桥 梁 检 测桥涵工程试验检测技术第一章 概 述 第二章 桥涵工程原材料试验检测第三章 桥涵工程基础检测第四章 桥梁上部结构检测第五章 桥梁荷载试验第一章 概 述第一节第一节 桥涵工程基本知识桥涵工程基本知识 一一. . 桥涵区别及桥梁大小划分（桥总体图）桥涵区别及桥梁大小划分（桥总体图）（一）（一） 基本概念基本概念 1. 1. 净跨径：净跨径： 在设计洪水位线以上相等两桥台（墩）间水平之距。在设计洪水位线以上相等两桥台（墩）间水平之距。 2. 2. 标准跨径：标准跨径： 梁梁( (板板) )桥：以两桥涵桥：以两桥涵( (墩墩) )中线距离或桥涵墩中线与中线距离或桥涵墩中线与台背前缘间距为准台背前缘间距为准; ;拱式桥涵拱式桥涵, ,箱涵箱涵, ,圆管涵以净跨径为准。圆管涵以净跨径为准。 3. 3. 计算跨径：计算跨径： 桥涵结构两支点间之距。桥涵结构两支点间之距。 4. 4. 桥梁总长：桥梁总长： 指桥涵两桥台台背前缘间之距。指桥涵两桥台台背前缘间之距。 5. 5. 多孔总长：多孔总长： 即不考虑两岸桥台侧墙长度在内桥梁总长即不考虑两岸桥台侧墙长度在内桥梁总长。(二)桥涵区分及大小的划分附表如下:二二. .桥梁构筑物的基本组成桥梁构筑物的基本组成（一）（一） 上部构造上部构造1.1.梁板结构（支座以上）梁板结构（支座以上）2.2.拱式结构（墩、台顶面以上）拱式结构（墩、台顶面以上）（二）（二） 下部构造下部构造 用于支承桥跨结构，并将桥跨结构的全部荷载传至地基。用于支承桥跨结构，并将桥跨结构的全部荷载传至地基。下部构造（桥墩、桥台、基础）下部构造（桥墩、桥台、基础）（三）（三） 附属构造物附属构造物附属构造物（路提、护岸、导流结构物等）附属构造物（路提、护岸、导流结构物等）三三. . 桥梁结构体系桥梁结构体系（一）（一） 梁式体系梁式体系-以它的抗弯能力来承受荷载的。以它的抗弯能力来承受荷载的。梁式体系（简支、悬臂、连续）梁式体系（简支、悬臂、连续）（二）（二） 拱式体系拱式体系 拱的分类：拱的分类：. . 按照主拱圈（肋、箱）所使用的建筑材料分：按照主拱圈（肋、箱）所使用的建筑材料分：（圬工、钢筋砼、钢拱桥等）（圬工、钢筋砼、钢拱桥等）. . 按拱上建筑的形式分（实、空腹式）按拱上建筑的形式分（实、空腹式）. . 按拱轴线形式分（圆弧、抛物线、悬链线等）按拱轴线形式分（圆弧、抛物线、悬链线等）. . 按桥面位置分（上、中、下承式）按桥面位置分（上、中、下承式）（三）（三） 刚架桥刚架桥刚架桥：指受弯的上部结构（梁板）与承压的下部刚架桥：指受弯的上部结构（梁板）与承压的下部（墩柱）整体结合在一起。（墩柱）整体结合在一起。（四）（四） 组合体系组合体系1.1.T T型刚架，连续型刚架，连续-刚构刚构: :即是梁和刚架相结合的体系。即是梁和刚架相结合的体系。 2.2.梁和拱组合体系梁和拱组合体系（系杆拱、行架拱、多跨拱梁结构等）：（系杆拱、行架拱、多跨拱梁结构等）：它它们利用梁的受弯与拱的承压特点组成联合结构。在预应力混凝土结构中，因梁们利用梁的受弯与拱的承压特点组成联合结构。在预应力混凝土结构中，因梁体内可储备巨大的压力来承受拱的水平推力，使这类结构既具有拱的特点，而体内可储备巨大的压力来承受拱的水平推力，使这类结构既具有拱的特点，而又非推力结构，对地基要求不高。又非推力结构，对地基要求不高。3. 3. 梁、塔和索组合体系即斜拉桥梁、塔和索组合体系即斜拉桥即是由承压的塔、受即是由承压的塔、受拉的索与受弯的梁体组成联合结构。梁体用拉索多点拉住，拉的索与受弯的梁体组成联合结构。梁体用拉索多点拉住，好似多跨弹性支承连续梁，使梁体内弯矩减小、降低了建好似多跨弹性支承连续梁，使梁体内弯矩减小、降低了建筑高度；又因栓焊连接与正交异性板的箱型断面构造应用，筑高度；又因栓焊连接与正交异性板的箱型断面构造应用，使结构充分利用材料受力特性，从而减轻结构、节省了材使结构充分利用材料受力特性，从而减轻结构、节省了材料。料。第二节第二节 桥涵工程试验检测的任务意义和依据桥涵工程试验检测的任务意义和依据一一 任务和意义任务和意义1. 1. 大型桥梁的施工监控大型桥梁的施工监控如对大跨径悬索桥、斜拉桥、拱桥和连续刚构桥，为了使结构达到或接如对大跨径悬索桥、斜拉桥、拱桥和连续刚构桥，为了使结构达到或接近设计的几何线型和受力状态，需对施工各阶段进行监控。近设计的几何线型和受力状态，需对施工各阶段进行监控。( (例如宜昌例如宜昌960960m m 悬索桥的施工监控悬索桥的施工监控) )宜昌长江公路大桥简介：宜昌长江公路大桥简介：桥型：主跨桥型：主跨960960MM双塔钢箱梁悬索桥。主梁长双塔钢箱梁悬索桥。主梁长1212mm，宽宽3030mm，高高3 3mm为扁平流线型钢箱梁。为扁平流线型钢箱梁。主索：采用主索：采用210412721041275.1mm 5.1mm 镀锌高强钢丝。镀锌高强钢丝。塔：塔： 南塔为南塔为142142mm，北塔为北塔为112112mm。2. 2. 建设项目的施工质量控制建设项目的施工质量控制 施工前放样施工前放样（测量仪器及人员）（测量仪器及人员） 施工前：原材料检测施工前：原材料检测（砂（砂. .石石. .水泥水泥. .钢筋）钢筋） 配合比试验（配合比试验（理论与施工）理论与施工） 地基承载地基承载( (进行试验检测进行试验检测) )施施 工工 中：尺中：尺 寸寸. . 标标 高高( (进行量测进行量测) ) 桩基桩基. . 大梁大梁. .结构结构( (进行试验检测进行试验检测) ) 桥梁荷载试验桥梁荷载试验 施施 工工 后：后： 运运 营营 试试 验验 检检 测测3. 3. 对新形结构、新材料、新工艺需进行试验鉴定。对新形结构、新材料、新工艺需进行试验鉴定。4. 4. 为质量缺陷、事故提供实测数据。为质量缺陷、事故提供实测数据。二二 桥涵工程试验检测依据桥涵工程试验检测依据桥涵工程试验检测的依据桥涵工程试验检测的依据( (四个层次四个层次) )第一：第一： 综合基础标准综合基础标准（如（如工程结构可靠度设计统一标准工程结构可靠度设计统一标准是国家统一标准）是国家统一标准）第二：第二： 专业基础标准专业基础标准（如（如公路工程技术标准公路工程技术标准是行业统一标准）是行业统一标准）第三：第三： 专专 业业 通通 用用 标标 准准 第四：第四： 专专 业专业专 用标准用标准第三节第三节 桥涵工程质量检验的评定依据和方法桥涵工程质量检验的评定依据和方法一一 . . 质量检验评定依据质量检验评定依据: :公路工程质量检验评定标准公路工程质量检验评定标准二二. . 桥桥 涵涵 工工 程程 质量检验的评定的方法质量检验的评定的方法（一）（一） 桥涵工程质量检验评定单元的划分桥涵工程质量检验评定单元的划分1. 1. 单位工程：单位工程：建设项目中，根据业主下达的任务或签定的合同，具有独立施工建设项目中，根据业主下达的任务或签定的合同，具有独立施工条件，可以单独作为计算对象的工程，如大、中跨径桥梁、互通式立交、路基工程等。条件，可以单独作为计算对象的工程，如大、中跨径桥梁、互通式立交、路基工程等。2. 2. 分部工程：分部工程：单位工程中按结构部位、路段长度及施工特点或施工任务等划分单位工程中按结构部位、路段长度及施工特点或施工任务等划分为若干个分部工程，如大、中跨径的桥梁可划分为基础及下部构造、上部构造等。为若干个分部工程，如大、中跨径的桥梁可划分为基础及下部构造、上部构造等。 3. 3. 分项工程：分项工程：在分部工程中按不同的施工方法、材料、在分部工程中按不同的施工方法、材料、工序及路段长度等划分为若干个分项工程。工序及路段长度等划分为若干个分项工程。（二）（二） 工程质量评分方法工程质量评分方法. .分项工程质量评分方法分项工程质量评分方法1) 1) 分项工程质量检验的内容（分项工程质量检验的内容（基本要求、实测项目、外观鉴定基本要求、实测项目、外观鉴定和质量保证资料）（以桩为例说明）和质量保证资料）（以桩为例说明）2) 2) 分分 项项 工工 程程 评评 分分分项工程得分分项工程得分=检查项目得分检查项目得分 权值权值/检查项目权值检查项目权值分项工程评分分项工程评分= =分项工程得分外观缺陷扣分资料不全扣分。分项工程得分外观缺陷扣分资料不全扣分。3 3）检）检 查查 项项 目目 得得 分分= =检查项目合格率检查项目合格率100100检查项目合格率检查合格的点数检查项目合格率检查合格的点数/ /该检查项目的全部检查的点（组）数该检查项目的全部检查的点（组）数 。外观鉴定：外观鉴定：质量保证资料：所用材料、半成品和成品质量质量保证资料：所用材料、半成品和成品质量检验结果检验结果 材料配比、拌合加工控制检验和试验数据。材料配比、拌合加工控制检验和试验数据。质量保证资料质量保证资料: :质量保证资料应包括以下六个方面：质量保证资料应包括以下六个方面： a.a.所用原材所用原材料、半成品和成品质量检验结果；料、半成品和成品质量检验结果； b.b.材料配比、拌和加工控制检验和材料配比、拌和加工控制检验和试验数据；试验数据； c.c.地基处理、隐蔽工程施工记录和大桥施工监控资料；地基处理、隐蔽工程施工记录和大桥施工监控资料； d.d.各项质量控制指标的试验记录和质量检验汇总图表；各项质量控制指标的试验记录和质量检验汇总图表； e.e.施工过程中遇施工过程中遇到的非正常情况记录及其对工程质量影响分析；到的非正常情况记录及其对工程质量影响分析； f. f.施工过程中如发生质施工过程中如发生质量事故，经处理补救后，达到设计要求的认可证明文件等。量事故，经处理补救后，达到设计要求的认可证明文件等。. . 分部工程和单位工程评分方法分部工程和单位工程评分方法分部分部( (单位单位) )工程评分工程评分= = 分项分项( (分部分部) )工程评分工程评分 相应权值相应权值 /分项分项( (分部分部) )工程权值工程权值注意：注意：在以上单元划分中将分部工程和分项工程分为主要工程的在在以上单元划分中将分部工程和分项工程分为主要工程的在质量等级评定加权评分时分别赋予的权值。质量等级评定加权评分时分别赋予的权值。. .合同段和建设项目工程质量评分合同段和建设项目工程质量评分（按标准执行）（按标准执行）（三）（三） 工程质量等级的评定（工程质量等级的评定（ 合格与不合格）合格与不合格）第二章 桥涵工程原材料试验检测第一节第一节 石料石料 一一. . 石料的技术标准石料的技术标准1.1.岩石分类与分级（岩石分类与分级（4 4类类4 4级）级）岩石分类（岩石分类（1.1.岩浆岩类：花岗岩、闪长岩等；岩浆岩类：花岗岩、闪长岩等；2.2.石灰岩类：白云岩、泥石灰岩类：白云岩、泥灰岩等；灰岩等；3.3.砂岩和片岩类：石英岩、片麻岩等；砂岩和片岩类：石英岩、片麻岩等；4.4.砾石类）。砾石类）。技术分级标准（四级）技术分级标准（四级）2. 2. 石料的技术标准石料的技术标准二二. . 桥涵结构物对所用石料的要求桥涵结构物对所用石料的要求1. 1. 石料制品的物理力学性质石料制品的物理力学性质要求要求: :石料应符合设计规定的类别和强度等级，石质应均匀，不易风石料应符合设计规定的类别和强度等级，石质应均匀，不易风化，无裂缝和良好的抗冻性能等。化，无裂缝和良好的抗冻性能等。2. 2. 石料制品的规格和几何尺寸要求石料制品的规格和几何尺寸要求三. 石料力学性能试验方法1. 石料的单轴抗压强度试验2. 抗冻性能试验 石料抗冻性试验测试的指标有：质量损失率，耐冻系数第二节第二节 混凝土混凝土一一. .普通混凝土力学性能试验普通混凝土力学性能试验 （一）试件（一）试件1.1.试件尺寸试件尺寸 2. 2. 试件的形状和数量试件的形状和数量3. 3. 试件尺寸公差试件尺寸公差 4. 4. 试件的制作（应注意问题试件的制作（应注意问题有有：）（：）（1 1）成型前，应检查试模尺寸并符合有关规定；尤其是对高强混凝土，应格外）成型前，应检查试模尺寸并符合有关规定；尤其是对高强混凝土，应格外重视检查试模的尺寸是否符合试模标准的要求。特别应检查重视检查试模的尺寸是否符合试模标准的要求。特别应检查150150mm150mm150mmmm150mm150mm试模试模的内表面平整度和相邻面夹角是否符合要求。试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与的内表面平整度和相邻面夹角是否符合要求。试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。混凝土发生反应的脱模剂。 （2 2）普通混凝土力学性能试验每组试件所用的拌合物应从同）普通混凝土力学性能试验每组试件所用的拌合物应从同一盘混凝土或同一车混凝土中取样。在试验室拌制混凝土时，其材料用量应以质量计，一盘混凝土或同一车混凝土中取样。在试验室拌制混凝土时，其材料用量应以质量计，称量的精度：水泥、掺合料、水和外加剂为称量的精度：水泥、掺合料、水和外加剂为0.5%0.5%；骨料为；骨料为1%1%。 （3 3） 取样或试验室拌制取样或试验室拌制的混凝土应在拌制后尽短的时间内成型，一般不宜超过的混凝土应在拌制后尽短的时间内成型，一般不宜超过1515minmin。 （4 4）根据混凝土拌合根据混凝土拌合物的稠度确定混凝土成型方法，坍落度不大于物的稠度确定混凝土成型方法，坍落度不大于7070mmmm的混凝土宜用振动振实；大于的混凝土宜用振动振实；大于7070mmmm的宜用捣棒人工捣实；检验现浇混凝土或预制构件的混凝土，试件成型方法宜与实际采的宜用捣棒人工捣实；检验现浇混凝土或预制构件的混凝土，试件成型方法宜与实际采用的方法相同。用的方法相同。5. 5. 试件的养护试件的养护( (条件条件) )（二）（二） 设备设备(1.(1.试模试模.2.2.振动台振动台.3.3.压力试验机压力试验机.4.4.钢垫板钢垫板.5.5.其它其它) )（三）（三） 抗压强度试验抗压强度试验(1.(1.试验方法步骤试验方法步骤.2.2.计算结果计算结果) )（四）（四） 轴心抗压强度试验轴心抗压强度试验(1.(1.试验方法步骤试验方法步骤.2.2.计算结果计算结果) )（五）静力受压弹性摸量试验（五）静力受压弹性摸量试验(1.(1.试验方法步骤试验方法步骤.2.2.计算结果计算结果) ) （六）（六） 劈裂抗压强度试验劈裂抗压强度试验(1.(1.试验方法步骤试验方法步骤.2.2.计算结果计算结果) ) （七）（七） 抗折强度试验抗折强度试验(1.(1.试验方法步骤试验方法步骤.2.2.计算结果计算结果) ) 二二. .混凝土的收缩试验混凝土的收缩试验（一）（一） 试件制作与养护试件制作与养护(1.(1.试件尺寸试件尺寸 2.2.试件制作试件制作 .3. .3. 试件养护试件养护) ) （二）（二） 设备设备(1.(1.变形测量装置变形测量装置.2.2.测量装置测量装置.3.3.恒温恒湿室恒温恒湿室) ) （三）试验步骤和注意事项（四）混凝土的收缩值计算（三）试验步骤和注意事项（四）混凝土的收缩值计算三.混凝土的徐变试验（一） 试件制作与养护(1.(1.试件尺寸试件尺寸 2.2.试件制作与养护试件制作与养护) ) （二） 加载时间(1.(1.试件试件2828天徐变天徐变 2.2.试件试件7.14.287.14.28和和9090天徐变天徐变) ) （三） 设备(1.(1.徐变仪徐变仪 2.2.加载加载装置装置 3.3.变形测量装置变形测量装置试件等试件等) ) （四）试验步骤和注意事项（五）混凝土的徐变值计算（四）试验步骤和注意事项（五）混凝土的徐变值计算 第三节 钢 材一一 桥涵用钢的分类（一）桥涵用钢的分类（一） 桥涵用钢的分类桥涵用钢的分类可可按化学成分、质量、用途等有多种分类方法。按化学成分、质量、用途等有多种分类方法。1. 1. 按化学成份分按化学成份分 （碳素和合金钢）（碳素和合金钢） 低碳钢：含碳量小于低碳钢：含碳量小于0.25%0.25%碳碳 素素 钢钢 中中 碳碳 钢：含碳量在钢：含碳量在高碳钢：含碳量大于高碳钢：含碳量大于0.6%0.6%低合金钢：含合金元素总量小于低合金钢：含合金元素总量小于5%5%合金钢合金钢 中合金钢：含合金元素总量在中合金钢：含合金元素总量在5%5%到到10%10%之间之间 高高 合合 金钢：含合金元素总量大于金钢：含合金元素总量大于10%10%2. 