橋梁工程施工檢測技術(shù)課件

橋梁工程施工檢測

1.概述

2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測

3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測

4.橋梁荷載試驗(yàn)

橋梁工程施工檢測

1.概述

2.橋涵工程基礎(chǔ)檢1

1.概述

§1.1

橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容

1.概述

§1.1橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容

2§1.1橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容1.概述橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容隨橋涵所處位置、結(jié)構(gòu)形式和所用材料不同而異，應(yīng)根據(jù)所建橋涵的具體情況按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范選定試驗(yàn)檢測項(xiàng)目，一般常規(guī)橋涵試驗(yàn)檢測的主要內(nèi)容包括：1、施工準(zhǔn)備階段的試驗(yàn)檢測項(xiàng)目①橋位放樣測量；②鋼材原材料試驗(yàn)；③鋼結(jié)構(gòu)連接性能試驗(yàn)；④預(yù)應(yīng)力錨具、夾具和連接器試驗(yàn)；⑤水泥性能試驗(yàn)；⑥混凝土粗細(xì)集料試驗(yàn)；⑦混凝土配合比試驗(yàn)；⑧砌體材料性能試驗(yàn)；⑨臺(tái)后壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)；⑩其它成品、半成品試驗(yàn)檢測；

§1.1橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容1.概述3§1.1橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容1.概述2、施工過程中的試驗(yàn)檢測①地基承載力試驗(yàn)檢測；②基礎(chǔ)位置、尺寸和標(biāo)高檢測；③鋼筋位置尺寸和標(biāo)高檢測；④鋼筋加工檢測；⑤混凝土強(qiáng)度抽樣試驗(yàn)；⑥砂漿強(qiáng)度抽樣試驗(yàn)；⑦樁基檢測；⑧墩、臺(tái)位置、尺寸和標(biāo)高檢測；⑨上部結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）位置、尺寸檢測；⑩預(yù)制構(gòu)件張拉、運(yùn)輸和安裝強(qiáng)度控制試驗(yàn)；?預(yù)應(yīng)力張拉控制檢測；?橋梁上部結(jié)構(gòu)標(biāo)高、變形、內(nèi)力（應(yīng)力）監(jiān)測；?支架內(nèi)力、變形和穩(wěn)定性監(jiān)測；?鋼結(jié)構(gòu)連接加工檢測；?鋼構(gòu)件防護(hù)涂裝檢測。

§1.1橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容1.概述2、施工過4§1.1橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容1.概述3．施工完成后的試驗(yàn)檢測①橋梁總體檢測；②橋梁荷載試驗(yàn)；③橋梁使用性能監(jiān)測?！?.1橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容1.概述3．施工完5

2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測

§2.1地基承載力檢測

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測§2.3基樁承載力檢測

2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測

§2.1地基承載力檢測

§26§2.1地基承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一.荷載板試驗(yàn)

（一）荷載板試驗(yàn)原理：載荷板試驗(yàn)就是在欲試驗(yàn)的土層表面放置一定規(guī)格的方形或圓形承壓板，在其上逐級(jí)施加荷載，每級(jí)荷載增量持續(xù)時(shí)間相同或接近，測記每級(jí)荷載作用下荷載板沉降量的穩(wěn)定值，加載至總沉降量為25mm，或達(dá)到加載設(shè)備的最大容量為止，然后卸載，記錄土的回彈值，持續(xù)時(shí)間應(yīng)不小于一級(jí)荷載增量的持續(xù)時(shí)間。根據(jù)試驗(yàn)記錄繪制P-S的關(guān)系曲線。分析研究地基土的強(qiáng)度與變形特性，求得地基土容許承載力與變形模量等力學(xué)數(shù)據(jù)。

（二）儀器設(shè)備：

１.荷載板（常用五千平方厘米的方或圓板）

２.千斤頂、百分表３.反力梁、加載塊

§2.1地基承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一.7§2.1地基承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測（三）試驗(yàn)方法試驗(yàn)加荷方法應(yīng)采用分級(jí)維持荷載沉降相對(duì)穩(wěn)定法。試驗(yàn)的加荷標(biāo)準(zhǔn)如下：試驗(yàn)的第一級(jí)荷載應(yīng)接近卸去土的自重。每級(jí)荷載增量一般取被試地基土層預(yù)估極限承載力的1/8-1/10。施加的總荷載應(yīng)盡量接近試驗(yàn)土層的極限荷載。各級(jí)荷載下沉降相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)一般采用連續(xù)2h的每小時(shí)沉降量不超過0.1mm，或連續(xù)1h的每30mm的沉降量不超過0.05mm。（四）土體極限狀態(tài)：有下列現(xiàn)象之一時(shí)認(rèn)為土體已達(dá)到極限狀態(tài)，應(yīng)停止試驗(yàn)。（1）承壓板周圍的土體有明顯的側(cè)向擠出或發(fā)生裂紋；（2）在24h內(nèi)，沉降隨時(shí)間趨于等速增加；（3）荷載P增加很小，但沉降量卻急劇增大，P-S曲線出現(xiàn)陡降階段?！?.1地基承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測（三8§2.1地基承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測二.標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)

