婁底-冷水江橋梁檢測(cè)報(bào)告

1、湖南湖大土木建筑工程檢測(cè)有限公司Civil Engineering Inspection and Test Limited Company of Hunan University報(bào)告編號(hào)（No.）：HD11-01-07-05冷水江市生態(tài)城城鄉(xiāng)一體化道路崇北溪小橋靜載試驗(yàn)報(bào)告湖南湖大土木建筑工程檢測(cè)有限公司2011年8月26日地址(Add)：湖南大學(xué)土木工程學(xué)院（410082） 第17頁(yè)，共17頁(yè)（Page 17 of 17）注 意 事 項(xiàng)(Notices)1、報(bào)告無(wú)檢測(cè)報(bào)告專用章無(wú)效。(The report is invalid without the stamp of inspection

2、report on it.)2、復(fù)制報(bào)告未重新加蓋檢測(cè)報(bào)告專用章無(wú)效。(Duplication of the report is invalid without the stamp of inspection report re-stamped on it.)3、報(bào)告無(wú)負(fù)責(zé)人、審核人、批準(zhǔn)人簽名無(wú)效。(The report is invalid without the signatures of the persons for project management, verification and approval.) 4、報(bào)告涂改無(wú)效。(Test report is invalid if

3、altered.)5、對(duì)檢測(cè)報(bào)告若有異議，應(yīng)在報(bào)告發(fā)出后15個(gè)工作日內(nèi)提出。(Different opinions about the report should be reported to the test department within 15 days from the date of receiving the report.)冷水江市生態(tài)城城鄉(xiāng)一體化道路崇北溪小橋靜載試驗(yàn)報(bào)告委托單位：冷水江市建設(shè)局建設(shè)單位：冷水江市建設(shè)局監(jiān)理單位：不詳設(shè)計(jì)單位：冷水江市城市規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院施工單位：不詳檢測(cè)內(nèi)容：冷水江市生態(tài)城城鄉(xiāng)一體化道路崇北溪小橋靜載試驗(yàn)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋

4、涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTGD622004）項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人：尹華偉 秦 鵬 唐昌輝報(bào)告審核人：唐昌輝報(bào)告批準(zhǔn)人：易偉建湖南湖大土木建筑工程檢測(cè)有限公司2011年8月30日冷水江市生態(tài)城城鄉(xiāng)一體化道路崇北溪小橋靜載試驗(yàn)報(bào)告一、工程概況受冷水江市建設(shè)局的委托，湖南湖大土木建筑工程檢測(cè)有限公司于2011年8月16日進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)冷水江市生態(tài)城城鄉(xiāng)一體化道路崇北溪小橋進(jìn)行了外觀質(zhì)量調(diào)查和靜載試驗(yàn)檢測(cè)。該橋處于冷水江市生態(tài)城城鄉(xiāng)一體化道路上，為一跨簡(jiǎn)支預(yù)制板橋，設(shè)計(jì)預(yù)制板厚36cm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35。橋梁凈跨6.2m，寬60m（6m人行道+4m花壇分隔帶）+16m行車道+（8m花壇分隔帶）+16m行車道

5、+（4m花壇分隔帶+6m人行道），橫橋向不同功能分區(qū)在花壇分隔帶和行車道間共設(shè)置4條沉降縫。兩端橋臺(tái)采用M7.5砂漿漿砌片石橋臺(tái)，地基容許承載力為350kPa。該橋由冷水江市城市規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，荷載設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為：城A級(jí)。該橋始建于2005年，至今橋面鋪裝仍未完成?，F(xiàn)計(jì)劃路面由原60m擴(kuò)寬為80m，為檢測(cè)該橋的受力性能能否滿足道路改造后的需要，冷水江市建設(shè)局特委托湖南湖大土木建筑工程檢測(cè)有限公司對(duì)該該橋的安全性能進(jìn)行檢測(cè)評(píng)定。湖南湖大土木建筑工程檢測(cè)有限公司派檢測(cè)組于2011年8月16日進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)該橋進(jìn)行外觀質(zhì)量調(diào)查和靜載試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)整理、分析和計(jì)算，現(xiàn)將檢測(cè)與鑒定結(jié)果報(bào)告如下。二、檢測(cè)鑒定的

