桥梁施工中的基本测量及荷载试验

罗 旭

(贵州联建土木工程质量检测监控中心有限公司，贵州 贵阳 550001)

1 工程概况

都匀市胜利路高架桥桥梁全长350.08 m，跨径组合为40 m+10×30 m，起点桩号K0+271.481，终点点桩号K0+621.561，中心桩号为K0+446.521。上部结构为预应力混凝土结构简支T梁、桥面连续，40 m跨T梁梁高2.5 m，底宽0.6 m，边梁顶宽1.85 m，中梁顶宽1.70 m, T梁间现浇湿接段厚0.633 3 m；30 m跨T梁梁高2.0 m，底宽0.5 m，边梁顶宽1.975 m，中梁顶宽1.70 m，T梁间现浇湿接段厚0.55 m。下部结构桥台采用U型桥台，桥墩采用花瓶墩，墩台基础均采用桩基础。桥面横坡为双向1.5%，墩台径向布置。为保证桥梁施工结构作用稳定性，相关建设人员应在明确测量与试验目的的情况下，找出优化桥梁施工基本测量及荷载试验应用的策略方法，以提高工程建设使用的耐久性。

2 优化桥梁施工基本测量及荷载试验应用策略

2.1 桩基无损检测

在桩身位置，预埋相应数量的声测管，借助水的耦合作用，促使超声波从其中一根声测管中进行接收，或者从单孔中将对超声波进行发射或者接收声时值。钻孔桩混凝土存在一定缺陷，因为在具体灌注过程中，混入泥浆，促使孔壁出现坍落情况，从而出现了泥沙，这些泥沙混入其中导致。在相应缺陷区位置，夹杂物的声速比较低，其声阻抗明显比混凝土声阻抗低。这种情况下，超声脉冲穿过缺陷，进而绕过缺陷，这就促使声时值有所提升。波幅。如果波速穿过缺陷，一些声可能会被缺陷内部含有的杂物吸收，一些声能因为缺陷的存在，从不规范的表面发射，达到接收探头的声能会明显降低，主要体现为波幅降低。接收信号的频率变化。当超声波脉冲从缺陷中穿过，超声脉冲所具备的高频部分先被衰减，促使接收的信号主频逐渐降低，这种情况也就是人们常见的频漂，下降百分率和相应缺陷之间的严重程度存在直接联系。从实际角度进行分析，其接收频率的变化，主要是因为缺陷区声能降低所导致的，其对缺陷具有一定的敏感度，而测量值也相对稳定。接收波形的畸变。对于接收波形而言，其变形原因相对复杂，通常情况下，缺陷区域对其带来一定干扰，一些超声脉冲经过多次反射之后，导致波形出现畸变。

2.2 动载试验

桥梁施工的动荷载试验主要根据施工现场的实际情况，采用刹车试验与大地脉动激振方法进行工程动力特性的测试。在观测方法应用方面，主要通过实测动应变时程曲线来计算冲击系数以及利用信号分析仪与拾振器来观测振动速度。对于分析方法的应用，首先要对试验材料进行整理，即以消除试验系统误差为目的，舍弃因过失误差产生的可疑数据。为确保数据信息分析的准确性与真实性，试验人员要对时域波形进行预检，以实现奇异项去除、零线飘移修正以及趋势项误差控制等目标。其次，对于结构的自振频率，要根据脉动试验测得的测点，进行随机振动响应信号分析。最后，在进行桥梁结构冲击系数计算时，要根据因动力荷载引起的最大动力应力值与最大静力应力值比值来实现动载试验目标。即按照如下公式进行比值计算：

式中：εmax为因动力荷载而引起检测最大动变形或力值；εmin表示为εmax同一周期的波谷值。

2.3 静载试验

在进行静载试验过程中，如为控制测点的应变

值已经达到或是超过理论计算时；控制测点变位(或挠度)超过规范允许值时；由于加载，使结构裂缝的长度，缝宽急剧增加，新裂缝大量出现，缝宽超过允许值的裂缝大量增多，对结构使用寿命造成较大的影响时；相关人员要立即终止加载。桥梁施工荷载试验的分析方法由试验测试结果修正、计算各测点变位与应变、校验系数计算以及横向增大系数。对于试验测试结构的修正，也被业内人士称为测值修正。具体来说，为避免支座变形问题对试验结果造成影响，在各测试孔两端支座处梁底板布设一个挠度测点对支座变形进行观测，修正其对挠度值的影响，修正量C可按下式计算：

式中：C为测点支点沉降影响的修正量；l为支点A到支点B距离；x为挠度测点到支点A的距离；a表示为：支点A的沉降量；b表示为：支点B的沉降量。各测点的位移、挠度与应变的计算内容包括：总应变、弹性应变以及残余应变。对于校验系数的计算，应通过计算加载试验的主要测点，来满足静荷载试验要求，即可按照如下公式进行校验系数η的计算：

式中：Se为试验荷载作用下，量测弹性应变值；Ss为试验荷载作用下，理论计算应变值。

[1] 王玲辉. 浅谈桥梁施工中的基本测量及荷载试验[J]. 科技创新与应用,2012,(2):130.

[2] 林华东. 新型挠度测量方法在桥梁荷载试验中的应用[J].广东公路交通,2014,(4):37-39.

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