標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)是采用質(zhì)量為63.5kg的穿心錘，以76cm的落距，將一定規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)貫入器先打入土中15cm，然后開始記錄錘擊數(shù)目，將標(biāo)準(zhǔn)貫入器再打入土中30cm，用此30cm的錘擊數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的指標(biāo)。適用于砂土或粘土。試驗(yàn)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)貫入器、觸探桿和穿心錘等。試驗(yàn)方法：（1）用鉆機(jī)先鉆到需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的土層，清孔后，換用標(biāo)準(zhǔn)貫入器，并量得深度尺寸。（2）將貫入器垂直打入試驗(yàn)土層中，先打入15cm，不計(jì)擊數(shù)，繼續(xù)貫入土中30cm，記錄其錘擊數(shù)，次數(shù)即為標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)N。（3）提出貫入器，將貫入器中土樣取出，進(jìn)行鑒別、記錄，然后換以鉆探工具繼續(xù)鉆進(jìn)，至下一需要進(jìn)行試驗(yàn)的深度，重復(fù)上述操作，一般可每隔1-2m進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)。（4）對(duì)于同一土層應(yīng)進(jìn)行多次試驗(yàn)，然后取錘擊數(shù)的平均值?！?.1地基承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測二.9重型動(dòng)力觸探儀重型動(dòng)力觸探儀10§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一泥漿性能指標(biāo)檢測

二成孔質(zhì)量檢測三灌注樁完整性檢測

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)11§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一泥漿性能指標(biāo)檢測

（一）泥漿作用1.護(hù)壁---防止塌孔；2.排渣（正.反循環(huán)）

（二）泥漿性能指標(biāo)檢測

1.相對(duì)密度：可用泥漿相對(duì)密度計(jì)測定。將要量測的泥漿裝滿泥漿杯，加蓋并洗凈從小孔溢出的泥漿,然后置于支架上，移動(dòng)游碼，使杠桿呈水平狀態(tài)（即水平泡位于中央），讀出游碼左側(cè)所示刻度，即為泥漿的相對(duì)密度γx。若工地?zé)o以上儀器，可用一口杯先稱其質(zhì)量設(shè)為m1，再裝滿清水稱其質(zhì)量m2，再倒去清水，裝滿泥漿并擦去杯周溢出的泥漿，稱其質(zhì)量設(shè)為m3，則γx=(m3－m1)/（m2－m1）。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢12§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測

泥漿性能指標(biāo)檢測

（二）泥漿性能指標(biāo)檢測

2.粘度η

：采用工地標(biāo)準(zhǔn)粘度計(jì)測定。用工地標(biāo)準(zhǔn)漏斗粘度計(jì)測定。用兩端開口量杯分別量取200mL和500mL泥漿，通過濾網(wǎng)濾去大砂粒后，將泥漿7oomL均注入漏斗，然后使泥漿從漏頭流出，流滿500mL量杯所需時(shí)間（s），即為所測泥漿的粘度。校正方法：漏斗中注入7oomL清水，流出5oomL，所需時(shí)間應(yīng)是15s,其偏差如超過±1s；測量泥漿粘度時(shí)應(yīng)校正。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢13§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測

泥漿性能指標(biāo)檢測

（二）泥漿性能指標(biāo)檢測

3.靜切力θ工地可用浮筒切力計(jì)測定。量測時(shí)，先將約500mL泥漿攪勻后，立即倒切力計(jì)中，將切力筒沿刻度尺垂直向下移至與泥漿面所對(duì)的刻度，即為泥漿的初切力。取出切力筒，按凈粘著的泥漿，用棒攪動(dòng)筒內(nèi)泥漿后、靜止10min，用上述方法量測，所得即為泥漿的終切力。它們的單位均為Pa。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢14§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測

泥漿性能指標(biāo)檢測

（二）泥漿性能指標(biāo)檢測

4.含砂率

工地可用含砂率計(jì)測定。量測時(shí)，把調(diào)好的泥漿500mL倒進(jìn)含砂率計(jì)，然后再倒進(jìn)清水，將儀器口塞緊搖動(dòng)1min，使泥漿與水混合均勻。再將儀器垂直靜放3min,儀器下端沉淀物的體積（由儀器刻度上讀出）乘2就是含砂率（有一種大型的含砂率計(jì)，內(nèi)裝9oomL的，從刻度讀出的數(shù)不乘2即為含砂率）。5．膠休率（%）膠休率是泥漿中土粒保持懸浮狀態(tài)的性能。測定方法可將100mL泥漿倒人100mL的量杯中，用玻璃片蓋上，靜置24h后、量杯上部泥漿可能澄清為水，測量時(shí)其體積如為5mL，則膠體率為100－5=95，即95％。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢15§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一泥漿性能指標(biāo)檢測

（二）泥漿性能指標(biāo)檢測

6．失水率（mL／30min）用一張12cmxl2cm的濾紙，置于水平玻璃板上，中央畫一直徑3cm的圓，將2mL的泥漿滴人圓圈內(nèi)，30min后，測量濕圓圈的平均直徑減去泥漿攤平的直徑（mm）,即為失水率。在濾紙上量出泥漿皮的厚度（mm）即為泥皮厚度。泥皮愈平坦、愈薄則泥漿質(zhì)量愈高，一般不宜厚于2~3mm。7．酸堿度即酸和堿的強(qiáng)度簡稱，也有簡稱為酸堿值的。pH值是常用的酸堿標(biāo)度之一。工地測量pH值方法，可取一條pH試紙放在泥漿面上,0.5s后拿出來與標(biāo)準(zhǔn)顏色相比，即可讀出pH值。也可用pH酸堿計(jì),將其探針插人泥漿，直接讀出pH值?！?.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢16沖擊鉆鉆孔施工沖擊鉆鉆孔施工17泥漿護(hù)壁泥漿護(hù)壁18§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測成孔質(zhì)量檢測