6、內(nèi)容和依據(jù)（一）檢測(cè)鑒定內(nèi)容本次檢測(cè)內(nèi)容如下：1、回彈法檢測(cè)預(yù)制板混凝土度強(qiáng)度；2、外觀質(zhì)量調(diào)查；3、靜載試驗(yàn)。（二）檢測(cè)儀器050mm百分表6個(gè)、振弦式應(yīng)變傳感器6個(gè)、混凝土回彈儀1個(gè)、綜合讀數(shù)儀1臺(tái)和裂縫寬度觀測(cè)儀1臺(tái)、30m皮尺1把、5m鋼卷尺2把、數(shù)碼相機(jī)1個(gè)。（三）主要檢測(cè)鑒定依據(jù)本次檢測(cè)主要依據(jù)現(xiàn)行國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程進(jìn)行，檢測(cè)依據(jù)如下：（1）公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范JTG D60-2004；（2）公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTG B01-2003；（3）公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)JTG F80/1-2004；（4）大跨徑混凝土橋梁試驗(yàn)方法交通部公路科學(xué)研究所編，1982；（

7、5）公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范JTGD622004；（6）回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程JGJ/T232001；（7）資江大道道路工程設(shè)計(jì)圖，冷水江市城市規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院，2005年5月。三、檢測(cè)與鑒定（一）混凝土強(qiáng)度回彈檢測(cè)采用混凝土回彈儀對(duì)預(yù)制板地面進(jìn)行強(qiáng)度回彈檢測(cè)，并用1%酚酞酒精溶液測(cè)試測(cè)區(qū)碳化深度，測(cè)得碳化深度為5.0mm。本次共進(jìn)行了41個(gè)測(cè)區(qū)的混凝土強(qiáng)度回彈，經(jīng)修正和換算處理后，所有測(cè)區(qū)強(qiáng)度換算平均值為33.4MPa，標(biāo)準(zhǔn)差為1.89MPa，最大值為38.0MPa，最小值為30.6MPa，最終強(qiáng)度推定值為30.2MPa，小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度C35。 （二）外觀質(zhì)量調(diào)查全橋共

8、設(shè)5個(gè)自由沉降區(qū)間，為便于描述，由下游到上游依次編為：第一區(qū)間（6m人行道+4m花壇），第二區(qū)間（16m行車道），第三區(qū)間（8m花壇），第四區(qū)間（16m行車道），第五區(qū)間（4m花壇+6m行車道）。1）尺寸測(cè)量實(shí)測(cè)板厚36cm，板寬99cm，橋涵凈寬6.2m，尺寸與設(shè)計(jì)圖紙符合。2）裂縫檢測(cè)a）預(yù)制板底在試驗(yàn)前未發(fā)現(xiàn)裂縫，試驗(yàn)過(guò)程中也未出現(xiàn)裂縫；b）除下游側(cè)6m人行道+4m花壇分隔帶沉降區(qū)間未發(fā)現(xiàn)橋臺(tái)臺(tái)身裂縫外，其余沉降區(qū)間的兩端橋臺(tái)漿砌片石在混凝土臺(tái)帽以下3m范圍內(nèi)出現(xiàn)通長(zhǎng)的較寬裂縫，裂縫寬度約10mm，見圖1。橋臺(tái)臺(tái)帽下開裂是因?yàn)樯喜繕?gòu)造不當(dāng)所造成，預(yù)制梁與臺(tái)帽間采用擱置兩層油氈的簡(jiǎn)易支座，