2. 按按 其其 形形 状状 分类分类 型材型材 （如、钢板）（如、钢板） 按其形状分按其形状分 棒材（线材高强钢丝、钢绞线等）棒材（线材高强钢丝、钢绞线等） 异性材（特种形状锚具、夹具等）异性材（特种形状锚具、夹具等） 光圆钢筋光圆钢筋 3. 3. 钢筋按外形分钢筋按外形分 人字形人字形 螺纹钢筋螺纹钢筋 螺旋形螺旋形二. 桥涵用钢的基本技术性能1.1.强度：强度： 屈服强度：屈服强度：钢材丧失对变形的抵抗能力并开始产生大量塑性变形时所对应的应力。钢材丧失对变形的抵抗能力并开始产生大量塑性变形时所对应的应力。抗拉强度：抗拉强度： 指钢材所能承受的最大拉应力。指钢材所能承受的最大拉应力。屈强比：屈强比：即屈服强度与抗拉强度的比值。通常用来比较结构的可靠性和钢材的有即屈服强度与抗拉强度的比值。通常用来比较结构的可靠性和钢材的有效利用率。屈强比越小，结构的可靠性越高，既延缓结构损伤程度潜力越大，但比值太效利用率。屈强比越小，结构的可靠性越高，既延缓结构损伤程度潜力越大，但比值太小，则钢材的利用率太低。小，则钢材的利用率太低。2. 2. 塑性：塑性：指钢材在受力破坏前可以经受永久变形的性能。指钢材在受力破坏前可以经受永久变形的性能。伸长率：伸长率：即试件拉断后标准长度增量与原标准长度之比百分率。即试件拉断后标准长度增量与原标准长度之比百分率。 断面收缩率：（即把上伸长率中的长度换成面积）。断面收缩率：（即把上伸长率中的长度换成面积）。3. 3. 冷弯性能：冷弯性能：是钢材在常温条件下承受规定弯曲变形的能力。是钢材在常温条件下承受规定弯曲变形的能力。4. 4. 硬度：指钢材抵抗其它较硬物体压力的能力。硬度：指钢材抵抗其它较硬物体压力的能力。5. 5. 冲击韧性：冲击韧性：是钢材在瞬间动荷载作用下，抵抗破坏的能力。是钢材在瞬间动荷载作用下，抵抗破坏的能力。6. 6. 耐疲劳性：指钢材抵抗疲劳破坏的能力。耐疲劳性：指钢材抵抗疲劳破坏的能力。7.7.良好的焊接性：良好的焊接性：是钢材的连接部分焊接后，其力学性能不低于焊件本身。是钢材的连接部分焊接后，其力学性能不低于焊件本身。三. 钢筋的检测（一）（一） 基本要求及取样基本要求及取样质量证明单、试验报告单、标示牌质量证明单、试验报告单、标示牌 基本要求按不同等级、牌号、规格及生产厂家验收基本要求按不同等级、牌号、规格及生产厂家验收（二）（二） 钢筋常规抽检项目及检测方法钢筋常规抽检项目及检测方法钢筋常规抽检项目（屈服强度、抗拉强度、伸长率等）钢筋常规抽检项目（屈服强度、抗拉强度、伸长率等）1) 1) 强度强度 屈服点的荷载：屈服点的荷载：在试验机上进行钢筋拉伸试验时，当测力度盘在试验机上进行钢筋拉伸试验时，当测力度盘的指针停止转动后恒定负载或第一次回转的最小负载即为所求。的指针停止转动后恒定负载或第一次回转的最小负载即为所求。# #中碳钢和高碳钢的屈服中碳钢和高碳钢的屈服强度：中碳钢和高碳钢没有明显的屈服点，采用分级加载，求出弹性直线段相应于小等强度：中碳钢和高碳钢没有明显的屈服点，采用分级加载，求出弹性直线段相应于小等级负载的平均伸长增量，由此计算出偏离直线段后各级负载的弹性伸长。从总伸长中减级负载的平均伸长增量，由此计算出偏离直线段后各级负载的弹性伸长。从总伸长中减去弹性伸长即为残余伸长。通常以残余伸长去弹性伸长即为残余伸长。通常以残余伸长0.2%0.2%的应力作为屈服强度。的应力作为屈服强度。 抗拉强度计算：抗拉强度计算：2) 2) 塑性塑性 3 3）冷弯性能）冷弯性能 注注: : 弯曲角度弯曲角度(90 180)(90 180)及弯及弯心直径心直径-与钢筋直径有关。与钢筋直径有关。（三）判定规则（三）判定规则: 1. : 1. 强度及伸长率判定强度及伸长率判定2. 2. 冷弯及反复弯曲判定用于检验钢材试件环绕弯心弯曲至规定角度是冷弯及反复弯曲判定用于检验钢材试件环绕弯心弯曲至规定角度是否有裂纹，起层或断裂等现象，若无则认为合格。否有裂纹，起层或断裂等现象，若无则认为合格。四四. . 预应力混凝土用钢筋、钢丝、钢绞线检测预应力混凝土用钢筋、钢丝、钢绞线检测（一）（一） 基本概念基本概念预应力钢材（热处理钢筋、矫直回火及消除应力钢丝、冷拉钢丝、刻痕钢丝、钢绞线等）预应力钢材（热处理钢筋、矫直回火及消除应力钢丝、冷拉钢丝、刻痕钢丝、钢绞线等）1. 1. 热处理钢筋：热处理钢筋：钢筋经热处理后，改变了钢筋内部的组织结构，钢筋经热处理后，改变了钢筋内部的组织结构，抗拉强度得到了提高。抗拉强度得到了提高。2. 2. 矫直回火钢丝和冷拉钢丝统称为高强钢丝。矫直回火钢丝和冷拉钢丝统称为高强钢丝。它由含它由含碳量为碳量为0.6%0.6%.4%.4%、含磷和硫量小于、含磷和硫量小于0.05%0.05%的碳素钢组成。的碳素钢组成。3. 3. 钢绞线钢绞线: :由直径为由直径为(2.5(2.55 5毫米毫米) )的碳素钢丝按的碳素钢丝按2 2根、根、3 3根、根、7 7根一根一股编绞而成，桥涵工程常用的钢绞线为股编绞而成，桥涵工程常用的钢绞线为7 7根一股的。根一股的。（二）试验检测项目（二）试验检测项目. . 热处理钢筋检验热处理钢筋检验 不得有裂纹、结疤和折叠不得有裂纹、结疤和折叠 外观外观 断面尺寸在容许范围之内断面尺寸在容许范围之内 表面不得粘有油污表面不得粘有油污 屈屈 服服 强度强度 力学性能力学性能 抗拉强度抗拉强度 拉伸试验拉伸试验 伸伸 长长 率率 . . 预应力钢丝检验预应力钢丝检验 不得有裂纹、机械损伤不得有裂纹、机械损伤 外观外观 断面尺寸在容许范围之内断面尺寸在容许范围之内 表面不得粘有油污表面不得粘有油污 拉伸试验拉伸试验 力学性能力学性能 弯弯 曲曲 次次 数数 松弛试验松弛试验3. 预应力钢绞线检验 不得有横裂、相互交叉不得有横裂、相互交叉 外观 电接头、麻坑等 面面 积积 计计 拉伸试验力学性能 松弛试验注：注：1.1.预应力钢绞线力学性能检验的样品标距不少于毫米。预应力钢绞线力学性能检验的样品标距不少于毫米。 2. 2. 预应力钢绞线松弛试验检验的样品标距不少于预应力钢绞线松弛试验检验的样品标距不少于2.52.5米。米。五五. .焊接钢筋质量检测焊接钢筋质量检测（一）（一） 钢筋焊接方法分类钢筋焊接方法分类1. 1. 钢筋闪光对焊钢筋闪光对焊2. 2. 钢筋电弧焊钢筋电弧焊3. 3. 钢筋电渣压力焊钢筋电渣压力焊4. 4. 钢筋气压焊钢筋气压焊（二）检测项目及方法（三）注意（二）检测项目及方法（三）注意六六. . 钢筋机械连接质量检测钢筋机械连接质量检测七七. . 金金 属属 螺螺 管管 检检 测测质量要求质量要求外观和抗渗漏性能外观和抗渗漏性能第三章 桥涵工程基础检测 规范法规范法（粘土（粘土. .黄土；砂黄土；砂. .碎石；岩石和冻土）碎石；岩石和冻土）扩大基础扩大基础 标准贯入试验法标准贯入试验法（承载力）现场荷载试验法（承载力）现场荷载试验法 钻芯法钻芯法 反射波法反射波法 动测法动测法 机械阻抗法机械阻抗法（小或低高应变）（小或低高应变） 水电效应法水电效应法桩的完整性桩的完整性 脉冲穿透法脉冲穿透法 射射 线线 法法桩 基 础( (包括包括: :挖和钻孔挖和钻孔) ) 动测法（大或高应变）动测法（大或高应变） 桩的承载力 荷载试验法荷载试验法第一节 地基承载力检测 一一 规范法确定规范法确定( (一一) ) 粘性土、黄土地基承载力确定粘性土、黄土地基承载力确定. . 粘性土粘性土 老粘性土老粘性土 1)1)粘性土粘性土 通过（压缩模量）查表通过（压缩模量）查表 残积粘性土残积粘性土 新近沉积新近沉积 2)2)粘性土粘性土 通过天然空隙比（通过天然空隙比（e e）和液性指数和液性指数ILIL查表查表 一般粘性土一般粘性土. . 黄土黄土1 1） 新近堆积的黄土新近堆积的黄土( (通过天然含水量和液限的比值查表即含水比通过天然含水量和液限的比值查表即含水比) ) 2 2） 一般黄土一般黄土( (通过天然含水量和液限与通过天然含水量和液限与e e（液限比）的比值查表液限比）的比值查表) ) 3 3）老黄土老黄土( (通过通过e e和天然含水量和液限（液限比）的比值查表和天然含水量和液限（液限比）的比值查表) )(二) 砂土、碎石地基承载力检测. . 相对密实度的计相对密实度的计 D r =D r =e emaxmax- -e e/ / e emaxmax- - e eminmin. . 密实程度的判别密实程度的判别 1)1)如果天然状态的孔隙比于砂土最大的孔隙比相等时，则表示砂土处于最疏松的状态；如果天然状态的孔隙比于砂土最大的孔隙比相等时，则表示砂土处于最疏松的状态； 2)2)如果天然状态的孔隙比于砂土最小的孔隙比相等时，则表示砂土处于最紧密的状态；如果天然状态的孔隙比于砂土最小的孔隙比相等时，则表示砂土处于最紧密的状态； 据砂土的密实度程度来地基承载力。据砂土的密实度程度来地基承载力。注意：注意：砂土的密实度不但与砂土的密实度不但与e e有关，而且与级配有关。有关，而且与级配有关。( (三三) ) 岩石和冻土地基承载力检测岩石和冻土地基承载力检测二 标准贯入试验方法：方法：采用一穿心锤，以采用一穿心锤，以7676厘米的落距，将一定规格的标准贯入器先打入厘米的落距，将一定规格的标准贯入器先打入土中土中1515厘米，然后开始记录锤击数目，将标准贯入器再打入土中厘米，然后开始记录锤击数目，将标准贯入器再打入土中3030厘米，用此厘米，用此3030厘米的锤击数目作为标准贯入试验的指标厘米的锤击数目作为标准贯入试验的指标N N。1. 1. 试验设备试验设备 2. 2. 试验注意（试验注意（1.2.31.2.3） 锤击数锤击数 3.3.修正修正 杆长杆长由于钻杆的弹性压缩引起功能损耗，所以钻杆过长时传入贯入器的功能降低，由于钻杆的弹性压缩引起功能损耗，所以钻杆过长时传入贯入器的功能降低，因此减少了每击的贯入深度。因此减少了每击的贯入深度。4. 4. 标准贯入试验的运用标准贯入试验的运用 使用范围：不仅运用于沙土，也可用于粘性土。使用范围：不仅运用于沙土，也可用于粘性土。1)1)根据根据N N估计砂土的密实度；估计砂土的密实度；2)2)根据根据N N估计天然地基的容许承载力；估计天然地基的容许承载力；3) 3) 根据根据N N估计粘性土的状态；估计粘性土的状态；4) 4) 根据根据N N估计土的内摩擦角。估计土的内摩擦角。三. 现场荷载试验1.载荷板试验原理：载荷板试验原理：载荷板试验就是在欲试验的土层表面放置一定载荷板试验就是在欲试验的土层表面放置一定规格的方形或圆形承压板，在其上逐级施加荷载，每级荷载增量持续时间相同规格的方形或圆形承压板，在其上逐级施加荷载，每级荷载增量持续时间相同或接近，测记每级荷载作用下荷载板沉降量的稳定值，加载至总沉降量为或接近，测记每级荷载作用下荷载板沉降量的稳定值，加载至总沉降量为2525mmmm，或达到加载设备的最大容量为止，然后卸载，记录土的回弹值，持续或达到加载设备的最大容量为止，然后卸载，记录土的回弹值，持续时间应不小于一级荷载增量的持续时间。根据试验记录绘制时间应不小于一级荷载增量的持续时间。根据试验记录绘制P-SP-S的关系曲线。的关系曲线。分析研究地基土的强度与变形特性，求得地基土容许承载力与变形模量等力学分析研究地基土的强度与变形特性，求得地基土容许承载力与变形模量等力学数据。数据。 2.地基容许承载力的确定一般可由以下几种途径：地基容许承载力的确定一般可由以下几种途径： 1 1）在土质基本相同的条件下，参照邻近结构物地基容许承载力；）在土质基本相同的条件下，参照邻近结构物地基容许承载力；2 2）根据现场荷载试验或触探试验资料；根据现场荷载试验或触探试验资料；3 3）按地基承载力理论公式计算；）按地基承载力理论公式计算；4 4）按现行规范提供的经验公式计算。）按现行规范提供的经验公式计算。（一）（一） 现场荷载试验要求：现场荷载试验要求：. . 荷载板荷载板 （常用五千平方厘米的方或圆板）（常用五千平方厘米的方或圆板）. . 千斤顶、百分表千斤顶、百分表 . . 反力梁、加载块反力梁、加载块第二节 钻（挖）孔灌注桩检测一一 泥浆性能指标检测泥浆性能指标检测 （一）泥浆作用（一）泥浆作用1.1.护壁护壁-防止塌孔；防止塌孔；2.2.排渣（正排渣（正. .反循环）反循环）（二）（二） 泥浆性能指标检测泥浆性能指标检测. . 相对密度：泥浆相对密度计相对密度：泥浆相对密度计方法一：见教材。方法二：用口杯简易量测：方法一：见教材。方法二：用口杯简易量测：R= R= m3- 3- m1/ 1/ m2- 2- m1 1m1-1-口杯质量口杯质量 m2-2-清水质量清水质量 m3-3-泥浆质量泥浆质量. . 粘度：粘度计粘度：粘度计 方法方法见教材。见教材。 校正方法：校正方法：将毫升的清水注入漏斗，让其流出将毫升的清水注入漏斗，让其流出毫升，所需时间有应为（毫升，所需时间有应为（11）秒。如偏差超过规定）秒。如偏差超过规定值，则不应用于测泥浆的粘度。值，则不应用于测泥浆的粘度。（二） 现场荷载试验步骤. . 将荷载板放在试验土层表面；将荷载板放在试验土层表面；. .分级加载，记录每次加载后沉降量的稳定值，加载至总沉降量为毫米。分级加载，记录每次加载后沉降量的稳定值，加载至总沉降量为毫米。. . 卸载，并记录其回弹值；卸载，并记录其回弹值；. . 据记录绘制曲线；据记录绘制曲线；（三）试验分析（三）试验分析1. 1. 绘图（绘图（现场荷载试验和荷载与沉降量的关系图）现场荷载试验和荷载与沉降量的关系图） 2.2.破坏的三阶段（压密、剪切和破坏阶段）破坏的三阶段（压密、剪切和破坏阶段）（三）（三） 地基承载力的确定地基承载力的确定. . 极限承载力的确定极限承载力的确定. . 容许承载力的确定容许承载力的确定第二节 钻（挖）孔灌注桩检测一一. . 泥浆性能指标检测泥浆性能指标检测 ( (一一) )泥浆作用泥浆作用1.1.护壁护壁-防止塌孔；防止塌孔；2.2.排渣（正排渣（正. .反循环）反循环）( (二二) ) 泥浆性能指标检测泥浆性能指标检测. . 相对密度：泥浆相对密度计相对密度：泥浆相对密度计方法一：见教材。方法二：方法一：见教材。方法二：用口杯简易量测：用口杯简易量测：R=R= m3- 3- m1/ 1/ m2- 2- m1 1 m1-1-口杯质量口杯质量 m2-2-清水质量清水质量 mm3-m3-泥浆质量泥浆质量. . 粘度：粘度计粘度：粘度计 方法：方法：方法：见教材。方法：见教材。 校正方法：校正方法：将毫升的清水注入漏斗，让其流出毫升，所需将毫升的清水注入漏斗，让其流出毫升，所需时间有应为（时间有应为（11）秒。如偏差超过规定值，则不应用于测泥浆的粘度。）秒。如偏差超过规定值，则不应用于测泥浆的粘度。. . 静切力：浮筒切力计静切力：浮筒切力计 方法见教材方法见教材 刻度方法：刻度方法：. . 含砂率：含砂率计含砂率：含砂率计 方法见教方法见教材材 注意注意: :仪器的体积有大小仪器的体积有大小, ,大乘以大乘以1,1,小乘以即为含砂率小乘以即为含砂率. . 胶体率胶体率（是泥浆中土粒保持悬浮状态的性能）：（是泥浆中土粒保持悬浮状态的性能）：方法：方法：将毫升泥浆倒入量杯中，用玻璃片盖上，静置小将毫升泥浆倒入量杯中，用玻璃片盖上，静置小时，量测其澄清为水的体积。如体积为毫升，则胶体率为时，量测其澄清为水的体积。如体积为毫升，则胶体率为注意如何评价注意如何评价: :泥皮愈平坦、愈薄则泥浆质量愈高，一般不宜厚于毫米泥皮愈平坦、愈薄则泥浆质量愈高，一般不宜厚于毫米. . 酸碱度酸碱度：（为碱性，为中性，为酸性）：（为碱性，为中性，为酸性）方法一：用一条试纸，放在泥浆面上后，立即拿出与标准的颜色相方法一：用一条试纸，放在泥浆面上后，立即拿出与标准的颜色相比，即可知值；比，即可知值；方法二：用酸碱计，将其探针插入泥浆，直接读出值。方法二：用酸碱计，将其探针插入泥浆，直接读出值。(三) 泥浆性能指标要求 二. 成孔质量检测（一）成孔质量检测内容1. 桩 位 偏 差 2. 孔径 3. 桩倾斜度 4. 孔底沉淀厚度（二）成孔质量检测方法三. 砼钻孔灌注桩完整性检测桩身完整性常见缺陷有：夹泥、断裂、桩身完整性常见缺陷有：夹泥、断裂、 缩径、缩径、 扩径、扩径、 砼离析及桩顶砼密实度较差等。砼离析及桩顶砼密实度较差等。