端至西端 南侧：卢美玲、姚祥、潘华林 ；北侧：张晓梅、彭红、温有成；
（20） 记录：杨西
8.5 加力架及千斤顶安装
8.5.1 加力方式
采用双线箱梁上翼板开孔方案，具体开孔位置和尺寸（见图一），在双线箱梁（31.5米）上翼板上预留4个Φ220mm孔。

图一
静载试验加载等效集中力，均加在梁体腹板中心线上。
加载点数量:按静载试验标准进行设计。
3排×5点/排=15点
武黄施图（桥参）-A1 31.5m箱梁加载图示：

Xi
3Pi 3Pi 3Pi 3Pi 3Pi

4m 4m 4m 4m

Ra Rb
L/2 L/2
静载试验加载方案采用异位试验。加载图示的设置原则：
a、荷载效应等效即内力图相似内力值相等的原则；
b、用等效集中力加载模拟设计荷载，跨中截面首先达到弯曲抗裂极限的原则。
试验梁所用支座与设计相符，梁两端支座的高差不得大于10mm同一支座两侧或同一端两支座高差须不大于2mm，箱梁四支点不平整度不大于2mm。
试验梁移入台座对中后，在梁顶标出加载中心线，并在每一加载点铺砂垫层及钢板，钢板应用水准仪抄平，移入千斤顶。
千斤顶底座中心应与加载中心线重合，千斤顶安装横向误差不大于10mm，千斤顶与加力架横梁底部的接触面需垫实。
8.5.2 静载试验梁选定及吊运至静载台位；
8.5.3 静载梁梁体中心线及加载中心线画线；
8.5.4 千斤顶校顶（共16个顶，1个备用）；
8.5.5 静载数据计算，零星问题及时调整，出具油表读数；
8.5.6 加力架安装
1）在承力基台上摆放底座，然后放线摆放下横梁时需注意下列事项：
a、务必使2个下横梁的上平面保持在同一水平面，以免使梁体产生扭曲。
ｂ、保证2个下横梁的中心距等于试验梁的跨距，具体要求（见
图二）。
图二
2）将待试验梁移入静载试验台位，将枕木和上横梁分别放在试验梁的上平面的图示位置。将拉力杆和拉力杆垫板分别放到相应的安装孔位内。
注意：务必使试验梁的横向中心线和上横梁，下横梁的中心线重合（见图三、图四）。

图三
3）以上工作就绪后，检查桁梁架预设反拱（向下）ｆ=30-50mm是否合适。如无问题后，仔细检查各接点处螺栓是否拧紧（各节点M32高强螺栓的拧紧力矩不得小于1000kN.m）。以上工作准备好后，即可准备安装拉力杆。
4）将拉力杆专用螺母旋入至抵近垫板，然后启动千斤顶微调上横梁和桁梁架的水平，以保证试验台各部均匀受力。然后分别拧紧各传力点的专用螺母，尽量使每个螺母的松紧度一致。
5）再一次检查各个连接点的安装情况，确定完好无误后，即可进行正常的静载试验。

图四

8.6 加载程序
加载前，用10倍放大镜在梁体两侧跨中8m区段下翼缘及梁底面仔细查找裂纹。对初始裂纹（收缩裂纹及损伤裂纹）及局部缺陷，按规定的方法用蓝色铅笔标记。
在每级加载后均应仔细检查梁体下缘和梁底有无裂缝出现，如出现裂缝，应用红色铅笔标注，并注明荷载等级，量测裂缝宽度
第一加载循环：初始状态（百分表读数）→基数级（3min，百分表读数）→0.80（3min，百分表读数）→静活载级（3min，百分表读数）→1.00（20min，百分表读数）→静活载级（1min）→基数级（1min）→初始状态（10min）
第二加载循环：初始状态（百分表读数）→基数级（3min，百分表读数）→0.80（3min，百分表读数）→静活载级（3min，百分表读数）→1.00（5min，百分表读数）→1.05（5min，百分表读数）→1.10（5min，百分表读数）→1.15（5min，百分表读数）→1.20（20min，百分表读数）→1.10（1min）→静活载级（1min）→基数级（1min）→初始状态
（当在第二加载循环中不能判断是否已出现受力裂缝时，应进行受力裂缝验证加载。验证加载从第二加载循环卸载至静活载级后开始。）
验证加载：静活载级（5min）→1.00（5min）→1.05（5min）→1.10（5min）→1.15（5min）→1.20（5min）→1.10（1min）→静活载级（1min）→基数级（1min）→初始状态
8.7 现场记录
严格按加载程序分级同步加载，在整个加载过程中应仔细检查梁体下翼缘底部及梁底面有无裂纹出现，并逐级测量挠度，及时做好各级荷载对应的油压表读数及挠度测量试验记录。在持压过程中应及时补油，油压表实际值与计算值之差不得超过0.2MPa。
9 静载试验安全注意事项：
9.1 做静载试验时，应有专人监护，除必要的试验人员外，其余无关人员一律远离试验场地。
9.2 静载试验时，竖拉力杆附近不得站人。
9.3 静载试验时，应保证千斤顶缓慢均匀加载，加载速度应按静载试验方法进行。
9.4 试验台在每次加载试验完毕后应认真拆卸竖拉力杆并妥善保管，下次使用前，应仔细检查，经确认后再使用。
9.5 本试验台所用连接销、拉力杆为关键部件，应在室内进行保管，每次使用前，建议进行磁粉探伤，如有裂纹，既行报废，不得擅自进行补焊。
9.6 试验台转场时应按运输车辆装载要求对试验台进行分段拆卸，要认真妥善的采取措施保护高强度螺栓连接部位的摩擦面不被损伤和破坏。
9.7 定期对试验台结构件进行涂装维护，维护时应注意防止因节点摩擦面被污染造成摩擦系数降低。