檢測內(nèi)容：樁位偏差采用全站儀檢測，樁中心位置偏差對(duì)于群樁不得大于100mm，單排樁不得大于50mm?？讖綐兜目讖讲恍∮谠O(shè)計(jì)直徑樁傾斜度一般要求對(duì)于豎直樁允許偏差不應(yīng)超過1%，斜樁不應(yīng)超過設(shè)計(jì)傾斜度的±2.5%?？椎壮恋砗穸软殱M足《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ041-2000)的要求。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢19§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測三灌注樁完整性檢測

混凝土灌注樁是橋梁及建筑結(jié)構(gòu)物常用的基樁形式之一，灌注樁的成樁過程是在樁位處的地面下或水下完成，施工工序多，質(zhì)量控制難度大，稍有不慎極易產(chǎn)生斷樁等嚴(yán)重缺陷，據(jù)統(tǒng)計(jì)國內(nèi)外鉆孔灌注樁的事故率高達(dá)5％～10％。因此，灌注樁的質(zhì)量檢測就顯得格外重要。灌注樁成樁質(zhì)量通常存在兩方面問題：一是屬于樁身完整性；常見的缺陷有夾泥、斷裂、縮徑、擴(kuò)徑、混凝土離析及樁頂混凝密實(shí)性較差等；二是嵌巖樁，影響樁底支承條件的質(zhì)量問題，主要是灌注混凝土前清孔不徹底，孔底沉淀厚度超過規(guī)定極限，影響承載力?！?.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢20§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

檢測方法有：１.鉆芯檢驗(yàn)法：即用地質(zhì)鉆機(jī)在樁身沿長度方向鉆取芯樣，通過對(duì)芯樣的觀測來確定樁的質(zhì)量。

２.振動(dòng)檢測法（動(dòng)測法）：包括（敲擊法和錘擊法、穩(wěn)態(tài)激振機(jī)械阻抗法、瞬態(tài)激振機(jī)械阻抗法、水電效應(yīng)法）

３.超聲脈沖檢測法：該法是在檢測砼缺陷技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。其方法是在樁砼灌注前沿樁長度平行預(yù)埋若干根檢測用管道，作為超聲發(fā)射和接收換能器通道。檢測時(shí)，探頭分別在兩個(gè)管子中分別同步移動(dòng)，沿不同深度逐點(diǎn)測出橫截面上超聲脈沖穿過砼時(shí)各項(xiàng)參數(shù)，并按超聲測缺原理分析每個(gè)斷面上砼的質(zhì)量。

４.射線法：射線法是以放射性同位素輻射線在砼中的衰減、吸收、散射等現(xiàn)象為基礎(chǔ)的一種方法。當(dāng)射線穿過砼時(shí)，因砼質(zhì)量不同或存在缺陷，接收儀所記錄的射線強(qiáng)弱發(fā)生變化，據(jù)此來判斷樁的質(zhì)量。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢21鉆芯檢驗(yàn)法鉆芯檢驗(yàn)法22§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

（一）反射波法

（1）反射波法原理：在樁頂進(jìn)行豎向激振，彈性波沿著樁身向下傳播，當(dāng)樁身存在明顯的波阻抗界面（如斷樁和嚴(yán)重離析等部位）或樁身截面積變化（如縮徑或擴(kuò)徑）部位，將產(chǎn)生反射波。經(jīng)接收、放大和數(shù)據(jù)處理分析，可識(shí)別來自樁身不同部位的反射信息，據(jù)此計(jì)算樁身波速，判斷樁身完整性和砼強(qiáng)度等級(jí)估計(jì)。

（2）儀器設(shè)備及要求：儀器宜由傳感器和放大、濾波、記錄、處理、監(jiān)測系統(tǒng)以及激振設(shè)備和專用附件組成。傳感器用寬頻帶的速度型或加速度型傳感器。速度型傳感器靈敏度應(yīng)大于300mV/cm/s，加速度型傳感器靈敏度應(yīng)大于100mV/g。放大系統(tǒng)的增益應(yīng)大于60dB，長期變化量應(yīng)小于1%。折合輸入端的噪聲水平應(yīng)低于3V。頻帶寬度應(yīng)不窄于10～1000Hz，濾波頻率可調(diào)整。模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的位數(shù)不應(yīng)小于8bit。采樣時(shí)間宜為50～1000s，可分?jǐn)?shù)檔調(diào)整。多道采集系統(tǒng)應(yīng)具有一致性，其振幅偏差應(yīng)小于3%，相位偏差應(yīng)小于0.1ms。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)23§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

（一）反射波法

（3）現(xiàn)場檢測及注意事項(xiàng)