检测方法概述检测方法概述. . 钻芯检验法：钻芯检验法：即用地质钻机在桩身沿长度方向钻取芯样，通过对芯样的观测来确定桩的质即用地质钻机在桩身沿长度方向钻取芯样，通过对芯样的观测来确定桩的质量。量。. .振动检测法（动测法）：振动检测法（动测法）：包括（敲击法和锤击法、稳态激振机包括（敲击法和锤击法、稳态激振机械阻抗法、瞬态激振机械阻抗法、水电效应法）械阻抗法、瞬态激振机械阻抗法、水电效应法）. . 超声脉冲检测法：超声脉冲检测法：该法是在检测砼缺陷技术基础上发展起来的。其该法是在检测砼缺陷技术基础上发展起来的。其方法是在桩砼灌注前沿桩长度平行预埋若干根检测用管道，作为超声发射和接收换能器方法是在桩砼灌注前沿桩长度平行预埋若干根检测用管道，作为超声发射和接收换能器通道。检测时，探头分别在两个管子中分别同步移动，沿不同深度逐点测出横截面上超通道。检测时，探头分别在两个管子中分别同步移动，沿不同深度逐点测出横截面上超声脉冲穿过砼时各项参数，并按超声测缺原理分析每个断面上砼的质量。声脉冲穿过砼时各项参数，并按超声测缺原理分析每个断面上砼的质量。. . 射线法：射线法： 射线法是以放射性同位素辐射线在砼中的衰减、吸收、散射线法是以放射性同位素辐射线在砼中的衰减、吸收、散射等现象为基础的一种方法。当射线穿过砼时，因砼质量不同或存在缺陷，接射等现象为基础的一种方法。当射线穿过砼时，因砼质量不同或存在缺陷，接收仪所记录的射线强弱发生变化，据此来判断桩的质量。收仪所记录的射线强弱发生变化，据此来判断桩的质量。（三） 几种检测方法介绍. 反射波法） 基本原理：基本原理： 在桩顶进行竖向激振，弹性波沿着桩身向下传在桩顶进行竖向激振，弹性波沿着桩身向下传播，当桩身存在明显的波阻抗界面（如断桩和严重离析等部位）或桩身播，当桩身存在明显的波阻抗界面（如断桩和严重离析等部位）或桩身截面积变化（如缩径或扩径）部位，将产生反射波。经接收、放大和数截面积变化（如缩径或扩径）部位，将产生反射波。经接收、放大和数据处理分析，可识别来自桩身不同部位的反射信息，据此计算桩身波速，据处理分析，可识别来自桩身不同部位的反射信息，据此计算桩身波速，判断桩身完整性和砼强度等级估计。判断桩身完整性和砼强度等级估计。 ） 仪器设备及要求：仪器设备及要求：仪器宜由传感器和放大、滤波、记录、处仪器宜由传感器和放大、滤波、记录、处理、监测系统以及激振设备和专用附件组成。传感器用宽频带的速度型或加速理、监测系统以及激振设备和专用附件组成。传感器用宽频带的速度型或加速度型传感器。速度型传感器灵敏度应大于度型传感器。速度型传感器灵敏度应大于300300mV/cm/smV/cm/s，加速度型传感器灵敏加速度型传感器灵敏度应大于度应大于100100mV/gmV/g。放大系统的增益应大于放大系统的增益应大于6060dBdB，长期变化量应小于长期变化量应小于1%1%。折。折合输入端的噪声水平应低于合输入端的噪声水平应低于3 3V V。频带宽度应不窄于频带宽度应不窄于101010001000HzHz，滤波频率可滤波频率可调整。模调整。模/ /数转换器的位数不应小于数转换器的位数不应小于8 8bitbit。采样时间宜为采样时间宜为505010001000s s，可分数档可分数档调整。多道采集系统应具有一致性，其振幅偏差应小于调整。多道采集系统应具有一致性，其振幅偏差应小于3%3%，相位偏差应小于，相位偏差应小于0.10.1msms。） 现场检测及注意事项 被检测桩应凿去浮浆，使桩头平整。被检测桩应凿去浮浆，使桩头平整。 检测前对仪器设备检查调试，仪器工作性能正常方可测试。检测前对仪器设备检查调试，仪器工作性能正常方可测试。 每个检测工地均应进行激励方式和接收条件的选择每个检测工地均应进行激励方式和接收条件的选择试验，确定最佳激励方式和接收条件。试验，确定最佳激励方式和接收条件。 激振点宜选择在桩头中心部位，传感器稳固地安置在桩头上，对于激振点宜选择在桩头中心部位，传感器稳固地安置在桩头上，对于大直径的桩可安置两个或多个传感器。大直径的桩可安置两个或多个传感器。 当随机干扰较大时，可采用信号增强方式，进行多次重复激振与接收。当随机干扰较大时，可采用信号增强方式，进行多次重复激振与接收。 为提高分辨率，应使用小能量激振，并选用高截止频率传感器和放大器。为提高分辨率，应使用小能量激振，并选用高截止频率传感器和放大器。 断别桩身浅部缺陷，可同时采用横向激振和水平速度型传感器断别桩身浅部缺陷，可同时采用横向激振和水平速度型传感器接收，进行辅助判定。接收，进行辅助判定。 每根被检测单桩均应进行三次以上重复测试。出现异常每根被检测单桩均应进行三次以上重复测试。出现异常波形应在现场及时研究，排除影响测试不良因素再重复测波形应在现场及时研究，排除影响测试不良因素再重复测试。试。 ） 实测曲线判读解释的基本方法（）（） 缺陷存在可能性判读缺陷存在可能性判读: :桩底反射明显，一般表明桩身完整性好，桩底反射明显，一般表明桩身完整性好，或缺陷轻微、规模小。另外，还可通过换算桩身平均纵波速来评价桩身或缺陷轻微、规模小。另外，还可通过换算桩身平均纵波速来评价桩身是否有缺陷及严重程度。是否有缺陷及严重程度。（）（） 多次反射及多层反射问题多次反射及多层反射问题多次反射：即缺陷反射波在桩顶面与缺陷面间来回反射，其主要特征是多次反射：即缺陷反射波在桩顶面与缺陷面间来回反射，其主要特征是反射波至时间成倍增加，反射波能量有规律的衰减。多层反射：往往是反射波至时间成倍增加，反射波能量有规律的衰减。多层反射：往往是杂乱的，不具有上述规律性。杂乱的，不具有上述规律性。） 影响基桩质量检测波形的因素分析（）（） 露出桩头的钢筋对波形的影响露出桩头的钢筋对波形的影响: :这是因为在桩头激振时，钢筋所这是因为在桩头激振时，钢筋所产生的回声极易被检波器接收。产生的回声极易被检波器接收。( (用砂子围住检波器用砂子围住检波器) )（）（） 桩头破损对波形的影响桩头破损对波形的影响: :由于桩头破损，这将使弹性波能量很快由于桩头破损，这将使弹性波能量很快衰减，从而削弱桩间及桩底反射信息，影响了波形的识别。衰减，从而削弱桩间及桩底反射信息，影响了波形的识别。6）检测数据的处理与判定桩身混凝土的波速桩身混凝土的波速Vp=2 L /TVp=2 L /T(1)(1)反射波波形规则，波列清晰，桩底反射波明显，易于读取反射波到反射波波形规则，波列清晰，桩底反射波明显，易于读取反射波到达时间，及桩身混凝土平均波速较高的桩为完整性好的单桩。达时间，及桩身混凝土平均波速较高的桩为完整性好的单桩。 (2)(2)反射波到达时间小于桩底反射波到达时间；且波幅较大，往往出现反射波到达时间小于桩底反射波到达时间；且波幅较大，往往出现多次反射，难以观测到桩底反射波的桩，系桩身断裂。多次反射，难以观测到桩底反射波的桩，系桩身断裂。 (3) (3) 桩身混凝土严重离析时，其波速较低，反射波幅减少，频率降低。桩身混凝土严重离析时，其波速较低，反射波幅减少，频率降低。 (4)(4)缩径与扩径的部位可按反射历时进行估算，类型可按相位特征进行缩径与扩径的部位可按反射历时进行估算，类型可按相位特征进行判别。当有多处缺陷时，将记录到多个相互干涉的反射波组，形成复杂判别。当有多处缺陷时，将记录到多个相互干涉的反射波组，形成复杂波列。此时应仔细甄别，并应结合工程地质资料、施工原始记录进行综波列。此时应仔细甄别，并应结合工程地质资料、施工原始记录进行综合分析。有条件时尚可使用多种检测方法进行综合判断。合分析。有条件时尚可使用多种检测方法进行综合判断。 (5)(5)在上述时域分析的基础上，尚可采用频谱分析技术，利用振幅谱进在上述时域分析的基础上，尚可采用频谱分析技术，利用振幅谱进行辅助判断。桩身混凝土的强度等级可依据波速来估计。行辅助判断。桩身混凝土的强度等级可依据波速来估计。. 机械阻抗法(瞬态与稳态)1）基本概念机械阻抗：机械阻抗：即机械系统受到动力激励后，激励力（即机械系统受到动力激励后，激励力（F F）与其所产生与其所产生的振动响应（的振动响应（X X）之间的比值。之间的比值。Z=F/XZ=F/X机械导纳：机械导纳： 则是其机械阻抗的倒数。则是其机械阻抗的倒数。 N=X/FN=X/F机械阻抗法：机械阻抗法：即是通过分析其机械阻抗或导纳，从而求出此结构即是通过分析其机械阻抗或导纳，从而求出此结构的动力特性参数模态参数，包括固有频率、振型、模态质量、模态刚度的动力特性参数模态参数，包括固有频率、振型、模态质量、模态刚度和模态阻尼。机械阻抗法检验桩完整性和承载力的实质：即利用低频激和模态阻尼。机械阻抗法检验桩完整性和承载力的实质：即利用低频激振时出现的桩作刚体运动时阻抗函数或导纳函数作为估算基桩承载力的振时出现的桩作刚体运动时阻抗函数或导纳函数作为估算基桩承载力的依据，利用高频激振时出现的桩身波时的阻抗函数或导纳函数作为判断依据，利用高频激振时出现的桩身波时的阻抗函数或导纳函数作为判断基桩完整性的依据基桩完整性的依据。2） 基本原理： 在桩基检测中，它通过测定在桩基检测中，它通过测定施加于基桩的激励信号和桩在该激励下产生的动态施加于基桩的激励信号和桩在该激励下产生的动态响应来识别桩的动力特性，通过对桩的动态特性分响应来识别桩的动力特性，通过对桩的动态特性分析计算，可估计桩身砼缺陷类型及其在桩身中的部析计算，可估计桩身砼缺陷类型及其在桩身中的部位亦可推算单桩的承载力。位亦可推算单桩的承载力。3 3） 仪器设备及要求仪器设备及要求 4 4） 现场检测及注意事项现场检测及注意事项5 5） 各种激振下桩的典型导纳曲线各种激振下桩的典型导纳曲线6 6） 判别基桩质量的判据判别基桩质量的判据(1) (1) 桩的测量长度桩的测量长度 L= L= VpmVpm /2 /2f f (2) (2) 导纳的几何平均值（测量值）导纳的几何平均值（测量值）N=PQN=PQ (3) (3) 导纳曲线的理论值导纳曲线的理论值N=1/ N=1/ VpmVpm A A (4) (4) 桩的动刚度桩的动刚度K=2fM /K=2fM /（V/FV/F）M M (5) (5) 桩的波速的计算桩的波速的计算VpVp =2L =2Lf f说明： 1. 1. 关于桩的测量长度：关于桩的测量长度： 根据根据f f计算出的计算出的桩的长度与实际桩的长度差的太远或测不出桩的长度与实际桩的长度差的太远或测不出f f时，桩可能时，桩可能出现断裂、鼓胀或严重离析。出现断裂、鼓胀或严重离析。 2.2.关于导纳值：关于导纳值：当导纳的当导纳的几何平均值与导纳曲线的理论值比较，如前者大于后者，几何平均值与导纳曲线的理论值比较，如前者大于后者，说明桩的承载力下降。说明桩的承载力下降。注意：注意：几乎桩的所有缺陷都与导纳几乎桩的所有缺陷都与导纳的几何平均值偏大有关，但桩出现扩径时，则导纳的几何的几何平均值偏大有关，但桩出现扩径时，则导纳的几何平均值偏小。平均值偏小。 3. 3. 关于桩的波速：关于桩的波速： 当桩的波速偏小时，当桩的波速偏小时，砼质量欠佳，可能出现离析等。砼质量欠佳，可能出现离析等。4. 4. 关于桩的动刚度关于桩的动刚度1 1）如）如实测桩的动刚度大于工地平均桩的动刚度时，表明桩为嵌固良好的完整实测桩的动刚度大于工地平均桩的动刚度时，表明桩为嵌固良好的完整桩；桩；2 2）如实测桩的动刚度接近工地平均桩的动刚度时，表明桩为表面）如实测桩的动刚度接近工地平均桩的动刚度时，表明桩为表面规则的完整桩；规则的完整桩；3 3）如实测桩的动刚度小于工地平均桩的动刚度时，表）如实测桩的动刚度小于工地平均桩的动刚度时，表明桩底可能有软层。明桩底可能有软层。5. 5. 综合：综合： 如果测出的桩的测量长度偏小，而如果测出的桩的测量长度偏小，而桩的动刚度小于各桩动刚度的平均值较多，导纳的几何平均值（测量值）桩的动刚度小于各桩动刚度的平均值较多，导纳的几何平均值（测量值）大于各桩平均值和理论值较多，此桩可能出现断裂。大于各桩平均值和理论值较多，此桩可能出现断裂。7 7）单桩承载力估算）单桩承载力估算. 声波透射法） 基本原理： 在桩内预埋若干根声测管作为检测通道，在桩内预埋若干根声测管作为检测通道，将超声脉冲径向发射换能器和径向接收换能器置于声测管中，并以管中将超声脉冲径向发射换能器和径向接收换能器置于声测管中，并以管中充满清水作为耦合剂。检测时，超声脉冲穿过两声测管之间的砼，随着充满清水作为耦合剂。检测时，超声脉冲穿过两声测管之间的砼，随着两换能器沿桩的纵轴方向同步升降，使超声脉冲扫过桩的纵剖面，从而两换能器沿桩的纵轴方向同步升降，使超声脉冲扫过桩的纵剖面，从而得到各项参数沿桩的纵剖面变化的数据。通过数据处理及对所接收信号得到各项参数沿桩的纵剖面变化的数据。通过数据处理及对所接收信号进行分析，按声时深度曲线相邻测点的斜率及相邻两点声时差值的乘积进行分析，按声时深度曲线相邻测点的斜率及相邻两点声时差值的乘积作为缺陷的判据，并对桩身砼强度等级作出估计。作为缺陷的判据，并对桩身砼强度等级作出估计。耦合：耦合：物理学上是指两个或两个以上体系或运动之间相互影响以至物理学上是指两个或两个以上体系或运动之间相互影响以至联合的现象。联合的现象。） 检测方式（双检测方式（双 孔、单孔、单 孔和桩孔和桩 外外 孔孔 检测）检测） 检测仪器换能器应采用柱状径向振动的换能器。其共振频率宜为换能器应采用柱状径向振动的换能器。其共振频率宜为25255050kHzkHz，长度宜为长度宜为2020cmcm，换能器宜装有前置放大器，前置放大器的频带宽度宜为换能器宜装有前置放大器，前置放大器的频带宽度宜为5 55050kHzkHz。换换能器的水密性应满足在能器的水密性应满足在1 1MPaMPa水压下不漏水。发射换能器的长度，频带宽度及水压下不漏水。发射换能器的长度，频带宽度及水密性能与接收换能器的要求相同。声波检测仪器的技术性能应符合以下规定：水密性能与接收换能器的要求相同。声波检测仪器的技术性能应符合以下规定：（1 1）接收放大系统的频带宽度宜为）接收放大系统的频带宽度宜为5 55050kHzkHz，增益应大于增益应大于100100dBdB，并应带有并应带有0 06060（或（或8080）dBdB的衰减器，其分辨率应为的衰减器，其分辨率应为1 1dBdB，衰减器的误差应小于衰减器的误差应小于1 1dBdB，其其档间误差应小于档间误差应小于1%1%。（。（2 2）发射系统应输出）发射系统应输出25025010001000V V的脉冲电压，其波形的脉冲电压，其波形可为阶跃脉冲或矩形脉冲。（可为阶跃脉冲或矩形脉冲。（3 3）显示系统应同时显示接收波形和声波传播时）显示系统应同时显示接收波形和声波传播时间，其显示时间范围应大于间，其显示时间范围应大于20002000s s，计时精度应大于计时精度应大于1 1s s。） 判断桩内缺陷的基本物理量判断桩内缺陷的基本物理量（）（） 声时值声时值 （）（） 波幅（或衰减）（）波幅（或衰减）（） 接收信号的频率变化接收信号的频率变化 （）（） 接收波形的崎变接收波形的崎变） 预埋检测管时应注意问题：1 1）桩径小于）桩径小于1.01.0mm时应埋设双管；桩径在时应埋设双管；桩径在1.01.02.52.5mm时应埋设三时应埋设三根管；桩径根管；桩径2.52.5mm以上应埋设四根管。以上应埋设四根管。2 2）声波检测）声波检测管宜采用钢管、塑料管或钢质波纹管，其内径宜为管宜采用钢管、塑料管或钢质波纹管，其内径宜为50506060mmmm。钢管宜用螺纹连接，管的下端应封闭，钢管宜用螺纹连接，管的下端应封闭，上端应加盖。上端应加盖。3 3）检测管可焊接或绑扎在钢筋笼的）检测管可焊接或绑扎在钢筋笼的内侧，检测管之间应相互平行。内侧，检测管之间应相互平行。6）桩的现场检测（1）（2）（3）7）检测数据处理与判定 （）声时分析法（）声时分析法 首先要计算出桩基各测点声时的平均值及标准差，然后采用声时的平首先要计算出桩基各测点声时的平均值及标准差，然后采用声时的平均值与声时倍标准差之和作为判定桩身有无缺陷的临界值。并应按下均值与声时倍标准差之和作为判定桩身有无缺陷的临界值。并应按下列公式计算：列公式计算：（）判据法（）判据法（即相临测点间声时的斜率和差值乘积判据）（即相临测点间声时的斜率和差值乘积判据）临界判据值及缺陷大小与判据的关系 实验证明实验证明: :判据对缺陷十分敏感，而对于因声测判据对缺陷十分敏感，而对于因声测管不平行，或砼不均匀等原因所引起声时变化，基本没有管不平行，或砼不均匀等原因所引起声时变化，基本没有反映。