9、預(yù)制梁與臺(tái)帽間留有伸縮間隙，且設(shè)計(jì)有5m長(zhǎng)鋼筋混凝土搭板?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察，未發(fā)現(xiàn)搭板，臺(tái)帽和預(yù)制梁間的間隙已塞死，且瀝青混凝土路面也未鋪裝，使得預(yù)制板在太陽(yáng)直射下升溫膨脹，頂推兩端臺(tái)身所致。下游側(cè)沉降區(qū)間因上覆較厚土層種植蔬菜，故未發(fā)現(xiàn)臺(tái)身裂縫。(a)第五區(qū)間北面橋臺(tái)臺(tái)身開裂 （b）(c) (d)（e）第3區(qū)間南面圖1 橋臺(tái)臺(tái)身漿砌片石擋墻開裂3）預(yù)制板底施工缺陷a）第一區(qū)間由下游側(cè)往上游的第8和第10塊板因出現(xiàn)較大蜂窩和不密實(shí)區(qū)而采取過(guò)修補(bǔ)措施，見圖2。圖2第一區(qū)間由下游側(cè)往上游的第8塊板修補(bǔ)痕跡b）第二區(qū)間由下游往上游的第3塊板底有較大蜂窩和混凝土不密實(shí)區(qū)，且板底縱向受力鋼筋外露，見圖3。圖

10、3 第二區(qū)間由下游往上游的第3塊板底蜂窩c）第五區(qū)間下游側(cè)第一塊板板底有明顯修補(bǔ)痕跡，且跨中下?lián)陷^嚴(yán)重，以兩端支座為不動(dòng)點(diǎn)，下?lián)霞s2cm，該板在施工時(shí)可能已遭受較為嚴(yán)重的損傷，見圖4。 （a）跨中下?lián)?（b）修補(bǔ)痕跡圖4 第五區(qū)間下游側(cè)第一塊板板底缺陷D）第五區(qū)間上游往下游側(cè)的第2和第3塊板板底因修補(bǔ)缺陷所用吊模至今未拆，見圖5。圖5 第五區(qū)間上游往下游側(cè)的第2和第3塊板板底吊模4）其他缺陷a）未按設(shè)計(jì)圖施工，橋頭未設(shè)鋼筋混凝土搭板；b）臺(tái)帽與預(yù)制板之間擠死，不能自由伸縮；c）設(shè)計(jì)圖紙資料不全；d）據(jù)甲方現(xiàn)場(chǎng)人員介紹，該橋設(shè)計(jì)是仿某高速公路橋涵建造，并未做詳細(xì)設(shè)計(jì)；e）據(jù)甲方現(xiàn)場(chǎng)人員介紹，未來(lái)

11、該橋嚴(yán)重超重車輛通行的概率和頻率非常高。（三）靜載試驗(yàn)1 靜載效率系數(shù)靜載試驗(yàn)選下游側(cè)的16m寬行車道部分進(jìn)行，根據(jù)公路舊橋承載能力鑒定試驗(yàn)方法中的規(guī)定，靜載試驗(yàn)荷載的選取一方面應(yīng)保證結(jié)構(gòu)的安全性，另一方面以要能充分檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)的承載能力，一般要求： 式中：靜載試驗(yàn)荷載效率系數(shù)；試驗(yàn)荷載作用下，檢測(cè)部位變位或力的計(jì)算值；S設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)荷載作用下，檢測(cè)部位變位或力的計(jì)算值；設(shè)計(jì)取用的動(dòng)力系數(shù)(1.444)。試驗(yàn)加載采用重物加載的方式，試驗(yàn)時(shí)的靜載效率系數(shù)保持在0.81.05之間，靜載效率系數(shù)見表1。表1 靜載試驗(yàn)截面控制彎矩及加載效率系數(shù)hq 工 況試驗(yàn)值/kN.m計(jì)算值/kN.m加載效率系數(shù)跨中最大正