①被檢測樁應(yīng)鑿去浮漿，使樁頭平整。

②檢測前對(duì)儀器設(shè)備檢查調(diào)試，儀器工作性能正常方可測試。

③每個(gè)檢測工地均應(yīng)進(jìn)行激勵(lì)方式和接收條件的選擇試驗(yàn)，確定最佳激勵(lì)方式和接收條件。

④激振點(diǎn)宜選擇在樁頭中心部位，傳感器穩(wěn)固地安置在樁頭上，對(duì)于大直徑的樁可安置兩個(gè)或多個(gè)傳感器。

⑤當(dāng)隨機(jī)干擾較大時(shí)，可采用信號(hào)增強(qiáng)方式，進(jìn)行多次重復(fù)激振與接收。

⑥為提高分辨率，應(yīng)使用小能量激振，并選用高截止頻率傳感器和放大器。

⑦斷別樁身淺部缺陷，可同時(shí)采用橫向激振和水平速度型傳感器接收，進(jìn)行輔助判定。

⑧每根被檢測單樁均應(yīng)進(jìn)行三次以上重復(fù)測試。出現(xiàn)異常波形應(yīng)在現(xiàn)場及時(shí)研究，排除影響測試不良因素再重復(fù)測試?！?.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢24§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

（一）反射波法

（4）實(shí)測曲線判讀解釋的基本方法

１）缺陷存在可能性判讀:樁底反射明顯，一般表明樁身完整性好，或缺陷輕微、規(guī)模小。另外，還可通過換算樁身平均縱波速來評(píng)價(jià)樁身是否有缺陷及嚴(yán)重程度。

２）多次反射及多層反射問題

多次反射：即缺陷反射波在樁頂面與缺陷面間來回反射，其主要特征是反射波至?xí)r間成倍增加，反射波能量有規(guī)律的衰減。多層反射：往往是雜亂的，不具有上述規(guī)律性。

（5）影響基樁質(zhì)量檢測波形的因素分析

１）露出樁頭的鋼筋對(duì)波形的影響:這是因?yàn)樵跇额^激振時(shí)，鋼筋所產(chǎn)生的回聲極易被檢波器接收。２）樁頭破損對(duì)波形的影響:由于樁頭破損，這將使彈性波能量很快衰減，從而削弱樁間及樁底反射信息，影響了波形的識(shí)別?！?.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢25§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

（一）反射波法

（6）檢測數(shù)據(jù)的處理與判定

樁身混凝土的波速Vp=2L/T

(1)反射波波形規(guī)則，波列清晰，樁底反射波明顯，易于讀取反射波到達(dá)時(shí)間，及樁身混凝土平均波速較高的樁為完整性好的單樁。

(2)反射波到達(dá)時(shí)間小于樁底反射波到達(dá)時(shí)間；且波幅較大，往往出現(xiàn)多次反射，難以觀測到樁底反射波的樁，系樁身斷裂。

(3)樁身混凝土嚴(yán)重離析時(shí)，其波速較低，反射波幅減少，頻率降低。

(4)縮徑與擴(kuò)徑的部位可按反射歷時(shí)進(jìn)行估算，類型可按相位特征進(jìn)行判別。當(dāng)有多處缺陷時(shí)，將記錄到多個(gè)相互干涉的反射波組，形成復(fù)雜波列。此時(shí)應(yīng)仔細(xì)甄別，并應(yīng)結(jié)合工程地質(zhì)資料、施工原始記錄進(jìn)行綜合分析。有條件時(shí)尚可使用多種檢測方法進(jìn)行綜合判斷?！?.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢26§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

（二）超聲波法

（1）基本原理：在樁內(nèi)預(yù)埋若干根聲測管作為檢測通道，將超聲脈沖徑向發(fā)射換能器和徑向接收換能器置于聲測管中，并以管中充滿清水作為耦合劑。檢測時(shí)，超聲脈沖穿過兩聲測管之間的砼，隨著兩換能器沿樁的縱軸方向同步升降，使超聲脈沖掃過樁的縱剖面，從而得到各項(xiàng)參數(shù)沿樁的縱剖面變化的數(shù)據(jù)。通過數(shù)據(jù)處理及對(duì)所接收信號(hào)進(jìn)行分析，按聲時(shí)深度曲線相鄰測點(diǎn)的斜率及相鄰兩點(diǎn)聲時(shí)差值的乘積作為缺陷的判據(jù)，并對(duì)樁身砼強(qiáng)度等級(jí)作出估計(jì)。

耦合：物理學(xué)上是指兩個(gè)或兩個(gè)以上體系或運(yùn)動(dòng)之間相互影響以至聯(lián)合的現(xiàn)象。（2）檢測方式（雙孔、單孔和樁外孔檢測）§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢27超聲波法檢測樁基完整性超聲波法檢測樁基完整性28§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

（二）超聲波法

（3）檢測儀器

換能器應(yīng)采用柱狀徑向振動(dòng)的換能器。其共振頻率宜為25～50kHz，長度宜為20cm，換能器宜裝有前置放大器，前置放大器的頻帶寬度宜為5～50kHz。換能器的水密性應(yīng)滿足在1MPa水壓下不漏水。發(fā)射換能器的長度，頻帶寬度及水密性能與接收換能器的要求相同。聲波檢測儀器的技術(shù)性能應(yīng)符合以下規(guī)定：（1）接收放大系統(tǒng)的頻帶寬度宜為5～50kHz，增益應(yīng)大于100dB，并應(yīng)帶有0～60（或80）dB的衰減器，其分辨率應(yīng)為1dB，衰減器的誤差應(yīng)小于1dB，其檔間誤差應(yīng)小于1%。（2）發(fā)射系統(tǒng)應(yīng)輸出250～1000V的脈沖電壓，其波形可為階躍脈沖或矩形脈沖。（3）顯示系統(tǒng)應(yīng)同時(shí)顯示接收波形和聲波傳播時(shí)間，其顯示時(shí)間范圍應(yīng)大于2000s，計(jì)時(shí)精度應(yīng)大于1s。