原因是缺陷因素引起声时变化都是渐变过程，虽然反映。原因是缺陷因素引起声时变化都是渐变过程，虽然总的声时变化量可能很大，但相临测点间声时差值却很小，总的声时变化量可能很大，但相临测点间声时差值却很小，因而值很小，所以采用判据基本消除了声测管不因而值很小，所以采用判据基本消除了声测管不平行，或砼不均匀等因素所引起的声时变化对缺陷判断的平行，或砼不均匀等因素所引起的声时变化对缺陷判断的影响。影响。 注意注意: :为了对全桩各测点进行判别，必须将各测点的值为了对全桩各测点进行判别，必须将各测点的值求出，并描成曲线进行分析，凡在值较大的测点，求出，并描成曲线进行分析，凡在值较大的测点，均可列为可疑区重测。均可列为可疑区重测。 （3） 判据法（多因素概率分析法）（多因素概率分析法） 根据判据法的性质可知：当越大，则砼质量越好。根据判据法的性质可知：当越大，则砼质量越好。# #桩的完整性宜采用上述判断，并辅以接收波形的视频率做进一步的综桩的完整性宜采用上述判断，并辅以接收波形的视频率做进一步的综合判定。在作出缺陷判定后，如需判定桩身缺陷尺寸及空间分布，宜进合判定。在作出缺陷判定后，如需判定桩身缺陷尺寸及空间分布，宜进一步采用多点发射，不同深度接收的扇形测量法，用多条交会的声线所一步采用多点发射，不同深度接收的扇形测量法，用多条交会的声线所测取的波速及波幅的异常加以判定。测取的波速及波幅的异常加以判定。） 桩内砼强度的测量（）（） 桩内砼总体平均强度的推算桩内砼总体平均强度的推算 当根据检测结果确认桩砼均匀性较好时，可用平均声速推算平均强度。当根据检测结果确认桩砼均匀性较好时，可用平均声速推算平均强度。（）（） 缺陷区强度的估算及桩纵剖面逐点强度的估算缺陷区强度的估算及桩纵剖面逐点强度的估算采用采用“ “声速衰减声速衰减” ”综合法，即是用声速、衰减两项参数与强度建立相综合法，即是用声速、衰减两项参数与强度建立相关关系，从而可消除砼配合比和离析等因素的影响。关关系，从而可消除砼配合比和离析等因素的影响。第三节 基桩承载力检测现有确定基桩承载力检测的方法有两种：一种是动测法，现有确定基桩承载力检测的方法有两种：一种是动测法，另一种是静荷载试验。另一种是静荷载试验。一. 静荷载试验（一）（一） 基桩的垂直静载试验基桩的垂直静载试验按现行地基基础规范按现行地基基础规范“ “单桩承载力宜通过现场静载试验确定，在同一条单桩承载力宜通过现场静载试验确定，在同一条件下，试桩数量不宜少于总桩数的，并不少于根件下，试桩数量不宜少于总桩数的，并不少于根” ”。1. 1. 垂直静载试验准备垂直静载试验准备） 基本要求基本要求（安全可靠、经济、选择合适的加载系统）（安全可靠、经济、选择合适的加载系统） 加载量确定加载量确定: :加载量不低于破坏荷载或最大加载量的加载量不低于破坏荷载或最大加载量的. .倍。倍。） 反力装置（多采用液压千斤顶、锚桩和横梁）反力装置（多采用液压千斤顶、锚桩和横梁）锚桩与试桩的中心间距，当试桩的直径（或边长）小于或等于锚桩与试桩的中心间距，当试桩的直径（或边长）小于或等于800800毫米毫米时，可为试桩直径（或边长）的时，可为试桩直径（或边长）的5 5倍，当试桩的直径（或边长）大于倍，当试桩的直径（或边长）大于800800毫米时，上述距离不得少于毫米时，上述距离不得少于4 4米。米。2. 试验加载步骤与方法1 1）预备试验）预备试验 2 2）分级加载，）分级加载，3 3）记录每次加载后沉）记录每次加载后沉降量的稳定值，加载至总沉降量为降量的稳定值，加载至总沉降量为4040毫米。毫米。4 4）卸）卸载，并记录其回弹值；载，并记录其回弹值；5 5）据记录绘制曲线；）据记录绘制曲线；3. 3. 破坏、极限及容许荷载的确定破坏、极限及容许荷载的确定） 破坏荷载确定破坏荷载确定: :当试桩全部下沉量已大于毫米，同时当试桩全部下沉量已大于毫米，同时这一阶段下沉量大于前一阶段下沉量倍，或者这一阶段下沉量大于前这一阶段下沉量大于前一阶段下沉量倍，或者这一阶段下沉量大于前一阶段下沉量倍但在小时不休止时，其荷载即为破坏荷载。一阶段下沉量倍但在小时不休止时，其荷载即为破坏荷载。） 极限荷载确定极限荷载确定: :在破坏荷载前一阶段累计荷载即极限荷载。在破坏荷载前一阶段累计荷载即极限荷载。） 容许荷载的确定容许荷载的确定: :极限荷载除以安全系数即为容许荷载。极限荷载除以安全系数即为容许荷载。 （二） 基桩的水平静载试验1.1.试验要求：试验要求：1.1.千斤顶：应有球型支座装置（以保千斤顶：应有球型支座装置（以保证水平力的作用点和受力面不变。证水平力的作用点和受力面不变。2.2.观测设备同垂直静载试验观测设备同垂直静载试验（水平位移不少于两点）（水平位移不少于两点）3. 3. 加载步序及方法（连续和循环加载）加载步序及方法（连续和循环加载）4. 4. 极限荷载的确定（分连续和循环加载）极限荷载的确定（分连续和循环加载） 二. 基桩高应变动力检测（凯斯法）P95. 基本原理： 凯斯法以现代波动理论为基础，借助于现代凯斯法以现代波动理论为基础，借助于现代的振动测量和信号处理技术，在锤击桩的过程中，检测桩头的受力和运的振动测量和信号处理技术，在锤击桩的过程中，检测桩头的受力和运动响应信息，较全面的考虑桩和土及其相互作用的各种因素，通过复杂动响应信息，较全面的考虑桩和土及其相互作用的各种因素，通过复杂的运算，获得桩的承载力。的运算，获得桩的承载力。. . 检测仪器及设备检测仪器及设备 . . 检测方法检测方法1 1）凯斯法对桩头的处）凯斯法对桩头的处理要求：桩头顶面应水平、平整，桩头中轴线与桩身中轴线应重，桩头截面积理要求：桩头顶面应水平、平整，桩头中轴线与桩身中轴线应重，桩头截面积应与原桩身载面积相同，桩头主筋应全部直通至桩顶混凝土保护层之下，各主应与原桩身载面积相同，桩头主筋应全部直通至桩顶混凝土保护层之下，各主筋应在同一高度上。距桩顶筋应在同一高度上。距桩顶1 1倍桩径范围内，宜用厚度为倍桩径范围内，宜用厚度为3 35 5mmmm的钢板围裹或的钢板围裹或距桩顶距桩顶1.51.5倍桩径范围内设置箍筋，间距不宜大于倍桩径范围内设置箍筋，间距不宜大于150150mmmm。桩顶应设置钢筋网桩顶应设置钢筋网片片2 23 3层，间距层，间距6060100100mmmm。桩头混凝土强度等级宜比桩身混凝土提高桩头混凝土强度等级宜比桩身混凝土提高1 12 2级，且不得低于级，且不得低于C30C30；桩顶应设置桩垫，并根据使用情况及时更换；桩垫宜采桩顶应设置桩垫，并根据使用情况及时更换；桩垫宜采用胶合板、木板和纤维板等材质均匀的材料。用胶合板、木板和纤维板等材质均匀的材料。. . 基桩承载力判定基桩承载力判定 ） 现场测量信号的判读现场测量信号的判读 凯斯法在现场测量的直接结果是取得一条力波曲线和一条速度波曲线。凯斯法在现场测量的直接结果是取得一条力波曲线和一条速度波曲线。 ） 凯斯法判定基桩承载力凯斯法判定基桩承载力. . 凯斯法适用范围和优点凯斯法适用范围和优点） 适用范围：仅限于中、小直径的桩。适用范围：仅限于中、小直径的桩。 ） 优点：凯斯法有完整的理论体系，测试较简单，尤其对打入桩优点：凯斯法有完整的理论体系，测试较简单，尤其对打入桩。第四章 桥梁上部结构检测第一节第一节 桥梁支座和伸缩装置试验检测桥梁支座和伸缩装置试验检测一一. . 桥梁支座桥梁支座P102P102 简易垫层（用于小桥涵）简易垫层（用于小桥涵） 桥梁支座类型桥梁支座类型 钢板、钢筋砼、铸钢或不锈钢钢板、钢筋砼、铸钢或不锈钢 橡胶支座（用于大中桥）橡胶支座（用于大中桥） （一）（一） 板式橡胶支座检测板式橡胶支座检测1. 1. 板式桥梁橡胶支座的构造特性板式桥梁橡胶支座的构造特性胶类：天然和合成胶胶类：天然和合成胶 天然胶（适用温度：天然胶（适用温度：35356060） 氯丁胶（适用温度：氯丁胶（适用温度：25256060） 三元乙丙胶（适用温度：三元乙丙胶（适用温度：60606060）构造特性：构造特性：板式桥梁橡胶支座通常由若干层橡胶片与以薄板式桥梁橡胶支座通常由若干层橡胶片与以薄钢板为刚性加劲物组合经硫化牢固的粘合为一体。钢板为刚性加劲物组合经硫化牢固的粘合为一体。2. 板式桥梁橡胶支座的检测项目（三部分）（三部分）1 1） 支座力学性能检测项目：极限抗压强度、抗压支座力学性能检测项目：极限抗压强度、抗压弹性模量、抗剪弹性模量、老化后抗剪弹性模量、弹性模量、抗剪弹性模量、老化后抗剪弹性模量、容许剪切角正切值、容许转角正切值、四氟板与不容许剪切角正切值、容许转角正切值、四氟板与不锈钢板摩擦系数（如有四氟板）。锈钢板摩擦系数（如有四氟板）。2 2） 解剖检测解剖检测（锯开后橡胶层厚度和钢板与橡胶粘贴情况）（锯开后橡胶层厚度和钢板与橡胶粘贴情况）3 3） 尺寸偏差（平面及厚度尺寸）尺寸偏差（平面及厚度尺寸）3. 3. 板式桥梁橡胶支座力学性能检测方法板式桥梁橡胶支座力学性能检测方法1 1） 极限抗压强度极限抗压强度70 70 MPMP2 2） 抗压弹模抗压弹模（1 1）实测抗压弹性模量方法步骤：）实测抗压弹性模量方法步骤： 准备试验：准备试验： 将支座置于试验加载装置的承压板上，上下承压板与支座接触面将支座置于试验加载装置的承压板上，上下承压板与支座接触面不得有油污；对准中心，缓慢加荷至压应力为不得有油污；对准中心，缓慢加荷至压应力为1.0 1.0 MPMP在承压板四角对称安装四只位移在承压板四角对称安装四只位移计；计；进行预压：进行预压：将压应力以（将压应力以（0.03-0.040.03-0.04）MPMP/ /S S的速率连续地增至平均压应力的速率连续地增至平均压应力=10 =10 MPMP，持续，持续2 2分钟，然后以连续均匀的速度将压应力卸至分钟，然后以连续均匀的速度将压应力卸至1.0 1.0 MPMP，持续，持续5 5分钟，记录初分钟，记录初始值，绘制应力始值，绘制应力- -应变图，预压三次；应变图，预压三次；正式加载：正式加载：每一加载循环自每一加载循环自1.0 1.0 MPMP开始，将压应力以（开始，将压应力以（0.03-0.040.03-0.04）MPMP/ /S S的的速率均匀加载至速率均匀加载至4 4 MPMP，持续，持续2 2分钟后，采集支座变形值，然后以同样速率每分钟后，采集支座变形值，然后以同样速率每2 2 MPMP为为一级逐级加载，每级持续一级逐级加载，每级持续2 2分钟，采集支座变形数据，直至平均压应力为分钟，采集支座变形数据，直至平均压应力为 为止，绘制的为止，绘制的应力应力- -应变图应呈线性关系。然后以连续均匀的速度卸载至压应力为应变图应呈线性关系。然后以连续均匀的速度卸载至压应力为1.0 1.0 MPMP。分钟。分钟后进行下一加载循环，加载过程应连续进行三次；后进行下一加载循环，加载过程应连续进行三次；结果计算：结果计算：以承压板的四角所测得的变位平均值作为各级荷载作用下试样的累计以承压板的四角所测得的变位平均值作为各级荷载作用下试样的累计压缩变形值压缩变形值 ，按橡胶层的总厚度，求出在各级荷载作用下试样的累计压缩应变值按橡胶层的总厚度，求出在各级荷载作用下试样的累计压缩应变值 。理论弹模值计算：E=5.4GSS(S2)（1）值的计算：（支座形状系数：（支座形状系数S S：即是支即是支座受压面积与其自由膨胀侧面积之比值）。座受压面积与其自由膨胀侧面积之比值）。矩形：LOaLOb/2(LOa + LOb)圆形：d0/43） 抗剪弹性模量 （1 1）实测抗剪弹模方法步骤：）实测抗剪弹模方法步骤： 准备试验：准备试验：在试验的承载板上，应使支座顺其短边方向受剪，将试样及在试验的承载板上，应使支座顺其短边方向受剪，将试样及中间钢拉板按双剪组合配置好，使试样及中间钢板的对称轴和试验的承载板中中间钢拉板按双剪组合配置好，使试样及中间钢板的对称轴和试验的承载板中心轴处在同一垂直面上，精度应小于心轴处在同一垂直面上，精度应小于1%1%的试样短边尺寸。为防止出现打滑现象，的试样短边尺寸。为防止出现打滑现象，应在上下承载板和中间钢拉板上粘贴高摩擦板，以确保试验的准确性；在承压应在上下承载板和中间钢拉板上粘贴高摩擦板，以确保试验的准确性；在承压板水平向安装两只大标距的位移计（百分表）；将压应力以（板水平向安装两只大标距的位移计（百分表）；将压应力以（0.03-0.040.03-0.04）MPMP/ /S S的速率连续地增至平均压应力的速率连续地增至平均压应力=10 MP=10 MP，绘制应力，绘制应力- -时间图，并在整个时间图，并在整个抗剪试验过程中保持不变；抗剪试验过程中保持不变； 调整试验机的剪切试验机构，使水平油缸，负荷传调整试验机的剪切试验机构，使水平油缸，负荷传感器的轴线和中间钢拉板的对称轴重合；感器的轴线和中间钢拉板的对称轴重合；预加水平力：预加水平力： 以（以（0.002-0.0030.002-0.003）MPMP/ /S S的速率连续地施加水平剪应的速率连续地施加水平剪应力至剪应力力至剪应力=1.0 MP=1.0 MP，持续分钟，然后以连续均匀的速度卸至剪应力为，持续分钟，然后以连续均匀的速度卸至剪应力为0.1 0.1 MPMP，持续，持续5 5分钟，记录初始值，绘制应力分钟，记录初始值，绘制应力- -应变图，预压三次；应变图，预压三次；正式加载：正式加载： 每一加载循环自每一加载循环自=0.1 MP=0.1 MP开始，每级剪应力增加开始，每级剪应力增加0.1 0.1 MPMP，持续法分钟，采集支座变形数据，至持续法分钟，采集支座变形数据，至=1.0 MP=1.0 MP为止，绘制的应力为止，绘制的应力- -应变图应变图应呈线性关系。然后以连续均匀的速度卸载至剪应力为应呈线性关系。然后以连续均匀的速度卸载至剪应力为0.1 0.1 MPMP。分钟后。分钟后进行下一加载循环试验，加载过程应连续进行三次；进行下一加载循环试验，加载过程应连续进行三次；结果计算：结果计算：以各级荷载作用下百分表测出试样累计水平变形值，按橡胶以各级荷载作用下百分表测出试样累计水平变形值，按橡胶层总厚度层总厚度 ，求出各级荷载作用下累计剪切应变值求出各级荷载作用下累计剪切应变值 。实测抗剪弹量按公式计算实测抗剪弹量按公式计算. . 注意：每对检验支座所组成试样的实测抗剪弹性模量G 为该试样三次加载所得到的三个结果的算术平均值。但各单项结果与算术平均值之间的偏差应不大于算术平均值的3%，否则应对该试样重新复核试验一次，如果仍然超过3%，应请试验机生产厂专业人员对试验机进行检修和检定,合格后重新进行试验。4）抗剪粘结性能试验： 整体支座抗剪整体支座抗剪粘结性能试验方法与抗剪弹模方法相同。将压应力粘结性能试验方法与抗剪弹模方法相同。将压应力以（以（0.03-0.040.03-0.04）MPMP/ /S S的速率连续地增至平均压的速率连续地增至平均压应力应力=10 MP=10 MP，绘制应力，绘制应力- -时间图，并在整个抗时间图，并在整个抗剪试验过程中保持不变。然后以（剪试验过程中保持不变。然后以（0.002-0.002-0.0030.003）MPMP/ /S S的速率连续地施加水平剪应力，当的速率连续地施加水平剪应力，当剪应力达到剪应力达到2 2 MPMP，持续分钟后，水平力以连，持续分钟后，水平力以连续均匀的速度卸载。在加卸载过程中绘制应力续均匀的速度卸载。在加卸载过程中绘制应力- -应应变图。试验过程中随时观察试件受力状态及变化情变图。试验过程中随时观察试件受力状态及变化情况。水平力卸载后试件是否完好无损。况。水平力卸载后试件是否完好无损。5）抗剪老化试验将试件置于老化箱内，在（将试件置于老化箱内，在（702702）的温度下经的温度下经7272小时后取出，在标准温度（小时后取出，在标准温度（235235）下，停放下，停放4848小小时后，在标准温度（时后，在标准温度（235235）下进行抗剪老化试验，下进行抗剪老化试验，试验与抗剪弹模方法步骤相同。试验与抗剪弹模方法步骤相同。6） 容许剪切角 容许剪切角试验方法同抗剪弹模试验一样，并可与容许剪切角试验方法同抗剪弹模试验一样，并可与抗剪弹模试验同时完成。抗剪弹模试验同时完成。 