12、彎矩1840.62018.60.9122 加載制度2.1 加載分級(jí)試驗(yàn)加載計(jì)劃采用4輛后軸重42噸左右的載重汽車加載，試驗(yàn)加載車輛尺寸見圖6（加載車輛平面圖）和圖7，加載車輛載重見表2（加載車輛噸位表）。由于車輛載重較重，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整了加載方案，選其中1、2和3號(hào)車進(jìn)行加載。本次靜載試驗(yàn)僅選跨中最大彎矩正載工況，試驗(yàn)加載圖示如圖8。試驗(yàn)時(shí)采用分級(jí)加載制度，第一級(jí)：加1號(hào)車；第二級(jí)：加2號(hào)車；第三級(jí)：加3號(hào)車；第四級(jí)：卸3號(hào)車；第五級(jí)：卸2號(hào)車；第六級(jí)：卸1號(hào)車。圖6 加載車輛平面尺寸圖圖7 加載車輛照片表2 冷水江市資江大道橋梁加載車輛噸位表加載車輛編號(hào)后軸1重/t后軸2重/t121.2521.2

13、5221.1521.15321.0021.00422.5022.50321（a）加載示意圖 （b）加載照片圖8 試驗(yàn)車輛加載2.2 持荷時(shí)間每級(jí)加、卸載后，等結(jié)構(gòu)變形穩(wěn)定后開始讀數(shù)，一般每級(jí)荷載的持荷時(shí)間不低于15分鐘。所有荷載卸載后，讓結(jié)構(gòu)變形恢復(fù)30分鐘后，再讀一次數(shù)，作為結(jié)構(gòu)的殘余變形值和殘余應(yīng)變值。2.3 試驗(yàn)終止條件1）控制測(cè)點(diǎn)應(yīng)力達(dá)到或超過(guò)用彈性理論按規(guī)范安全條件反算的控制應(yīng)力值時(shí)；2）控制測(cè)點(diǎn)撓度超過(guò)規(guī)范允許值；3）產(chǎn)生新裂縫或裂縫急劇擴(kuò)展；4）發(fā)生其它異常損傷。3 加載撓度測(cè)量試驗(yàn)時(shí)在跨中安裝百分表進(jìn)行加載撓度測(cè)試，共安裝6個(gè)百分表，百分表安裝臺(tái)架與觀測(cè)臺(tái)駕分離。百分表安裝位置

14、及編號(hào)見圖9。試驗(yàn)后將測(cè)試到的跨中撓度與相應(yīng)的有限元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，對(duì)比結(jié)果見表3。由表3可知：在各級(jí)荷載作用跨中撓度實(shí)測(cè)值小于理論值，且實(shí)測(cè)最大撓度1.83mm小于規(guī)范容許值=L/600=10.9mm。全部卸載后的殘余變形值為0.11mm，約為最大測(cè)試變形值的6.0%，小于10%的限值，滿足要求。撓度校驗(yàn)系數(shù)為68.5%，大于60%，小于100%，滿足要求。 圖9 百分表安裝位置及編號(hào)表3 計(jì)算撓度與實(shí)測(cè)撓度對(duì)比 （單位mm） 百分表編號(hào)加載分級(jí)123456計(jì)算實(shí)測(cè)計(jì)算實(shí)測(cè)計(jì)算實(shí)測(cè)計(jì)算實(shí)測(cè)計(jì)算實(shí)測(cè)計(jì)算實(shí)測(cè)第一級(jí)1.38 0.95 1.15 0.65 0.82 0.57 0.54 0.45

15、 0.37 0.36 0.26 0.12 第二級(jí)2.17 1.42 2.28 1.22 2.22 1.71 1.97 1.32 1.61 1.21 1.20 0.73 第三級(jí)2.67 1.83 2.61 1.68 2.42 1.95 2.10 1.43 1.70 1.49 1.27 0.96 第四級(jí)2.171.51 2.281.28 2.221.80 1.971.33 1.611.29 1.200.81 第五級(jí)1.381.05 1.150.71 0.820.61 0.540.60 0.370.45 0.260.15 第六級(jí)0.000.11 0.000.07 0.000.01 0.000.09