（4）判斷樁內(nèi)缺陷的基本物理量

１）聲時(shí)值；２）波幅（或衰減）；３）接收信號(hào)的頻率變化；４）接收波形的崎變§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢29§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

（二）超聲波法

（５）預(yù)埋檢測管時(shí)應(yīng)注意問題：1）樁徑小于1.0m時(shí)應(yīng)埋設(shè)雙管；樁徑在1.0～2.5m時(shí)應(yīng)埋設(shè)三根管；樁徑2.5m以上應(yīng)埋設(shè)四根管。2）聲波檢測管宜采用鋼管、塑料管或鋼質(zhì)波紋管，其內(nèi)徑宜為50～60mm。鋼管宜用螺紋連接，管的下端應(yīng)封閉，上端應(yīng)加蓋。3）檢測管可焊接或綁扎在鋼筋籠的內(nèi)側(cè)，檢測管之間應(yīng)相互平行。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢30§2.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測現(xiàn)有確定基樁承載力檢測的方法有兩種：一種是動(dòng)測法，另一種是靜荷載試驗(yàn)。

一.靜荷載試驗(yàn)（一）基樁的垂直靜載試驗(yàn)

垂直靜載試驗(yàn)是在試樁頂上分級(jí)施加靜荷載直到土對(duì)試樁的阻力破壞時(shí)為止，從而求得樁的容許承載力和單樁的下沉量。按現(xiàn)行地基基礎(chǔ)規(guī)范：“單樁承載力宜通過現(xiàn)場靜載試驗(yàn)確定，在同一條件下試樁數(shù)量不宜少于總樁數(shù)的1%，并不少于3根”。

1.垂直靜載試驗(yàn)準(zhǔn)備

１）基本要求（安全可靠、經(jīng)濟(jì)、選擇合適的加載系統(tǒng)）

２）加載量確定:加載量不低于破壞荷載或最大加載量的１.５倍。

３）反力裝置（多采用液壓千斤頂、錨樁和橫梁）

§2.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測31§2.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一.靜荷載試驗(yàn)（一）基樁的垂直靜載試驗(yàn)

2.試驗(yàn)加載步驟與方法

1）預(yù)備試驗(yàn)；2）分級(jí)加載；每級(jí)加載量為預(yù)估最大荷載的1/10~1/15。3）記錄每次加載后沉降量的穩(wěn)定值，加載至總沉降量為40mm；4）卸載，并記錄其回彈值；5）據(jù)記錄繪制Ｐ－Ｓ曲線。

§2.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一.32§2.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一.靜荷載試驗(yàn)（一）基樁的垂直靜載試驗(yàn)

3.破壞、極限及容許荷載的確定總位移量大于或等于40mm，本級(jí)荷載的下沉量大于或等于前一級(jí)荷載下沉量的5倍時(shí)，加載即可終止。取此終止時(shí)荷載小一級(jí)的荷載為極限荷載?？偽灰屏看笥诨虻扔?0mm，本級(jí)荷載加上后24h未達(dá)穩(wěn)定，加載即可終止。取此終止時(shí)荷載小一級(jí)的荷載為極限荷載。巨粒土、密實(shí)砂類土以及堅(jiān)硬的粘質(zhì)土中，總下沉量小于40mm，但荷載已大于或等于設(shè)計(jì)荷載設(shè)計(jì)規(guī)定的安全系數(shù)，加載即可終止。取此時(shí)的荷載為極限荷載。施工過程中的檢驗(yàn)性試驗(yàn)，一般加載應(yīng)繼續(xù)道樁的2倍的設(shè)計(jì)荷載為止。如果樁的總沉降量不超過40mm，及最后一級(jí)加載引起的沉降不超過前一級(jí)加載引起的沉降的5倍，則該樁可以停止試驗(yàn)。§2.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一.33樁基靜荷載試驗(yàn)樁基靜荷載試驗(yàn)34§2.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測二.基樁高應(yīng)變動(dòng)力檢測（凱斯法）

１.基本原理：凱斯法以現(xiàn)代波動(dòng)理論為基礎(chǔ)，借助于現(xiàn)代的振動(dòng)測量和信號(hào)處理技術(shù)，在錘擊樁的過程中，檢測樁頭的受力和運(yùn)動(dòng)響應(yīng)信息，較全面的考慮樁和土及其相互作用的各種因素，通過復(fù)雜的運(yùn)算，獲得樁的承載力。

2.檢測方法1）凱斯法對(duì)樁頭的處理要求：樁頭頂面應(yīng)水平、平整，樁頭中軸線與樁身中軸線應(yīng)重合，樁頭截面積應(yīng)與原樁身載面積相同，樁頭主筋應(yīng)全部直通至樁頂混凝土保護(hù)層之下，各主筋應(yīng)在同一高度上。2）傳感器的安裝為監(jiān)視和減少可能出現(xiàn)的偏心錘擊的影響，檢測時(shí)應(yīng)安裝應(yīng)變傳感器和加速度傳感器各兩只。3.凱斯法適用范圍和優(yōu)點(diǎn)