计算见式计算见式 tgtg=/G=/G7 7） 摩擦系数试验：摩擦系数试验： 实测摩擦系数方法步骤：实测摩擦系数方法步骤： （1 1）将四氟滑板支座与不锈钢板试件按规定摆放，对准试验机承载将四氟滑板支座与不锈钢板试件按规定摆放，对准试验机承载板中心位置，精度应小于板中心位置，精度应小于1%1%的试件短边尺寸。试验时应将四氟滑板试的试件短边尺寸。试验时应将四氟滑板试件的储油槽注满件的储油槽注满5201-25201-2硅脂油；硅脂油；（2 2）将压应力以（将压应力以（0.03-0.040.03-0.04）MPMP/ /S S的速率连续地增至平均压应的速率连续地增至平均压应力力 ，绘制应力绘制应力- -时间图，并在整个摩擦系数试验过程中保持不变。其时间图，并在整个摩擦系数试验过程中保持不变。其预压时间为预压时间为1 1小时；小时；（3 3） 以（以（0.002-0.0030.002-0.003）MPMP/ /S S的速率连续地施加水平力，的速率连续地施加水平力， 直至直至橡胶支座试样与不锈钢板试样接触间发生滑动时为止，记录此时的水平橡胶支座试样与不锈钢板试样接触间发生滑动时为止，记录此时的水平剪应力值，加载过程连续进行三次。剪应力值，加载过程连续进行三次。 （4 4） 摩擦系数计算公式：摩擦系数计算公式：=/ =H/A0 =P/ A0=/ =H/A0 =P/ A0 8） 容许转角试验容许转角试验方法步骤：（容许转角试验方法步骤：（1 1）将试件按规定摆放，对准中）将试件按规定摆放，对准中心位置，精度应小于心位置，精度应小于1%1%的试件短边尺寸。在距试件中心的试件短边尺寸。在距试件中心L L处，安装使梁产生转动用的千斤顶和测力计，并在梁或板处，安装使梁产生转动用的千斤顶和测力计，并在梁或板四周安装四只高精度位移传感器（精度四周安装四只高精度位移传感器（精度0.0010.001毫米）；毫米）；（2 2）预压。）预压。将压应力以（将压应力以（0.03-0.040.03-0.04）MPMP/ /S S的速率连续地增至平的速率连续地增至平均压应力均压应力 ，绘制应力绘制应力- -时间图，持续分钟后，以连续均匀的速度卸时间图，持续分钟后，以连续均匀的速度卸载至压应力为载至压应力为1.01.0MPMP，如此反复三遍。检查传感器是否灵敏准确；，如此反复三遍。检查传感器是否灵敏准确；（3 3） 加载。加载。将压应力按照抗压弹性模量试验要求增至压应力将压应力按照抗压弹性模量试验要求增至压应力 （并在整个试验过程中保持不变），采集支座变形数据，绘制应力并在整个试验过程中保持不变），采集支座变形数据，绘制应力- -应应变图，用千斤顶对中间梁施加一个向上的力变图，用千斤顶对中间梁施加一个向上的力P P，使其达到预期转角的正使其达到预期转角的正切值（偏差不大于切值（偏差不大于5%5%），停），停5 5分钟后，记录千斤顶力及传感器的数值。分钟后，记录千斤顶力及传感器的数值。（4 4） 实 测 转 角 正 切 值 的 计 算 4. 判定规则 1 1） 实测的抗压弹模与容许值偏差在实测的抗压弹模与容许值偏差在 之内，则满足要求；之内，则满足要求； 2 2） 实测的抗剪弹模与容许值的偏差在实测的抗剪弹模与容许值的偏差在 之内，则满足要求的；之内，则满足要求的； 3 3） 在两倍的剪应力作用下，橡胶层未被剪坏，中间层钢板未断裂在两倍的剪应力作用下，橡胶层未被剪坏，中间层钢板未断裂错位，卸载后，支座变形恢复正常，则认为是满足抗剪粘结性能要求；错位，卸载后，支座变形恢复正常，则认为是满足抗剪粘结性能要求； 4 4） 试件老化抗剪弹模与规定抗剪弹模的偏差在试件老化抗剪弹模与规定抗剪弹模的偏差在 之内，则满足要求；之内，则满足要求；5 5） 实测剪切角正切值符合容许剪切角正切值，则认为是满足要求的；实测剪切角正切值符合容许剪切角正切值，则认为是满足要求的； 6 6） 在不小于的压应力时，橡胶层未被挤坏，中间层钢板在不小于的压应力时，橡胶层未被挤坏，中间层钢板未断裂，四氟板与橡胶未发生剥离，则认为极限抗压强度是满足要求；未断裂，四氟板与橡胶未发生剥离，则认为极限抗压强度是满足要求；7 7） 实测摩擦系数符合容许摩擦系数，则认为是满足要求的；实测摩擦系数符合容许摩擦系数，则认为是满足要求的；8 8） 试件的转角正切值，混凝土和钢筋混凝土桥梁在试件的转角正切值，混凝土和钢筋混凝土桥梁在1/3001/300，钢桥梁在，钢桥梁在1/5001/500时，试件边缘最小变形值大于或等于零时，则认为转角满足要求；时，试件边缘最小变形值大于或等于零时，则认为转角满足要求； 9 9） 三块（或三组）试样中，有两块（或两组）不能满足要求时，则三块（或三组）试样中，有两块（或两组）不能满足要求时，则认为该批产品不合格。若有一块（或一组）不能满足要求，则应重新抽认为该批产品不合格。若有一块（或一组）不能满足要求，则应重新抽取三块（或三组）试样进行试验，若仍有一块（或一组）不能满足要求取三块（或三组）试样进行试验，若仍有一块（或一组）不能满足要求时，则也认为该批产品不合格。时，则也认为该批产品不合格。（二）盆式橡胶支座检测1. 1. 盆式橡胶支座的分类盆式橡胶支座的分类1 1）按使用性能分：双向（多）活动盆式橡胶支座（）按使用性能分：双向（多）活动盆式橡胶支座（SXSX），），单向活动盆式橡胶单向活动盆式橡胶支座（支座（DXDX）和固定盆式橡胶支座（和固定盆式橡胶支座（GDGD）。）。2 2）按适用温度范围分：常温型（按适用温度范围分：常温型（25256060），耐寒型（），耐寒型（40406060）。）。2.2.结构形式及规格系列结构形式及规格系列 3. 3. 盆式橡胶支座的检测项盆式橡胶支座的检测项目目1 1）竖向承载力：）竖向承载力：在竖向荷载作用下，支座压缩变形值不得大于支座在竖向荷载作用下，支座压缩变形值不得大于支座总高度的总高度的2%2%，盆环上口径变形值不得大于盆环外口径的千分只，盆环上口径变形值不得大于盆环外口径的千分只0.50.5，支座残余，支座残余变形值不得超过支座总变形值的变形值不得超过支座总变形值的5%5%。2 2）水平承载力：）水平承载力：在标准系列中，固定支座在各个方向和单向活动盆在标准系列中，固定支座在各个方向和单向活动盆式橡胶支座非滑移方向的水平承载力均不得小于支座竖向承载力的式橡胶支座非滑移方向的水平承载力均不得小于支座竖向承载力的10%10%，抗振，抗振型支座水平承载力均不得小于支座竖向承载力的型支座水平承载力均不得小于支座竖向承载力的20%20%。3 3） 转角：转角： 支座转角不得小于支座转角不得小于0.020.024 4）摩阻系数：）摩阻系数：加加52015201硅脂润滑后，常温型活动盆式橡胶支座摩阻系数硅脂润滑后，常温型活动盆式橡胶支座摩阻系数最小取最小取0.030.03；耐寒型活动盆式橡胶支座摩阻系数最小取；耐寒型活动盆式橡胶支座摩阻系数最小取0.060.06。4. 4. 盆式橡胶支座力学性能检测方法盆式橡胶支座力学性能检测方法 5.5.判定规则判定规则（三）球型桥梁支座检测1. 1. 球型支座分类：按其水平方向位移特性分：双向活动支座（球型支座分类：按其水平方向位移特性分：双向活动支座（SXSX），），单向活动支座（单向活动支座（DXDX）和固定支座（和固定支座（GDGD）。）。2. 2. 结构形式及规格系列球型支座由上支座板（含不锈钢板），球冠结构形式及规格系列球型支座由上支座板（含不锈钢板），球冠衬板，下支板，平面聚四氟乙稀板，球面聚四氟乙稀板和防尘结构组成。衬板，下支板，平面聚四氟乙稀板，球面聚四氟乙稀板和防尘结构组成。3. 3. 支座的检测项目支座的检测项目1 1）竖向承载力：在竖向荷载作用下，支座压缩变形）竖向承载力：在竖向荷载作用下，支座压缩变形值不得大于支座总高度的值不得大于支座总高度的1%1%。2 2）水平承载力：固定支座和单向活动支）水平承载力：固定支座和单向活动支座的水平承载力为竖向承载力的座的水平承载力为竖向承载力的10%10%。3 3）转动力矩：）转动力矩：4 4）摩阻系数：在竖向设计荷载作用下，聚四氟乙稀板有硅脂润滑条件）摩阻系数：在竖向设计荷载作用下，聚四氟乙稀板有硅脂润滑条件下摩阻系数：常温（下摩阻系数：常温（25256060）取）取0.030.03；室温（；室温（40402525）取）取0.050.05。4. 支座力学性能检测方法 5.判定规则二.桥梁伸缩装置检测 （一）（一） 桥梁橡胶伸缩装置的作用及分类桥梁橡胶伸缩装置的作用及分类1.1.作用作用 1) 1) 满足桥梁上部结构变形的需要满足桥梁上部结构变形的需要 2) 2) 保证车辆平稳过桥保证车辆平稳过桥 2. 2.分类分类1) 1) 模数式模数式（适用伸缩量（适用伸缩量16160 0毫米公路桥梁）毫米公路桥梁） 2) 2) 梳齿板式梳齿板式（适用伸缩量小于毫米的公路桥梁）（适用伸缩量小于毫米的公路桥梁） 3) 3) 分类橡胶式分类橡胶式（板式和组合）（适用伸缩量不大于（板式和组合）（适用伸缩量不大于1212毫米）毫米） 4) 4) 异型钢单缝式异型钢单缝式（适用伸缩量不大于毫米）（适用伸缩量不大于毫米）（二）（二） 桥梁橡胶伸缩装置技术要求桥梁橡胶伸缩装置技术要求 （三）（三） 桥梁橡胶伸缩装置检验项目桥梁橡胶伸缩装置检验项目1.1.取样：取样：1 1）对模数式伸缩装置取样时应不小于）对模数式伸缩装置取样时应不小于4 4米长并具有米长并具有4 4个单元变位、支承个单元变位、支承横梁间距等于横梁间距等于1.81.8mm的组装试样进行试验。的组装试样进行试验。2 2）梳齿板式伸缩装置应取单元加工长度不小于）梳齿板式伸缩装置应取单元加工长度不小于2 2米组装试样进行试验。米组装试样进行试验。3 3）橡）橡胶伸缩装置应取胶伸缩装置应取1 1米长的试样进行试验。米长的试样进行试验。2. 2. 桥梁橡胶伸缩装置检验项目桥梁橡胶伸缩装置检验项目（四）（四） 判定规则判定规则第二节 砼结构构件试验检测及质量评定方法砼结构构件试验检测及质量评定方法一一. .钻芯法钻芯法（一）适应范围（一）适应范围1.1.对试块抗压强度的测试结果有怀疑时；对试块抗压强度的测试结果有怀疑时；2.2.因材料、因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题时；施工或养护不良而发生混凝土质量问题时；3.3.混凝土遭受冻害、火灾、化学侵混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害时；蚀或其他损害时；4.4.需检测经多年使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度时。需检测经多年使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度时。（二）钻芯取样要求（二）钻芯取样要求（二）钻芯取样要求（二）钻芯取样要求（三）芯样要求：尽可能避免在靠近砼构件的接缝或边缘钻取。（三）芯样要求：尽可能避免在靠近砼构件的接缝或边缘钻取。（三）芯样要求：尽可能避免在靠近砼构件的接缝或边缘钻取。（三）芯样要求：尽可能避免在靠近砼构件的接缝或边缘钻取。 1. 1. 芯样数量芯样数量芯样数量芯样数量 2. 2. 芯样直径：为集料最大粒径的芯样直径：为集料最大粒径的芯样直径：为集料最大粒径的芯样直径：为集料最大粒径的3 3倍，任何情况下不小于倍，任何情况下不小于倍，任何情况下不小于倍，任何情况下不小于2 2倍。一般为倍。一般为倍。一般为倍。一般为150-100150-100毫米。毫米。毫米。毫米。 3. 3. 芯样高度：不小于直径，也不应大于直芯样高度：不小于直径，也不应大于直芯样高度：不小于直径，也不应大于直芯样高度：不小于直径，也不应大于直径的径的径的径的2 2倍。倍。倍。倍。4. 4. 芯样外观检查内容：每个芯样应详细描述有关裂缝、分层、芯样外观检查内容：每个芯样应详细描述有关裂缝、分层、芯样外观检查内容：每个芯样应详细描述有关裂缝、分层、芯样外观检查内容：每个芯样应详细描述有关裂缝、分层、麻面或离析等，并估计集料的最大粒径、形状种类及粗细集料的比例与麻面或离析等，并估计集料的最大粒径、形状种类及粗细集料的比例与麻面或离析等，并估计集料的最大粒径、形状种类及粗细集料的比例与麻面或离析等，并估计集料的最大粒径、形状种类及粗细集料的比例与级配，检查并记录存在气孔的位置、尺寸与分布情况，必要时应进行拍级配，检查并记录存在气孔的位置、尺寸与分布情况，必要时应进行拍级配，检查并记录存在气孔的位置、尺寸与分布情况，必要时应进行拍级配，检查并记录存在气孔的位置、尺寸与分布情况，必要时应进行拍照。照。照。照。5. 5. 芯样测量（芯样测量（芯样测量（芯样测量（1 1）平均直径；（）平均直径；（）平均直径；（）平均直径；（2 2）芯样高度；）芯样高度；）芯样高度；）芯样高度；（3 3）垂直度；（）垂直度；（）垂直度；（）垂直度；（4 4）平整度。）平整度。）平整度。）平整度。6.6.试样的抹平方法：试样的抹平方法：1) 1) 用硫磺与矿粉的混合物在用硫磺与矿粉的混合物在180-210180-210度间加热后，摊铺在度间加热后，摊铺在试样表面，用模板均匀按压，放置试样表面，用模板均匀按压，放置2 2小时以上。小时以上。2)2)用环氧树脂拌水泥，加入乙二胺固化，抹在试样用环氧树脂拌水泥，加入乙二胺固化，抹在试样表面，压平，使用矾土水泥养生表面，压平，使用矾土水泥养生1818小时以上小时以上; ; 用硅用硅酸盐水泥养生酸盐水泥养生3 3天。天。芯样端面整平要求：与轴线垂直，误差不应大于芯样端面整平要求：与轴线垂直，误差不应大于1 1度度。（四）抗压强度试验（五）芯样强度计算（六）注（四）抗压强度试验（五）芯样强度计算（六）注（四）抗压强度试验（五）芯样强度计算（六）注（四）抗压强度试验（五）芯样强度计算（六）注意问题（意问题（意问题（意问题（1-81-8）二. 回弹法检验砼强度( (一一) ) 回弹法的基本原理回弹法的基本原理: : 回弹法是采用回弹仪的弹簧回弹法是采用回弹仪的弹簧驱动重锤，通过弹击杆弹击砼表面，并以重锤反弹回来的驱动重锤，通过弹击杆弹击砼表面，并以重锤反弹回来的距离作为强度相关指标来推算砼强度的一种方法。距离作为强度相关指标来推算砼强度的一种方法。( (二二二二) ) 回弹仪回弹仪回弹仪回弹仪1.1.仪器率定：仪器率定：仪器率定：仪器率定： 在硬度为在硬度为在硬度为在硬度为602602的钢砧上的钢砧上的钢砧上的钢砧上, ,按规定方法按规定方法按规定方法按规定方法回弹回弹回弹回弹, ,其平均值应为其平均值应为其平均值应为其平均值应为802.802.回弹仪的率定方法。回弹仪在工程检测前后，应在回弹仪的率定方法。回弹仪在工程检测前后，应在回弹仪的率定方法。回弹仪在工程检测前后，应在回弹仪的率定方法。回弹仪在工程检测前后，应在钢砧上作率定试验，并应符合下述要求：回弹仪率钢砧上作率定试验，并应符合下述要求：回弹仪率钢砧上作率定试验，并应符合下述要求：回弹仪率钢砧上作率定试验，并应符合下述要求：回弹仪率定试验宜在干燥、室温为定试验宜在干燥、室温为定试验宜在干燥、室温为定试验宜在干燥、室温为5 53535的条件下进行。的条件下进行。的条件下进行。的条件下进行。率定时，钢砧应稳固地平放在刚度大的物体上。测率定时，钢砧应稳固地平放在刚度大的物体上。测率定时，钢砧应稳固地平放在刚度大的物体上。测率定时，钢砧应稳固地平放在刚度大的物体上。测定回弹值时，取连续向下弹击三次的稳定回弹值的定回弹值时，取连续向下弹击三次的稳定回弹值的定回弹值时，取连续向下弹击三次的稳定回弹值的定回弹值时，取连续向下弹击三次的稳定回弹值的平均值。弹击杆应分四次旋转，每次旋转宜为平均值。弹击杆应分四次旋转，每次旋转宜为平均值。弹击杆应分四次旋转，每次旋转宜为平均值。弹击杆应分四次旋转，每次旋转宜为9090弹击杆每旋转一次的率定平均值应为弹击杆每旋转一次的率定平均值应为弹击杆每旋转一次的率定平均值应为弹击杆每旋转一次的率定平均值应为802802。( (三三三三) )检测方法检测方法检测方法检测方法 1.1.收集资料（收集资料（收集资料（收集资料（1-61-6）2.2.