16、0.000.08 0.000.03 4 加載應(yīng)變測(cè)量試驗(yàn)時(shí)在跨中下表面粘貼振弦式應(yīng)變計(jì)進(jìn)行應(yīng)變測(cè)試，共安裝6個(gè)應(yīng)變計(jì)。跨中應(yīng)變計(jì)安裝位置及編號(hào)見圖9和圖10。試驗(yàn)后將測(cè)試到的跨中下緣應(yīng)變與相應(yīng)的有限元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，對(duì)比結(jié)果見表4。圖10 跨中應(yīng)變計(jì)安裝位置及編號(hào)由表4可知：在各級(jí)荷載作用跨中應(yīng)變實(shí)測(cè)值小于理論值，全部卸載后的殘余應(yīng)變值為4e，約為最大測(cè)試應(yīng)變值的3.2%，小于10%的限值，滿足要求。應(yīng)變校驗(yàn)系數(shù)為77.8%，大于60%，小于100%，滿足要求。表4 計(jì)算應(yīng)變與實(shí)測(cè)應(yīng)變對(duì)比 （單位e） 應(yīng)變計(jì)編號(hào)加載分級(jí)123456計(jì)算實(shí)測(cè)計(jì)算實(shí)測(cè)計(jì)算實(shí)測(cè)計(jì)算實(shí)測(cè)計(jì)算實(shí)測(cè)計(jì)算實(shí)測(cè)第一級(jí)86

17、 6572 5551 3734 2223 1716 8第二級(jí)135 117142 121138 98123 81100 8175 52第三級(jí)167 130163 124151 127131 104106 9379 61第四級(jí)1351241421231389912387100827553第五級(jí)866872635136342423161613第六級(jí)010403010002（四）安全驗(yàn)算安全驗(yàn)算采用規(guī)范規(guī)定的車輛荷載，車輛尺寸及軸重力見圖11。圖11 車輛荷載軸重力及尺寸1）自重恒載作用下跨中彎矩設(shè)計(jì)值MG1=1.2×0.99×0.36×25×6.56

18、5;6.56/857.5kN.m2）橋面鋪裝恒載作用下跨中彎矩設(shè)計(jì)值MG2=1.2×15×6.56×6.56/896.8kN.m3）汽車荷載作用下跨中彎矩設(shè)計(jì)值邊板在兩列車輛荷載作用下的橫向分布系數(shù)0.325（不再進(jìn)行車道折減），在車輛荷載作用下的跨中彎矩設(shè)計(jì)值為：M車=1.4×（140×6.56/4+140×1.88×4.68/6.56）×0.325×1.444274.2kN.m4）板在恒載和車輛活荷載組合作用下的跨中彎矩設(shè)計(jì)值Md=57.5+96.8+274.2=428.5kN.m實(shí)測(cè)混凝土板寬99c

19、m，板厚36cm，混凝土強(qiáng)度C30，查表得fcd13.8MPa，實(shí)配直徑25mm的HRB335鋼筋12根。則截面所能承受的彎矩值為：436.3kN.m=471.4kN.m436.3kN.m截面承載能力略小于荷載效應(yīng)基本組合值，結(jié)構(gòu)不能滿足承載能力要求。四、結(jié)論及建議（一）結(jié)論通過(guò)對(duì)冷水江市生態(tài)城城鄉(xiāng)一體化道路崇北溪小橋的外觀質(zhì)量調(diào)查、現(xiàn)場(chǎng)靜載試驗(yàn)和承載能力演算，可以得到以下幾點(diǎn)結(jié)論：1）因雨淋造成預(yù)制空心板上表面混凝土麻面及因混凝土下沉引起上表面在箍筋處混凝土開裂等外觀缺陷；2）試驗(yàn)中未發(fā)現(xiàn)新的裂縫及其它外觀缺陷；3） 通過(guò)對(duì)預(yù)制板混凝土回彈推定混凝土強(qiáng)度為30.2Mpa，設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35，混凝土強(qiáng)度不滿足設(shè)計(jì)要求；4）試驗(yàn)跨跨中實(shí)測(cè)撓度小于計(jì)算值