１）適用范圍：僅限于中、小直徑的樁。

２）優(yōu)點(diǎn)：凱斯法有完整的理論體系，測試較簡單，尤其對(duì)打入樁?！?.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測二.35

3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測

§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測§3.2懸吊結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測

3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測

§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)36§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測主要內(nèi)容一.鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度

二.回彈法檢測混凝土強(qiáng)度三.超聲回彈綜合法檢測混凝土強(qiáng)度四.大梁靜載試驗(yàn)§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測37§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測一.鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度

（一）適應(yīng)范圍1.對(duì)試塊抗壓強(qiáng)度的測試結(jié)果有懷疑時(shí)；2.因材料、施工或養(yǎng)護(hù)不良而發(fā)生混凝土質(zhì)量問題時(shí)；3.混凝土遭受凍害、火災(zāi)、化學(xué)侵蝕或其他損害時(shí)；4.需檢測經(jīng)多年使用的建筑結(jié)構(gòu)或構(gòu)筑物中混凝土強(qiáng)度時(shí)。

（二）鉆芯取樣要求1.結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受力較小的部位；2.混凝土強(qiáng)度質(zhì)量具有代表性的部位；3.便于鉆芯機(jī)安放與操作的部位；4.避開主筋、預(yù)埋件和管線的位置，并盡量避開其他鋼筋；5.用鉆芯法和非破損法綜合測定強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)與非破損法取同一測區(qū)。

§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測38§3.1

砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測一.鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度

（三）芯樣要求

1.芯樣數(shù)量：按單個(gè)構(gòu)件檢測時(shí)，每個(gè)構(gòu)件的鉆芯數(shù)量不應(yīng)少于3個(gè)，對(duì)于較小構(gòu)件，鉆芯數(shù)量可取2個(gè)；對(duì)構(gòu)件的局部區(qū)域進(jìn)行檢測時(shí)，應(yīng)由要求檢測的單位提出鉆芯位置及芯樣要求。按試驗(yàn)檢驗(yàn)批檢測時(shí)，芯樣試件的數(shù)量應(yīng)根據(jù)檢驗(yàn)批的容量確定。標(biāo)準(zhǔn)芯樣試件的最小樣本量不宜少于15個(gè)，小直徑芯樣試件的最小樣本量應(yīng)適當(dāng)增加。2.芯樣直徑：標(biāo)準(zhǔn)芯樣為公稱直徑100mm、高徑比為1：1的混凝土圓柱體試件。非標(biāo)準(zhǔn)芯樣直徑一般不宜小于骨料最大粒徑的3倍，在任何情況下不得小于骨料最大粒徑的2倍，且不應(yīng)小于70mm。3.芯樣外觀檢查：每個(gè)芯樣應(yīng)詳細(xì)描述有關(guān)裂縫、分層、麻面或離析等情況，并估計(jì)集料的最大粒徑、形狀種類及粗細(xì)集料的比例及分配，檢查并記錄存在氣孔的位置、尺寸與分布情況?！?.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測39§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測一.鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度

（四）芯樣測量1.平均直徑；2.芯樣高度；3.垂直度；4.平整度。（五）試樣的抹平方法：1.用硫磺與礦粉的混合物在180-210度間加熱后，攤鋪在試樣表面，用模板均勻按壓，放置2小時(shí)以上。

2.用環(huán)氧樹脂拌水泥，加入乙二胺固化，抹在試樣表面，壓平，使用礬土水泥養(yǎng)生18小時(shí)以上;用硅酸鹽水泥養(yǎng)生3天。

芯樣端面整平要求：與軸線垂直，誤差不應(yīng)大于1度。§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測40§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測一.鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度

（六）抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)：芯樣試件應(yīng)在自然干燥狀態(tài)下進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。當(dāng)結(jié)構(gòu)工作條件比較潮濕，需要確定潮濕狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度時(shí)，芯樣試件宜在20℃±5℃的清水中浸泡40～48h，從水中取出后立即進(jìn)行試驗(yàn)。芯樣試件的抗壓試驗(yàn)的操作應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法》GB/T50081中對(duì)立方體試塊抗壓試驗(yàn)的規(guī)定。芯樣試件的混凝土抗壓強(qiáng)度可按下式計(jì)算：fcu,cor＝Fc/A式中fcu,cor——芯樣試件的混凝土抗壓強(qiáng)度值（MPa）；Fc——芯樣試件的抗壓試驗(yàn)測得的最大壓力（N）；A——芯樣試件抗壓截面面積（mm2)§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測41§3.1

砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測二.回彈法檢測混凝土強(qiáng)度

(一)回彈法的基本原理:回彈法是采用回彈儀的彈簧驅(qū)動(dòng)重錘，通過彈擊桿彈擊砼表面，并以重錘反彈回來的距離作為強(qiáng)度相關(guān)指標(biāo)來推算砼強(qiáng)度的一種方法。

(二)回彈儀

儀器率定：在硬度為60±2的鋼砧上,按規(guī)定方法回彈,其平均值應(yīng)為80±2.