选择测区：选择测区：选择测区：选择测区：1 1） 一般构件其测区测区数不少于个，一般构件其测区测区数不少于个，一般构件其测区测区数不少于个，一般构件其测区测区数不少于个， 对长度对长度对长度对长度小于小于小于小于4.54.5米且高度低于米且高度低于米且高度低于米且高度低于0.30.3米的构件其测区数应不少米的构件其测区数应不少米的构件其测区数应不少米的构件其测区数应不少于于于于5 5个。个。个。个。2) 2) 测区的面积宜控制在平方厘米测区的面积宜控制在平方厘米测区的面积宜控制在平方厘米测区的面积宜控制在平方厘米（ 厘米）；厘米）；厘米）；厘米）；3) 3) 测区宜选在构件的两个对测区宜选在构件的两个对测区宜选在构件的两个对测区宜选在构件的两个对称可测面上，受力及薄弱部位必须布置测区；称可测面上，受力及薄弱部位必须布置测区；称可测面上，受力及薄弱部位必须布置测区；称可测面上，受力及薄弱部位必须布置测区；3. 3. 回弹值测量：选测点：回弹值测量：选测点：回弹值测量：选测点：回弹值测量：选测点：1) 1) 测点宜在测区内均匀测点宜在测区内均匀测点宜在测区内均匀测点宜在测区内均匀分布分布分布分布, ,相邻测点净距不少于相邻测点净距不少于相邻测点净距不少于相邻测点净距不少于2020毫米毫米毫米毫米, , 测点距构件边测点距构件边测点距构件边测点距构件边缘不少于缘不少于缘不少于缘不少于3030毫米毫米毫米毫米, ,应辟开外露钢筋及石料。应辟开外露钢筋及石料。应辟开外露钢筋及石料。应辟开外露钢筋及石料。2 2）每一）每一）每一）每一测区回弹点。检测时，回弹仪的轴线必须垂直测区回弹点。检测时，回弹仪的轴线必须垂直测区回弹点。检测时，回弹仪的轴线必须垂直测区回弹点。检测时，回弹仪的轴线必须垂直于结构或构件砼检测面，缓慢施压，准确读数，快于结构或构件砼检测面，缓慢施压，准确读数，快于结构或构件砼检测面，缓慢施压，准确读数，快于结构或构件砼检测面，缓慢施压，准确读数，快速复位。速复位。速复位。速复位。4.碳化值的测定碳化值的测定1）测区规定：）测区规定： 选择不少于选择不少于构件数的构件数的30%的测区，在有代表性的位置处的测区，在有代表性的位置处测定碳化深度值。测定碳化深度值。2）方法：先用合适的工具在测区表面形成）方法：先用合适的工具在测区表面形成直径约为毫米的孔洞，然后除净孔洞内直径约为毫米的孔洞，然后除净孔洞内的粉末（不得用水清洗），立即用浓度为的粉末（不得用水清洗），立即用浓度为酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处，再酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处，再用深度测量工具测量其碳化值。注：未碳化用深度测量工具测量其碳化值。注：未碳化的砼颜色为粉红。的砼颜色为粉红。( (四四四四) ) 回弹值计算和混凝土强度的确定回弹值计算和混凝土强度的确定回弹值计算和混凝土强度的确定回弹值计算和混凝土强度的确定1. 1. 计算平均回弹值：每一测区记取个回弹值计算平均回弹值：每一测区记取个回弹值计算平均回弹值：每一测区记取个回弹值计算平均回弹值：每一测区记取个回弹值, , 剔除三个最大值和三个最小值剔除三个最大值和三个最小值剔除三个最大值和三个最小值剔除三个最大值和三个最小值, ,然后按公式计算然后按公式计算然后按公式计算然后按公式计算2.2.修正（角度与浇筑面修正）修正（角度与浇筑面修正）修正（角度与浇筑面修正）修正（角度与浇筑面修正）3. 3. 混凝土强度的确定混凝土强度的确定混凝土强度的确定混凝土强度的确定1)1)对于单个构件，应以最小值作为该构件砼强度推对于单个构件，应以最小值作为该构件砼强度推对于单个构件，应以最小值作为该构件砼强度推对于单个构件，应以最小值作为该构件砼强度推定值定值定值定值;2);2)对于批量检测时，应按公式计算。对于批量检测时，应按公式计算。对于批量检测时，应按公式计算。对于批量检测时，应按公式计算。( (六六六六) )误差范围及极限减少误差的方法误差范围及极限减少误差的方法误差范围及极限减少误差的方法误差范围及极限减少误差的方法( (七七七七) )注意问题（注意问题（注意问题（注意问题（1-31-3）三. 超声法（一）超声仪（一）超声仪（一）超声仪（一）超声仪1. 1. 超声仪的基本原理和组成超声仪的基本原理和组成超声仪的基本原理和组成超声仪的基本原理和组成超声换能器的种类：超声换能器的种类：超声换能器的种类：超声换能器的种类：1 1）按波形分：纵波和横波换）按波形分：纵波和横波换）按波形分：纵波和横波换）按波形分：纵波和横波换能器；能器；能器；能器；2 2）按发射频带分：窄和宽带换能器；）按发射频带分：窄和宽带换能器；）按发射频带分：窄和宽带换能器；）按发射频带分：窄和宽带换能器；3 3按发按发按发按发射能量大小分：小和大功率换能器；射能量大小分：小和大功率换能器；射能量大小分：小和大功率换能器；射能量大小分：小和大功率换能器；4 4）按声辐射）按声辐射）按声辐射）按声辐射面分：平面和径向换能器。面分：平面和径向换能器。面分：平面和径向换能器。面分：平面和径向换能器。2. 2. 超声仪的技术要求（超声仪的技术要求（超声仪的技术要求（超声仪的技术要求（1-71-7）3.3.对换能器的技术要求（对换能器的技术要求（对换能器的技术要求（对换能器的技术要求（1-31-3）4. 4. 超声仪的检验超声仪的检验超声仪的检验超声仪的检验1 1）自身检验的方法步骤（）自身检验的方法步骤（）自身检验的方法步骤（）自身检验的方法步骤（1-51-5）5.5.零读数问题零读数问题零读数问题零读数问题1）平面换能器零读数的标定方法）平面换能器零读数的标定方法（1）直接相对法；（）直接相对法；（2）长短测距法（）长短测距法（3）标准试棒法标准试棒法2）径向换能器零读数的标定方法）径向换能器零读数的标定方法6. 超声仪的使用与保养（超声仪的使用与保养（1-9） （二）（二）超声法检验砼缺陷1.1. 砼缺陷产生的原因（四方面）砼缺陷产生的原因（四方面）) ) 施工施工（振捣不足、（振捣不足、骨料最大粒径选择不当和模板漏浆所造成的内部孔洞、不密实、蜂窝等）骨料最大粒径选择不当和模板漏浆所造成的内部孔洞、不密实、蜂窝等）) ) 非外力作用所形成的裂缝非外力作用所形成的裂缝（温度裂缝、砼干缩及碳化裂缝）（温度裂缝、砼干缩及碳化裂缝）) )受外力作用所形成的裂缝受外力作用所形成的裂缝) )由于腐蚀或冻融所造由于腐蚀或冻融所造成的层状疏松成的层状疏松 2.2. 判别缺陷的基本依据判别缺陷的基本依据) ) 根据低频超声在砼中遇到根据低频超声在砼中遇到缺陷时的绕射现象，按声时及声程的变化计算缺陷的大小；缺陷时的绕射现象，按声时及声程的变化计算缺陷的大小；) ) 根据超声波缺陷界面上产生反射，因而到达接收探能量根据超声波缺陷界面上产生反射，因而到达接收探能量显著衰减来判断缺陷的存在及大小；显著衰减来判断缺陷的存在及大小；) ) 据接收的频率明显据接收的频率明显降低，也可判别砼内部缺陷。降低，也可判别砼内部缺陷。) ) 根据超声波在缺陷处的波根据超声波在缺陷处的波形转换和叠加，造成接收波形奇变的现象判别缺陷。形转换和叠加，造成接收波形奇变的现象判别缺陷。3. 3. 换能器频率选择换能器频率选择换能器频率选择换能器频率选择（根据测距和最小横截面尺寸）（根据测距和最小横截面尺寸）（根据测距和最小横截面尺寸）（根据测距和最小横截面尺寸）4.4.换能器的布置方法换能器的布置方法换能器的布置方法换能器的布置方法（对测法、斜测法、平测法、钻孔法）（对测法、斜测法、平测法、钻孔法）（对测法、斜测法、平测法、钻孔法）（对测法、斜测法、平测法、钻孔法）5. 5. 混凝土缺陷检测混凝土缺陷检测混凝土缺陷检测混凝土缺陷检测P130P130） 砼均匀性检测砼均匀性检测砼均匀性检测砼均匀性检测根据声速的标准差和离差系数，可以相对比较学相同侧距的同类结构或根据声速的标准差和离差系数，可以相对比较学相同侧距的同类结构或根据声速的标准差和离差系数，可以相对比较学相同侧距的同类结构或根据声速的标准差和离差系数，可以相对比较学相同侧距的同类结构或各部位砼均匀性的优劣。离差系数越小，砼越均匀。各部位砼均匀性的优劣。离差系数越小，砼越均匀。各部位砼均匀性的优劣。离差系数越小，砼越均匀。各部位砼均匀性的优劣。离差系数越小，砼越均匀。） 砼结合砼结合砼结合砼结合面质量检测）面质量检测）面质量检测）面质量检测） 砼表面损伤层检测砼表面损伤层检测砼表面损伤层检测砼表面损伤层检测运用砼表面损伤的声速与未损伤的砼声速比较。运用砼表面损伤的声速与未损伤的砼声速比较。运用砼表面损伤的声速与未损伤的砼声速比较。运用砼表面损伤的声速与未损伤的砼声速比较。） 砼不密实砼不密实砼不密实砼不密实区和空洞检测区和空洞检测区和空洞检测区和空洞检测( ( 空洞尺寸可以用公式计算空洞尺寸可以用公式计算空洞尺寸可以用公式计算空洞尺寸可以用公式计算) )。） 浅裂缝检浅裂缝检浅裂缝检浅裂缝检测测测测 6 6） 深裂缝检测深裂缝检测深裂缝检测深裂缝检测 四. 超声回弹综合法 （一）超声回弹法检验砼强度的基本原理（一）超声回弹法检验砼强度的基本原理 采用超声仪和回弹仪在构件同一测区分别进行声时值及回弹值的测定，采用超声仪和回弹仪在构件同一测区分别进行声时值及回弹值的测定，然后利用已建立的测强公式或测强曲线推出测区砼强度的一种方法。然后利用已建立的测强公式或测强曲线推出测区砼强度的一种方法。（二）（二）（二）（二） 测前准备测前准备测前准备测前准备 1.1.资料准备资料准备资料准备资料准备 2.2.被测构件准备（注被测构件准备（注被测构件准备（注被测构件准备（注意要求意要求意要求意要求1-31-3）3. 3. 测区布置的要求（测区布置的要求（测区布置的要求（测区布置的要求（1-61-6）（三）（三）（三）（三） 检测方法（检测方法（检测方法（检测方法（ 回弹值及声速值）回弹值及声速值）回弹值及声速值）回弹值及声速值）（四）（四）（四）（四） 混凝土强度的推定混凝土强度的推定混凝土强度的推定混凝土强度的推定（五）注意问题（五）注意问题（五）注意问题（五）注意问题（1-41-4验证方法验证方法验证方法验证方法1-51-5）五. 拔出法检验砼强度 （一）拔出法检验砼强度的基本原理（一）拔出法检验砼强度的基本原理: : 利用拉拔力和砼强度有一定的线性关系，用专用利用拉拔力和砼强度有一定的线性关系，用专用设备检测出拉拔力，从而推定其砼强度。设备检测出拉拔力，从而推定其砼强度。 （二）检测要求（二）检测要求（二）检测要求（二）检测要求（1-51-5）（三）检测方法步骤（三）检测方法步骤（三）检测方法步骤（三）检测方法步骤 1.1.钻孔钻孔钻孔钻孔 2.2.磨槽磨槽磨槽磨槽 3.3.安装锚固件安装锚固件安装锚固件安装锚固件 4. 4. 拔出试验拔出试验拔出试验拔出试验 5.5.注意问题（注意问题（注意问题（注意问题（1-31-3）（四）混凝土强度的推定（四）混凝土强度的推定（四）混凝土强度的推定（四）混凝土强度的推定1.1.单个构件混凝土强度的推定（方法）单个构件混凝土强度的推定（方法）单个构件混凝土强度的推定（方法）单个构件混凝土强度的推定（方法）2.2.抽检构件混凝土强度的推定（方法）抽检构件混凝土强度的推定（方法）抽检构件混凝土强度的推定（方法）抽检构件混凝土强度的推定（方法）六.大梁静载检验一一. .静载检验的适用范围静载检验的适用范围1. 1. 为了鉴定在设计与施工中有无问题，一般随意抽取每一类型及规格为了鉴定在设计与施工中有无问题，一般随意抽取每一类型及规格的大梁进行检验；抽取是任意的，不能故意选择，这样具有一定代表性；的大梁进行检验；抽取是任意的，不能故意选择，这样具有一定代表性；2.2.预留试块强度不够，或对预留试块强度有怀疑，需要了解大梁的实践强度时；预留试块强度不够，或对预留试块强度有怀疑，需要了解大梁的实践强度时；3. 3. 大梁脱模后，发现局部漏振及漏浆时；大梁脱模后，发现局部漏振及漏浆时；4. 4. 由于各种原因在大梁不同部位出现了不同程度的裂缝时；由于各种原因在大梁不同部位出现了不同程度的裂缝时；5. 5. 发现板梁顶板厚度小于设计尺寸时；发现板梁顶板厚度小于设计尺寸时；6. 6. 对于存在某些重大缺陷的梁，在按规定补救以后。对于存在某些重大缺陷的梁，在按规定补救以后。二二. . 静载检验的准备静载检验的准备1.1.收集技术资料收集技术资料2.2.确定试验荷载确定试验荷载3.3.确定加载方式确定加载方式1 1）荷重块加载：一般适用施加均布荷载，而且块与块之间间距不宜小于）荷重块加载：一般适用施加均布荷载，而且块与块之间间距不宜小于5050厘厘米，以免形成拱的作用。米，以免形成拱的作用。2 2）千斤顶加载）千斤顶加载: :对千斤顶的要求：对反力梁的要求：对千斤顶的要求：对反力梁的要求：反力梁是限制千斤顶活塞运动而对梁施加作用力所用设备，所以反力梁的强度反力梁是限制千斤顶活塞运动而对梁施加作用力所用设备，所以反力梁的强度和刚度均应大于试验梁，地锚一定要牢固。和刚度均应大于试验梁，地锚一定要牢固。3 3）梁压梁加载）梁压梁加载七七. . 结构砼抗压强度评定结构砼抗压强度评定. . 砼立方体试件取样原则砼立方体试件取样原则（执行规范，取样宜多勿少）。（执行规范，取样宜多勿少）。桩：桩： 每条至少两组；每条至少两组；2020米以上米以上3 3组；灌注时间长组；灌注时间长4 4组。组。梁：梁：1616米以下米以下1 1组；组；16-3016-30米米2 2组；组；30-5030-50米米3 3组；组；5050米以上米以上5 5组组. . 结构砼抗压强度评定结构砼抗压强度评定 1.1.小于组小于组 R R平均平均 1.151.15R Rmin0.95RR Rmin0.95R 2. 2.大于组大于组R R平均平均- -K1S1.15R Rmin0.95RK1S1.15R Rmin0.95R第三节 预应力砼结构构件试验检测 一一. . 预应力的锚具、夹具和连接器检测预应力的锚具、夹具和连接器检测（一）基本常识（一）基本常识（一）基本常识（一）基本常识 1. 1. 常用术语及定义常用术语及定义常用术语及定义常用术语及定义2.2.分类与代号分类与代号分类与代号分类与代号) ) 锚具、夹具和连接器按锚固方式锚具、夹具和连接器按锚固方式: :按锚按锚固方式不同可分为固方式不同可分为（夹片式、支承式、锥塞式和握裹式）。（夹片式、支承式、锥塞式和握裹式）。 2) 2) 产品标记（四部分）产品标记（四部分）一一. . 由两个汉语拼音字母组成（前为由两个汉语拼音字母组成（前为预应力体系代号，由研制单位选定；后为锚具、夹具和连接器代号，分预应力体系代号，由研制单位选定；后为锚具、夹具和连接器代号，分别为、和）二别为、和）二. . 为预应力筋直径；三为预应力筋直径；三. . 为预应力筋根数；四为预应力筋根数；四. . 为为锚固方式代号，对夹片锚、锥塞锚和握裹锚代号分别为、和，对锚固方式代号，对夹片锚、锥塞锚和握裹锚代号分别为、和，对支承式锚中螺纹锚和镦头锚分别为和。支承式锚中螺纹锚和镦头锚分别为和。 如锚固如锚固2121根直径为毫米根直径为毫米钢丝的镦头锚具可标记为。钢丝的镦头锚具可标记为。3.3.常规检测项目及抽样方法常规检测项目及抽样方法常规检测项目及抽样方法常规检测项目及抽样方法1 1）常规检测项目：外）常规检测项目：外）常规检测项目：外）常规检测项目：外观观观观. .硬度和静载锚固性能试验硬度和静载锚固性能试验硬度和静载锚固性能试验硬度和静载锚固性能试验2 2）抽样方法）抽样方法）抽样方法）抽样方法（二）技术要求（二）技术要求1. 1. 锚具锚具 0.95 2.0%0.95 2.0% 2. 2. 夹具夹具 0.920.92（三）检验方法. . 一般规定：一般规定： 组装件不得在锚固零件上添加影响锚固性能的物质，组装件不得在锚固零件上添加影响锚固性能的物质，如金刚砂、石墨等；束中各根预应力筋等长平行，其受力长度不得小于米，如金刚砂、石墨等；束中各根预应力筋等长平行，其受力长度不得小于米，单根预应力筋试件受力不小于厘米。单根预应力筋试件受力不小于厘米。. . 静载试验：静载试验： 加载步骤：按预应力钢筋抗拉强度标准值、加载步骤：按预应力钢筋抗拉强度标准值、和分四级等速加载，加载速度宜为每分钟、和分四级等速加载，加载速度宜为每分钟，达到后，持续一小时随后加载至破坏。，达到后，持续一小时随后加载至破坏。 3. 3. 观察和量测项目有：观察和量测项目有：） 各根预应力钢筋与锚具、各根预应力钢筋与锚具、夹具和连接器之间的相对位移；锚具、夹具和连接器各零件之间的相对夹具和连接器之间的相对位移；锚具、夹具和连接器各零件之间的相对位移；）达到后，持荷一小时时间内的锚具、夹具和连接器的位移；）达到后，持荷一小时时间内的锚具、夹具和连接器的变形；变形；（）（） 试件的实测极限应力；达到实测极限应力时的总应变；试件的实测极限应力；达到实测极限应力时的总应变；（）（） 试件的破坏部位与形式。试件的破坏部位与形式。 根据试验结果计算锚具、夹具和连根据试验结果计算锚具、夹具和连接器的锚固效率系数接器的锚固效率系数（四）（四）（四）（四） 其它试验其它试验其它试验其它试验1.1.疲劳试验（疲劳试验（疲劳试验（疲劳试验（1-31-3）2. 2. 周期荷载试周期荷载试周期荷载试周期荷载试验验验验 3. 3. 辅助性试验（锚具的内缩量，锚具摩阻损失辅助性试验（锚具的内缩量，锚具摩阻损失辅助性试验（锚具的内缩量，锚具摩阻损失辅助性试验（锚具的内缩量，锚具摩阻损失和张拉锚固工艺）和张拉锚固工艺）和张拉锚固工艺）和张拉锚固工艺）（五）检测结果判定（五）检测结果判定（五）检测结果判定（五）检测结果判定1.1.外观检验：如表面无裂缝，外观检验：如表面无裂缝，外观检验：如表面无裂缝，外观检验：如表面无裂缝，影响锚固能力的尺寸符合设计要求，应判定为合格；影响锚固能力的尺寸符合设计要求，应判定为合格；影响锚固能力的尺寸符合设计要求，应判定为合格；影响锚固能力的尺寸符合设计要求，应判定为合格；如此项尺寸有一项超过允许偏差，则应抽取双倍的如此项尺寸有一项超过允许偏差，则应抽取双倍的如此项尺寸有一项超过允许偏差，则应抽取双倍的如此项尺寸有一项超过允许偏差，则应抽取双倍的数量做检验；如仍有一套不符合要求，则应每套检数量做检验；如仍有一套不符合要求，则应每套检数量做检验；如仍有一套不符合要求，则应每套检数量做检验；如仍有一套不符合要求，则应每套检查，合格者方可使用。如发现一套有裂纹，则应对查，合格者方可使用。如发现一套有裂纹，则应对查，合格者方可使用。如发现一套有裂纹，则应对查，合格者方可使用。如发现一套有裂纹，则应对全部产品进行检查，合格者方可使用。全部产品进行检查，合格者方可使用。全部产品进行检查，合格者方可使用。全部产品进行检查，合格者方可使用。2.2.硬度检验硬度检验硬度检验硬度检验 3. 3. 静载锚固性能试验静载锚固性能试验静载锚固性能试验静载锚固性能试验4. 4. 辅助性试验为辅助性试验为辅助性试验为辅助性试验为观测项目，不做合格与否的判定。观测项目，不做合格与否的判定。观测项目，不做合格与否的判定。观测项目，不做合格与否的判定。二. 张拉设备检验 预应力钢筋的张拉方式有机械和电热张拉两类。预应力钢筋的张拉方式有机械和电热张拉两类。 为正确控制张拉力，一般用校验标定的方法测定油压千斤顶的实际作用为正确控制张拉力，一般用校验标定的方法测定油压千斤顶的实际作用力与油压读数的关系。标定方法：（用长柱压力试验机、用标准测力计、力与油压读数的关系。标定方法：（用长柱压力试验机、用标准测力计、电测传感器）电测传感器）三. 张拉力控制 张拉应按千斤顶的油压和预应力筋的伸长量双重控制。张拉应按千斤顶的油压和预应力筋的伸长量双重控制。1.1.理论伸长量计算理论伸长量计算 2.2.实际伸长量的量测实际伸长量的量测 第四节 钢结构试验检测 一一 构件焊接质量检验构件焊接质量检验（焊前质量检验、焊接过程中质量检验和（焊前质量检验、焊接过程中质量检验和焊接后成品质量检验）。焊接后成品质量检验）。 二二 钢材焊缝无损探伤（一）探伤方法分类钢材焊缝无损探伤（一）探伤方法分类 超声波超声波 （脉冲反射法和穿透法）（脉冲反射法和穿透法） 探伤方法探伤方法 射线探伤法射线探伤法（射线、（射线、 射线和高能射线）射线和高能射线） 磁磁 粉粉 和和 渗透检测法渗透检测法（二）（二） 无损探伤方法无损探伤方法. . 超声波超声波 连续波探伤法连续波探伤法2. 射线探伤法（射线、（射线、 射线和高能射线）射线和高能射线） 射线探伤原理是利用射线可穿透物质中有衰减的特性来发现缺陷射线探伤原理是利用射线可穿透物质中有衰减的特性来发现缺陷的一种探伤方法。的一种探伤方法。）射线照相法的探伤原理）射线照相法的探伤原理: :是利用射线在物质中的衰减是利用射线在物质中的衰减规律和对某些物质产生的光化及荧光作用为基础进行探伤的。规律和对某些物质产生的光化及荧光作用为基础进行探伤的。 从射线对底片的光化作用看，射线强的部分对底片的光化作用强烈，从射线对底片的光化作用看，射线强的部分对底片的光化作用强烈，即感光量大。感光量大的底片经暗室处理后变得较黑。即感光量大。感光量大的底片经暗室处理后变得较黑。工件中的缺工件中的缺陷通过射线在底片上产生黑色的影迹，这就是射线陷通过射线在底片上产生黑色的影迹，这就是射线照相法的探伤原理。照相法的探伤原理。） 射线照相法的工序射线照相法的工序3. 磁粉检测法原理当材料和构件被磁化后，如果在构件表面存在缺陷，即会在该处形成一当材料和构件被磁化后，如果在构件表面存在缺陷，即会在该处形成一漏磁场，此漏磁场将吸引，聚集检测过程中的磁粉，而形成缺陷显示。漏磁场，此漏磁场将吸引，聚集检测过程中的磁粉，而形成缺陷显示。4. 渗透检测法原理利用黄绿色荧光渗透液或红色着色渗透液对狭窄缝隙良好的渗透性，经利用黄绿色荧光渗透液或红色着色渗透液对狭窄缝隙良好的渗透性，经过渗透清洗处理后，可用目视观察缺陷性质和尺寸以做出适当的平价。过渗透清洗处理后，可用目视观察缺陷性质和尺寸以做出适当的平价。三三. . 高强螺拴及组合件力学性能试验高强螺拴及组合件力学性能试验（一）（一） 扭剪型高强螺拴连接副预应力复验方扭剪型高强螺拴连接副预应力复验方法法（二）（二） 高强度六角螺拴连接副扭矩系数的复验方高强度六角螺拴连接副扭矩系数的复验方法法（三）（三） 高强螺拴连接抗滑移系数的试验方高强螺拴连接抗滑移系数的试验方法法四四. . 漆膜厚度现场检测漆膜厚度现场检测 漆膜厚度检测方法漆膜厚度检测方法（杠杆千分尺法和磁性测厚仪法）（杠杆千分尺法和磁性测厚仪法）第五节 悬吊结构试验检测一一 斜拉桥施工控制与测试斜拉桥施工控制与测试（一）（一） 结构分析结构分析. . 选用合理的计算图式；选用合理的计算图式；合理估计主梁架设过程中各阶段的施工荷载。合理估计主梁架设过程中各阶段的施工荷载。. . 计入非线性影响、砼收缩对结构变形和内力的计入非线性影响、砼收缩对结构变形和内力的影响以及要考虑温度和风力对变形和内力的影响。影响以及要考虑温度和风力对变形和内力的影响。. . 用模拟来进行斜拉桥施工中的行为。用模拟来进行斜拉桥施工中的行为。（二）（二） 施工控制的原理与方法施工控制的原理与方法 一般斜拉桥施工时，主梁架设阶段确保主梁线型顺直正确一般斜拉桥施工时，主梁架设阶段确保主梁线型顺直正确是第一位，即以标高控制为主。二期恒载施工时为保证结是第一位，即以标高控制为主。二期恒载施工时为保证结构的整体受力变形处于理想状态，拉索张拉时以索力控制构的整体受力变形处于理想状态，拉索张拉时以索力控制为主。为主。（三） 施工测试 施工测试的主要内容有：施工测试的主要内容有：. . 结构的几何位置和变形结构的几何位置和变形 主要观测主梁轴线和索塔顶端位置、主梁挠度和塔顶水平主要观测主梁轴线和索塔顶端位置、主梁挠度和塔顶水平位移位移 测试设备为：精密量测仪（全站仪）测试设备为：精密量测仪（全站仪）. . 应力测试应力测试 1)1)测试内容：测试内容： 主要测试斜拉索的索力、支座反力和主梁主要测试斜拉索的索力、支座反力和主梁和塔的应力在施工中的变化。和塔的应力在施工中的变化。2) 2) 测试方法：主梁和塔的应测试方法：主梁和塔的应力可用预埋钢弦式应变计来测试。力可用预埋钢弦式应变计来测试。. . 温度测试：温度测试： 观测主梁、索塔和斜拉索的温度，以确观测主梁、索塔和斜拉索的温度，以确定结构温度场，监控主梁和索塔位移随温度和时间的变化定结构温度场，监控主梁和索塔位移随温度和时间的变化规律。规律。 测定温度时可采用热电偶、红外温度计等测试。测定温度时可采用热电偶、红外温度计等测试。二 索力测试（一）索力测试方法（一）索力测试方法. . 电阻应变法电阻应变法2.2.拉索伸长量测定法拉索伸长量测定法3.3.索拉力垂度索拉力垂度关系测定法关系测定法4.4.张拉千斤顶测定法张拉千斤顶测定法5.5.压力传感器测定压力传感器测定法法6.6.振动测定法等。振动测定法等。 （一）振动法测索力原理：（一）振动法测索力原理：方法是实测拉索的固有频方法是实测拉索的固有频率，利用索的张力和固有频率的关系计算索力。率，利用索的张力和固有频率的关系计算索力。三 冷铸锚(冷铸镦头锚)试验 冷铸锚组成冷铸锚组成: :主要由锚筒、锚固板、锚固螺母、压板、接长筒、主要由锚筒、锚固板、锚固螺母、压板、接长筒、卡环、钢护筒、冷铸填料等组成。卡环、钢护筒、冷铸填料等组成。国内常用环氧树脂钢砂作为冷铸填料。国内常用环氧树脂钢砂作为冷铸填料。 冷铸锚试验内容：冷铸锚试验内容：拉索钢丝力学性能试验，锚具部件拉索钢丝力学性能试验，锚具部件尺寸和硬度检验，拉索锚具组装件静载试验，疲劳试验等尺寸和硬度检验，拉索锚具组装件静载试验，疲劳试验等（一）（一） 冷铸填料性能试验冷铸填料性能试验. . 温度稳定性试验温度稳定性试验主要检测冷铸填料低温脆性和高温强度下降趋主要检测冷铸填料低温脆性和高温强度下降趋势（求出冷铸填料随温度升高强度下降率）。势（求出冷铸填料随温度升高强度下降率）。. . 钢丝拔出试验钢丝拔出试验（考察环氧填料与钢丝的粘结力）。（考察环氧填料与钢丝的粘结力）。. . 弹性模量试验弹性模量试验. . 热老化性能试验热老化性能试验（小时）（小时）第五章 桥梁荷载试验第一节 桥梁荷载试验的目的及主要内容一一. . 荷载试验的目的荷载试验的目的: :（检验桥梁整体受力性能和承载力是否（检验桥梁整体受力性能和承载力是否达到设计文件和规范的要求；对于新桥型及桥梁中运用新材料、新工艺达到设计文件和规范的要求；对于新桥型及桥梁中运用新材料、新工艺的应验证桥梁的计算图式，为完善结构分析理论积累资料；对于旧桥，的应验证桥梁的计算图式，为完善结构分析理论积累资料；对于旧桥，通过荷载试验可以评定出运营荷载等级。）通过荷载试验可以评定出运营荷载等级。）二二 荷载试验主要内容荷载试验主要内容: :（荷载试验的目的；试验的准备（荷载试验的目的；试验的准备工作；加载方案设计，测点设置与测试；加载控制与安全工作；加载方案设计，测点设置与测试；加载控制与安全措施；试验结果分析与承载力评定；荷载试验报告的编写。）措施；试验结果分析与承载力评定；荷载试验报告的编写。）三. 荷载试验的准备工作（一）一） 试验孔（或墩）的选择试验孔（或墩）的选择选择时所考虑的因素：选择时所考虑的因素：. . 该孔（或墩）受力最不利；该孔（或墩）受力最不利；. . 该孔（或墩）施工质量较差、缺陷较多或病害较严重；该孔（或墩）施工质量较差、缺陷较多或病害较严重；. . 该孔（或墩）该孔（或墩）便于搭架，便于设置测点。便于搭架，便于设置测点。（二）（二） 搭设支架搭设支架（三）（三） 静载试验加载位置的放样和卸载位置的安静载试验加载位置的放样和卸载位置的安排排（四）（四） 试验人员的组织与分工（据实际情况安排）试验人员的组织与分工（据实际情况安排）（五）其它准备工作（五）其它准备工作（安全措施、供电照明、桥面交通管制等）（安全措施、供电照明、桥面交通管制等）第二节 试验方案与实施试验方案与实施桥梁静载试验通过测试桥梁结构在试验荷载作用下，控制截面的应变、桥梁静载试验通过测试桥梁结构在试验荷载作用下，控制截面的应变、位移或裂缝分析判定桥梁的承载力。位移或裂缝分析判定桥梁的承载力。一一 加载方案的实施加载方案的实施（一）（一） 试验荷载工况的确定（静载试验荷载工况的确定（静载1-71-7） . . 简支梁桥简支梁桥（跨中最大正弯矩工况、支点最大剪（跨中最大正弯矩工况、支点最大剪力和力和L/4L/4桥墩最大竖向反力桥墩最大竖向反力) ) . . 连续梁桥连续梁桥（主跨中最大正弯矩、主跨支点负弯矩、主跨支（主跨中最大正弯矩、主跨支点负弯矩、主跨支点最大剪力工况、主跨桥墩最大竖向反力和边跨最大正弯矩工况）点最大剪力工况、主跨桥墩最大竖向反力和边跨最大正弯矩工况） . . 悬臂梁桥（型刚构桥）悬臂梁桥（型刚构桥）支点（或墩顶）最大负弯支点（或墩顶）最大负弯矩工况、锚固孔跨中最大正弯矩工况、支点（或墩顶）最大剪力工况、矩工况、锚固孔跨中最大正弯矩工况、支点（或墩顶）最大剪力工况、挂孔跨中最大正弯矩工况挂孔跨中最大正弯矩工况 . . 无铰拱桥无铰拱桥（跨中最大正弯矩工况、拱脚最大负弯矩工况、（跨中最大正弯矩工况、拱脚最大负弯矩工况、拱脚最大推力工况、正负挠度绝对值之和最大工况）拱脚最大推力工况、正负挠度绝对值之和最大工况）（二）（二） 试验荷载等级的确定试验荷载等级的确定. . 控制荷载的确定控制荷载的确定（汽车和人群标准设计荷载、挂车和复带车标（汽车和人群标准设计荷载、挂车和复带车标准设计荷载、需通行的特殊重型车辆）准设计荷载、需通行的特殊重型车辆）以上几种进行截面内力计算比较选以上几种进行截面内力计算比较选出最不利的荷载作为控制荷载。出最不利的荷载作为控制荷载。 . . 静载试验效率（静载试验效率（0.8-1.050.8-1.05） . . 动载试验效动载试验效率率（三）（三） 静载加载分级与控制静载加载分级与控制. . 分级控制的原则分级控制的原则 . . 车辆荷载加载分级的方法（先轻车辆荷载加载分级的方法（先轻后重、逐渐增加车辆数、加载车位于内力影响线不同部位）后重、逐渐增加车辆数、加载车位于内力影响线不同部位）. . 加卸载的时间选择：为了减少温度变化对试验造成的加卸载的时间选择：为了减少温度变化对试验造成的影响，加载时间以点至晨点。影响，加载时间以点至晨点。（四）（四） 加载设备的选择（可行驶的车辆和重物加载）加载设备的选择（可行驶的车辆和重物加载）（五）（五） 加载重物的称量加载重物的称量二. 测点布置. . 主要测点的布设主要测点的布设(1-7)(1-7)） 简支梁桥（简支梁桥（跨中挠度、支点沉降、跨中截面应变）跨中挠度、支点沉降、跨中截面应变） 连续梁桥连续梁桥（主跨挠度、支点沉降、跨中和支点截面应变）（主跨挠度、支点沉降、跨中和支点截面应变） ） 悬臂梁桥（型刚构桥）悬臂梁桥（型刚构桥） 悬臂端部挠度、支点沉降、悬臂端部挠度、支点沉降、支点截面应变支点支点截面应变支点） 无铰拱桥无铰拱桥（跨中及（跨中及L/4L/4处挠度、拱顶和处挠度、拱顶和L/4L/4处截面应变）处截面应变）. . 其它测点的布设其它测点的布设第三节 静载试验仪器设备一一 机械式位移计机械式位移计机械式位移计包括：百分表，千分表和挠度计。机械式位移计包括：百分表，千分表和挠度计。1. 1. 百分表的基本构造百分表的基本构造（百分表的分辨力为（百分表的分辨力为0.010.01毫米）毫米）2 .2 .百分表的工作原理百分表的工作原理: :即利用齿轮转动机构将所检测位即利用齿轮转动机构将所检测位置的位移值放大置的位移值放大, ,并把所检测的直线往复运动转换成指针的并把所检测的直线往复运动转换成指针的回旋转动回旋转动, ,以指示其位移值。以指示其位移值。3.3.使用方法（注意事项：）使用方法（注意事项：）二手持式应变仪三水准管式倾角仪四连通管二手持式应变仪三水准管式倾角仪四连通管五 .电阻应变仪（一）（一） 电阻应变片电阻应变片（电阻应变计、电阻片、应变片）（电阻应变计、电阻片、应变片）. . 电阻应变片的构造电阻应变片的构造: :主要由敏感元件、基底、覆盖层和引出线组成。主要由敏感元件、基底、覆盖层和引出线组成。2. 2. 金属应变片的工作原理：金属应变片的工作原理：金属应变片粘贴在构件表金属应变片粘贴在构件表面，当构件受载产生应变时，引起应变片电阻丝伸长或缩面，当构件受载产生应变时，引起应变片电阻丝伸长或缩短，应变片的电阻丝伸长或缩短即产生电阻变化，在一定短，应变片的电阻丝伸长或缩短即产生电阻变化，在一定的范围内，应变片的电阻的变化率与被测结构物应变成正的范围内，应变片的电阻的变化率与被测结构物应变成正比。