回彈儀的率定方法?；貜梼x在工程檢測前后，應(yīng)在鋼砧上作率定試驗(yàn)，并應(yīng)符合下述要求：回彈儀率定試驗(yàn)宜在干燥、室溫為5～35℃的條件下進(jìn)行。率定時(shí)，鋼砧應(yīng)穩(wěn)固地平放在剛度大的物體上。測定回彈值時(shí)，取連續(xù)向下彈擊三次的穩(wěn)定回彈值的平均值。彈擊桿應(yīng)分四次旋轉(zhuǎn)，每次旋轉(zhuǎn)宜為90°彈擊桿每旋轉(zhuǎn)一次的率定平均值應(yīng)為80±2。§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測42回彈儀回彈儀43§3.1

砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測回彈法檢測混凝土強(qiáng)度

(三)檢測方法1.收集資料2.選擇測區(qū)：

每一結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)數(shù)不應(yīng)小于10個(gè)，對(duì)某一方向尺寸小于4.5m且另一方向尺寸小于0.3m的構(gòu)件，其測區(qū)數(shù)量可適當(dāng)減少，但不應(yīng)少于5個(gè)。相鄰兩測區(qū)的間距應(yīng)控制在2m以內(nèi)，測區(qū)離構(gòu)件端部或施工縫邊緣的距離不宜大于0.5m，且不宜小于0.2m。測區(qū)宜選在構(gòu)件的兩個(gè)對(duì)稱可測面上，也可選在一個(gè)可測面上，且應(yīng)均勻分布，測區(qū)的面積不宜大于0.04m2。3.回彈值測量：選測點(diǎn)：1)測點(diǎn)宜在測區(qū)內(nèi)均勻分布,相鄰測點(diǎn)凈距不少于20mm,測點(diǎn)距構(gòu)件邊緣不少于30mm,應(yīng)避開外露鋼筋及石料。2）每一測區(qū)回彈1６點(diǎn)。檢測時(shí)，回彈儀的軸線必須垂直于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件砼檢測面，緩慢施壓，準(zhǔn)確讀數(shù)，快速復(fù)位?！?.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測44§3.1

砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測回彈法檢測混凝土強(qiáng)度

(三)檢測方法4.碳化值的測定回彈完畢后，應(yīng)在有代表性的位置上測量碳化深度值，測點(diǎn)數(shù)不應(yīng)少于構(gòu)件測區(qū)數(shù)的30%，取其平均值為該構(gòu)件每測區(qū)的碳化深度值。當(dāng)碳化深度值極差大于2.0mm時(shí)，應(yīng)在每一測區(qū)測量碳化深度值?？刹捎眠m當(dāng)?shù)墓ぞ咴跍y區(qū)表面形成直徑約15mm的孔洞，其深度應(yīng)大于混凝土的碳化深度?？锥粗械姆勰┖退樾紤?yīng)除凈，并不得用水擦洗，同時(shí)應(yīng)采用濃度為1%的酚酞酒精溶液滴在孔洞內(nèi)壁的邊緣處。當(dāng)已碳化與未碳化界線清楚時(shí)，再用深度測量工具測量已碳化與未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距離，測量不應(yīng)少于3次，取其平均值。每次讀數(shù)精確至0.5mm?！?.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測45§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測三.超聲回彈綜合法檢測混凝土強(qiáng)度

（一）超聲回彈法檢驗(yàn)砼強(qiáng)度的基本原理

采用超聲儀和回彈儀在構(gòu)件同一測區(qū)分別進(jìn)行聲時(shí)值及回彈值的測定，然后利用已建立的測強(qiáng)公式或測強(qiáng)曲線推定測區(qū)砼強(qiáng)度的一種方法。

（二）測前準(zhǔn)備1.資料準(zhǔn)備2.測區(qū)布置的要求

①測區(qū)布置在構(gòu)件混凝土澆注方向的側(cè)面；②測區(qū)均勻分布，相鄰兩測區(qū)的間距不宜大于2m；③測區(qū)避開鋼筋密集區(qū)和預(yù)埋件；④測區(qū)尺寸為200mm×200mm；⑤測試面應(yīng)清潔、平整、干燥，不應(yīng)有接縫、飾面層、浮漿和油垢，并避開峰窩、麻面部位，必要時(shí)可用砂輪片清除雜物和磨平不平整處，并擦凈殘留粉塵?！?.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測46§3.1

砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測超聲回彈綜合法檢測混凝土強(qiáng)度

（三）檢測方法（回彈值及聲速值）超聲回彈綜合法中回彈值的測試和計(jì)算與回彈法相同。

超聲聲速值的測量與計(jì)算應(yīng)滿足如下要求。（1）超聲測點(diǎn)應(yīng)布置在回彈測試的同一測區(qū)內(nèi)。（2）測量超聲聲時(shí)值時(shí)，應(yīng)保證換能器與混凝土耦合良好。（3）測試的聲時(shí)值應(yīng)精確至0.1μs，聲速值應(yīng)精確至0.01km／s。超聲測距的測量誤差不大于±1%。（4）在每個(gè)測區(qū)內(nèi)的相對(duì)測試面上，應(yīng)各布置3個(gè)測點(diǎn)，且發(fā)射和接收換能器的軸線應(yīng)在同一軸線上。

§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測47§3.2懸吊結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測主要內(nèi)容：一斜拉橋施工控制與測試

二索力測量三冷鑄錨試驗(yàn)§3.2懸吊結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測主48蘇通大橋蘇通大橋49§3.2懸吊結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測一斜拉橋施工控制與測試