比。 3.3.电阻应变片的优缺点电阻应变片的优缺点（电测法）优点：（电测法）优点：A A 灵敏度高、灵敏度高、电阻应变片尺寸小且粘贴牢靠、电阻应变片质量小。它是非电量电测中电阻应变片尺寸小且粘贴牢靠、电阻应变片质量小。它是非电量电测中最重要的变换器最重要的变换器, ,可以在高温（可以在高温（）、低温（）、低温（）、高压（上万个大气压）、高速旋转、核辐射等特殊）、高压（上万个大气压）、高速旋转、核辐射等特殊情况下成功的使用。情况下成功的使用。B B 应变片的标距可大可小。（最小可到应变片的标距可大可小。（最小可到0.20.2毫米）毫米）C C 既可测静应变；也可测动应变。既可测静应变；也可测动应变。D D 仪器使用方便。仪器使用方便。缺点：缺点：A A 粘贴工作量大；粘贴工作量大；B B 现场测量所用导线多。现场测量所用导线多。 4. 4. 电阻应变片的选用电阻应变片的选用对于一般结构试验，采用欧纸基对于一般结构试验，采用欧纸基金属丝电阻应变片就可满足试验要求。其标距可结合试验的材料来确定。金属丝电阻应变片就可满足试验要求。其标距可结合试验的材料来确定。钢材钢材 5-205-20毫米，石材毫米，石材 20-4020-40毫米，混凝土毫米，混凝土 40-15040-150毫米毫米5. 5. 电阻应变片的粘贴技术电阻应变片的粘贴技术（二）（二） 应变仪应变仪 . . 测量电路测量电路 1)1)测量电路的作用测量电路的作用是将应变片的电阻变化转化为电压（或电流）的变化。是将应变片的电阻变化转化为电压（或电流）的变化。 应变片电测一般采用两种电路，一种是电位计式电路，一种是桥式电应变片电测一般采用两种电路，一种是电位计式电路，一种是桥式电路（惠斯登电桥）。路（惠斯登电桥）。 电位计式电路，常在冲击测量等场合下使用，而且其阻电位计式电路，常在冲击测量等场合下使用，而且其阻值变化与输出电压的关系不是线性变化，在特殊情况可满足试验要求。值变化与输出电压的关系不是线性变化，在特殊情况可满足试验要求。 2)2)桥式电路原理及测试方法：桥式电路原理及测试方法：电桥的一个特点是，四个电阻电桥的一个特点是，四个电阻达到某种关系时，电桥输出为零，这样我们就能应用很灵敏的电流计来测量输达到某种关系时，电桥输出为零，这样我们就能应用很灵敏的电流计来测量输出。出。测试方法：测试方法：单点、半桥、全桥单点、半桥、全桥电桥的增减特性：电桥的增减特性：相邻的输出相邻的输出符号相反，电桥输出具有相减特性；相对两臂符号相同，电桥输出具有相加特符号相反，电桥输出具有相减特性；相对两臂符号相同，电桥输出具有相加特性。性。. . 电阻应变仪电阻应变仪静态电阻应变仪、动态电阻应变仪和静动态电阻应变仪。静态电阻应变仪、动态电阻应变仪和静动态电阻应变仪。 日本产数据采集仪日本产数据采集仪该仪器是由单板机组成的一个计算机系统，可由键盘或面板触模功能直接输入该仪器是由单板机组成的一个计算机系统，可由键盘或面板触模功能直接输入数据和程序，主要是通过接口来输出模拟信号（电流、电压、应变、温度等），数据和程序，主要是通过接口来输出模拟信号（电流、电压、应变、温度等），并通过并通过/ /转换来完成存储、记录、运算和输出。转换来完成存储、记录、运算和输出。其测试过程如下：其测试过程如下： 接线箱数据采集仪打印机该系统接线箱采用直流电桥，因此，分布接线箱数据采集仪打印机该系统接线箱采用直流电桥，因此，分布电容等不影响电桥平衡。电容等不影响电桥平衡。 数据采集仪最大测点数为点。数据采集仪最大测点数为点。（三） 电阻应变测量的温度补偿 1. 1. 温度效应：温度效应：用应变片测量应变时，它除了能感受试件受力后用应变片测量应变时，它除了能感受试件受力后的变形外，同样也能感受环境温度变化，并引起电阻应变仪示值变动，的变形外，同样也能感受环境温度变化，并引起电阻应变仪示值变动，这称为温度效应。这称为温度效应。温度变化包括：温度变化包括：电阻丝温度改变和电阻应变片中产生了温度应变。电阻丝温度改变和电阻应变片中产生了温度应变。 2. 2. 温度补偿：温度补偿： 消除温度效应的应变值主要是利用惠斯登电桥桥消除温度效应的应变值主要是利用惠斯登电桥桥路的特性进行，称为温度补偿。路的特性进行，称为温度补偿。 3. 3. 温度补偿方法温度补偿方法是在受力构件上贴上测量片，在一是在受力构件上贴上测量片，在一个与材料相同并置于试件附近，具有同样温度变化条件但个与材料相同并置于试件附近，具有同样温度变化条件但不承受外力作用的小试块上贴温度补偿片。不承受外力作用的小试块上贴温度补偿片。六六. . 电阻应变原理的推广传感器电阻应变原理的推广传感器 应变式测力传感器应变式测力传感器 应变式测力传感器中的弹性元件承受应变式测力传感器中的弹性元件承受轴向压力，而粘贴在元件上的应变片感受其应变。知道元件的截面积，轴向压力，而粘贴在元件上的应变片感受其应变。知道元件的截面积，即可求得压力。即可求得压力。. . 电子式位移传感器电子式位移传感器） 电阻式位移计电阻式位移计特点：结构简单输出特点：结构简单输出信号大。）信号大。） 应变式位移传感器特点：分辨率高，反应速度快，但测量精度应变式位移传感器特点：分辨率高，反应速度快，但测量精度受应变片粘贴质量的影响。受应变片粘贴质量的影响。七七. .钢弦式传感器钢弦式传感器工作原理：用以被张紧的钢弦作为敏感元件，利用其固有频率与张拉力的函数工作原理：用以被张紧的钢弦作为敏感元件，利用其固有频率与张拉力的函数关系，根据固有频率的变化来反映外界作用力的大小。关系，根据固有频率的变化来反映外界作用力的大小。八八. .光纤布拉格珊传感器原理：光纤布拉格珊传感器原理：通过对光纤内部写入的光珊通过对光纤内部写入的光珊反射透射布拉格波长的检测，实现对被检测结构的应变和温度量值的绝反射透射布拉格波长的检测，实现对被检测结构的应变和温度量值的绝对量测。布拉格波长的变化反映了外界参量的变化。对量测。布拉格波长的变化反映了外界参量的变化。第四节 静载试验一一 试验观测与记录试验观测与记录. . 温度稳定观测温度稳定观测. . 仪表测读和记录仪表测读和记录. . 裂缝观裂缝观测测二二 加载实施与控制加载实施与控制. . 加载程序加载程序 . . 加载稳定时间的控制加载稳定时间的控制. . 加载过程的观测加载过程的观测 . . 终止加载控制条件终止加载控制条件第五节 数据分析及桥梁承载力评定一一 试验数据分析（一）试验数据分析（一） 试验资料的修正试验资料的修正. . 测值的修正测值的修正 . . 温度影响的修正温度影响的修正. . 支点沉降影响的修正支点沉降影响的修正（推导（推导C=C=（L-XL-X）A/L+XB/LA/L+XB/L）（二）二） 各测点变位各测点变位（挠度、位移、沉降）（挠度、位移、沉降）与应变的计算与应变的计算（三）（三） 应力计算（四）应力计算（四） 试验结果与理论分析的比较试验结果与理论分析的比较二. 加载试验成果分析及桥梁承载力评定（一）（一） 结构工作状况结构工作状况. . 效验系数效验系数 一般要求一般要求 值不大于，值不大于， 值越小安值越小安全储备越大。全储备越大。 . . 实测值与理论值的关系曲线实测值与理论值的关系曲线. . 相对残余变位（或应变）相对残余变位（或应变）测点在控制荷载工况作用下测点在控制荷载工况作用下的相对残余变位（或应变）越小，说明结构越接近弹性工作状况。的相对残余变位（或应变）越小，说明结构越接近弹性工作状况。. . 动载性能动载性能（二）（二） 结构的强度及稳定性（三）结构的强度及稳定性（三） 地基与基础地基与基础（四）（四） 结构的刚度要求结构的刚度要求 （五）（五） 裂缝裂缝三 . 静载试验报告的编写 静载试验报告内容：试验概况、试验目的、试验方案设计、试验日期及试验过程、各项试验达到的精度、试验成果与分析、试验记录摘要、技术结论、经验教训和有关图片、照片及录象资料。第六节 桥梁结构动载试验 桥梁结构动载试验是通过测定桥梁结构在动载作用下的响应，分析桥梁的频桥梁结构动载试验是通过测定桥梁结构在动载作用下的响应，分析桥梁的频率、阻尼和振型等模态参数进行桥梁承载力评定。率、阻尼和振型等模态参数进行桥梁承载力评定。 桥梁动力特性桥梁动力特性（频率、振型和阻尼比）是评定桥梁承载力状态（频率、振型和阻尼比）是评定桥梁承载力状态的重要参数。的重要参数。 结构振动问题涉及振源（输入）、结构（系统）和响应结构振动问题涉及振源（输入）、结构（系统）和响应（输出），它们的关系为：（输出），它们的关系为： 振源（输入）振源（输入） 结构（系统）结构（系统） 响应（输出）响应（输出）一一 桥梁动载试验要解决的问题桥梁动载试验要解决的问题 在结构振动问题中输入、系统和输出知其中两者，可以求第三者，所在结构振动问题中输入、系统和输出知其中两者，可以求第三者，所以桥梁的动载实验可以划分为三类基本问题：以桥梁的动载实验可以划分为三类基本问题：. . 测定桥梁荷载的动力特性测定桥梁荷载的动力特性（数值、方向、频率等）（数值、方向、频率等）. . 测定桥梁结构的动力特性测定桥梁结构的动力特性（自振频率、阻尼、振型等）（自振频率、阻尼、振型等）. . 测定桥梁在动荷载作用下的响应测定桥梁在动荷载作用下的响应（动位移、动应力等）（动位移、动应力等）二.桥梁动载试验的测试仪器桥梁动载试验的测试仪器包括：测振传感器、桥梁动载试验的测试仪器包括：测振传感器、信号放大器、光线示波器、磁带记录仪和数信号放大器、光线示波器、磁带记录仪和数字信号处理机。字信号处理机。（一） 测振传感器. . 基本原理：基本原理：由惯性质量、阻尼和弹簧组成一个动力系统，这由惯性质量、阻尼和弹簧组成一个动力系统，这个动力系统固定在振动体上（即传感器的外壳固定在振动体上）、与振个动力系统固定在振动体上（即传感器的外壳固定在振动体上）、与振动体一起振动；通过测量惯性质量相对于传感器外壳的运动，就可测得动体一起振动；通过测量惯性质量相对于传感器外壳的运动，就可测得振动体的振动。振动体的振动。. . 传感器的频率特性传感器的频率特性在设计和选择测振传感器时，应使传感器的固有频率与所测振动的频率在设计和选择测振传感器时，应使传感器的固有频率与所测振动的频率相比尽可能的小。但是降低传感器的固有频率有时会很困难，这时往往相比尽可能的小。但是降低传感器的固有频率有时会很困难，这时往往采用适当选择阻尼器的阻尼值来延伸传感器的固有频率下限。采用适当选择阻尼器的阻尼值来延伸传感器的固有频率下限。惯性惯性式加速度传感器的工作原理：式加速度传感器的工作原理：即传感器的位移幅值与被测即传感器的位移幅值与被测振动的加速度幅值成正比。振动的加速度幅值成正比。. . 磁电式速度传感器磁电式速度传感器1)1)基本原理：基本原理： 磁电式速度传感器是根据电磁感应的原理制成的。磁电式速度传感器是根据电磁感应的原理制成的。 2) 2) 特点：特点：灵敏度高（可测非常微弱的振动）、性能稳定、输出阻灵敏度高（可测非常微弱的振动）、性能稳定、输出阻抗低，频率响应范围有一定的宽度。抗低，频率响应范围有一定的宽度。. . 压电式加速度传感器压电式加速度传感器基本原理：基本原理： 即是利用晶体的压电效应制成的。即是利用晶体的压电效应制成的。压电效应：即一些晶体材料当受到压力并产生机械压电效应：即一些晶体材料当受到压力并产生机械变形时，在其相应的两个表面上出现异号信号，当变形时，在其相应的两个表面上出现异号信号，当外力去掉后，晶体又重新回到不带电的状态，这种外力去掉后，晶体又重新回到不带电的状态，这种现象在物理上称为压电效应。（隧道照明中讲到光现象在物理上称为压电效应。（隧道照明中讲到光电效应）电效应） 我们可以通过测量压电晶体的电荷量来我们可以通过测量压电晶体的电荷量来得到所测振动的加速度。得到所测振动的加速度。三. 桥梁动载试验的激振方法. . 自振法（瞬态激振法）自振法（瞬态激振法）1)1)注意注意: :采用突加荷载法时，采用突加荷载法时，应注意冲击荷载的大小及其作用位置，如果要激起结构的整体振动，则应注意冲击荷载的大小及其作用位置，如果要激起结构的整体振动，则必须在桥梁的主要受力构件上施加足够的冲击力。冲击荷载的位置可按必须在桥梁的主要受力构件上施加足够的冲击力。冲击荷载的位置可按所测结构的振型来确定，如为了获得简支梁的第一振型，则冲击荷载应所测结构的振型来确定，如为了获得简支梁的第一振型，则冲击荷载应作用于跨中部位，测第二振型，则冲击荷载应作用于跨度的四分之一处。作用于跨中部位，测第二振型，则冲击荷载应作用于跨度的四分之一处。 2)2)方法方法: :桥梁动载试验常用试验车辆在桥面上驶越枕木，利用车轮的桥梁动载试验常用试验车辆在桥面上驶越枕木，利用车轮的突然下落对桥梁产生冲击作用，激起桥梁的竖向振动。突然下落对桥梁产生冲击作用，激起桥梁的竖向振动。 . . 共振法（强迫振动法）共振法（强迫振动法） 连续改变激振器的频率，当激连续改变激振器的频率，当激振力的频率与结构的固有频率相等时，结构出现共振现象，此时，所记振力的频率与结构的固有频率相等时，结构出现共振现象，此时，所记录到的频率即为结构的固有频率。录到的频率即为结构的固有频率。方法方法: :在桥梁动载试验中，常用试验车辆在桥面上由低到高的不同速在桥梁动载试验中，常用试验车辆在桥面上由低到高的不同速度驶过桥梁，使结构产生不同程度的强迫振动。在若干次车辆荷载试验度驶过桥梁，使结构产生不同程度的强迫振动。在若干次车辆荷载试验中，当某一行驶速度产生的激振力的频率与结构的固有频率相接近时，中，当某一行驶速度产生的激振力的频率与结构的固有频率相接近时，结构便产生共振现象，此时，结构各部位的振动响应达最大值。结构便产生共振现象，此时，结构各部位的振动响应达最大值。 脉动法脉动法 结构的脉动有一重要特性，就是它能明显的反映出结构的固有频率。结构的脉动有一重要特性，就是它能明显的反映出结构的固有频率。 三. 桥梁动载试验的数据分析. . 结构固有频率的测定结构固有频率的测定在桥梁动载试验中，通过测试系统在桥梁动载试验中，通过测试系统实测记录结构的衰减振动波形，在记录的结构振动波形曲线上，可根据实测记录结构的衰减振动波形，在记录的结构振动波形曲线上，可根据时标符号直接计算出结构的固有频率。时标符号直接计算出结构的固有频率。 在计算固有频率时，为消除冲在计算固有频率时，为消除冲击荷载的影响，开始的一、二个波形应舍弃，从第三个波形开始分析。击荷载的影响，开始的一、二个波形应舍弃，从第三个波形开始分析。. . 结构阻尼的测定：结构阻尼的测定： 桥梁结构的阻尼特性，一般用对数衰桥梁结构的阻尼特性，一般用对数衰减率或阻尼比来表示。减率或阻尼比来表示。 桥梁动载试验中为测定结构的阻尼，采用的激桥梁动载试验中为测定结构的阻尼，采用的激振方法是用试验车辆驶越一个高到厘米的枕木给桥梁一个冲击振方法是用试验车辆驶越一个高到厘米的枕木给桥梁一个冲击作用，使结构产生自由振动。作用，使结构产生自由振动。. . 振型的测定振型的测定 采用共振法测定振型时，将若干传感器安装在采用共振法测定振型时，将若干传感器安装在结构的各有关部位，当激振装置激发结构共振时，同时记录结构各部位结构的各有关部位，当激振装置激发结构共振时，同时记录结构各部位的振幅和相位，比较各测点的振幅和相位便可绘出振型曲线。的振幅和相位，比较各测点的振幅和相位便可绘出振型曲线。 传感器测点布置：传感器测点布置：一般根据理论分析，估计振型的大致形状，一般根据理论分析，估计振型的大致形状，然后在变形较大的部位布点，以便能较好的连接出振型曲线。然后在变形较大的部位布点，以便能较好的连接出振型曲线。. . 结构动力响应的测定结构动力响应的测定: :冲击系数：冲击系数：即最大动挠度与静挠度之比即最大动挠度与静挠度之比值。值。冲击系数综合反映了荷载对桥梁的动力作用，它与结构的形式、车辆运行速度冲击系数综合反映了荷载对桥梁的动力作用，它与结构的形式、车辆运行速度和桥面的平整度等有关。为了测定冲击系数，应使试验车辆以不同的速度驶过和桥面的平整度等有关。为了测定冲击系数，应使试验车辆以不同的速度驶过桥梁，并逐次记录跨中挠度的时历曲线，按冲击系数的定义计算。桥梁，并逐次记录跨中挠度的时历曲线，按冲击系数的定义计算。