（一）結(jié)構(gòu)分析

１.選用合理的計(jì)算圖式；合理估計(jì)主梁架設(shè)過程中各階段的施工荷載。

２.計(jì)入非線性影響、砼收縮對(duì)結(jié)構(gòu)變形和內(nèi)力的影響以及要考慮溫度和風(fēng)力對(duì)變形和內(nèi)力的影響。

３.用模擬來進(jìn)行斜拉橋施工中的行為。

（二）施工控制的原理與方法

一般斜拉橋施工時(shí)，主梁架設(shè)階段確保主梁線型順直正確是第一位，即以標(biāo)高控制為主。二期恒載施工時(shí)為保證結(jié)構(gòu)的整體受力變形處于理想狀態(tài)，拉索張拉時(shí)以索力控制為主?！?.2懸吊結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測一50§3.2懸吊結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測一斜拉橋施工控制與測試

（三）施工測試的主要內(nèi)容有：

１.結(jié)構(gòu)的幾何位置和變形

主要觀測主梁軸線和索塔頂端位置、主梁撓度和塔頂水平位移測試設(shè)備為：精密量測儀（全站儀）

２.應(yīng)力測試

1)測試內(nèi)容：主要測試斜拉索的索力、支座反力和主梁和塔的應(yīng)力在施工中的變化。2)測試方法：主梁和塔的應(yīng)力可用預(yù)埋鋼弦式應(yīng)變計(jì)來測試。

３.溫度測試：觀測主梁、索塔和斜拉索的溫度，以確定結(jié)構(gòu)溫度場，監(jiān)控主梁和索塔位移隨溫度和時(shí)間的變化規(guī)律。測定溫度時(shí)可采用熱電偶、紅外溫度計(jì)等測試?！?.2懸吊結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測一51§3.2懸吊結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測二索力測量

（一）索力測試方法

1.電阻應(yīng)變法2.拉索伸長量測定法3.索拉力垂度關(guān)系測定法4.張拉千斤頂測定法5.壓力傳感器測定法6.振動(dòng)測定法等。

方法1-3從理論上進(jìn)是可行的，但實(shí)施會(huì)遇到較多的實(shí)際問題，一般不予采用；方法4-5測定拉索張拉過程的索力變化較方便，但不能測定成橋后索力；振動(dòng)測定法實(shí)測斜拉索的固有頻率，利用索的張力和固有頻率的關(guān)系計(jì)算索力。

§3.2懸吊結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測二52§3.2懸吊結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測二索力測量

振動(dòng)法測索力原理：方法是實(shí)測拉索的固有頻率，利用索的張力和固有頻率的關(guān)系計(jì)算索力。振動(dòng)法可采用激振器激振或人工激振，亦可采用環(huán)境隨機(jī)振動(dòng)法。測試時(shí)用索夾或綁帶將傳感器固定在拉索上，進(jìn)行激振和信號(hào)采集，現(xiàn)場分析，可以很方便測求索力。索力公式如下：其中P為索的張力，m為單位長度索的質(zhì)量，l為索的計(jì)算長度，fk為索的第k階的振動(dòng)頻率?！?.2懸吊結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測二53§3.2懸吊結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測三冷鑄錨試驗(yàn)

目前工程中通常采用的拉索錨具為冷鑄鐓頭錨，簡稱冷鑄錨，每副冷鑄鐓頭錨具主要由錨筒、錨固板、錨固螺母、壓板、接長筒、卡環(huán)、鋼護(hù)筒、冷鑄填料等部分組成。§3.2懸吊結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測三54

4.橋梁荷載試驗(yàn)

§4.1靜載試驗(yàn)§4.2橋梁動(dòng)載試驗(yàn)

4.橋梁荷載試驗(yàn)

§4.1靜載試驗(yàn)55§4.1

靜載試驗(yàn)4.橋梁荷載試驗(yàn)一試驗(yàn)觀測與記錄

１.溫度穩(wěn)定觀測對(duì)結(jié)構(gòu)溫度變化進(jìn)行觀測并記錄。２.儀表測讀和記錄應(yīng)變、撓度、傾角儀觀測并記錄。３.裂縫觀測觀測結(jié)構(gòu)原有裂縫是否進(jìn)一步開展，是否出現(xiàn)新裂縫。

二加載實(shí)施與控制

１.加載程序嚴(yán)格按加載方案進(jìn)行加載。２.加載穩(wěn)定時(shí)間的控制加載后需要等待撓度和應(yīng)變讀數(shù)穩(wěn)定才能讀數(shù)

３.加載過程的觀測４.終止加載控制條件結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較大撓度變形、應(yīng)變遠(yuǎn)大于理論分析值、原有裂縫大幅開展、新出現(xiàn)較寬裂縫、結(jié)構(gòu)出現(xiàn)異響等?！?.1靜載試驗(yàn)4.橋梁荷載試驗(yàn)一試驗(yàn)觀測56橋梁靜載試驗(yàn)橋梁靜載試驗(yàn)57§4.2

橋梁動(dòng)載試驗(yàn)4.橋梁荷載試驗(yàn)

橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)載試驗(yàn)是通過測定橋梁結(jié)構(gòu)在動(dòng)載作用下的響應(yīng)，分析橋梁的頻率、阻尼和振型等模態(tài)參數(shù)進(jìn)行橋梁承載力評(píng)定。

橋梁動(dòng)力特性（頻率、振型和阻尼比）是評(píng)定橋梁承載力狀態(tài)的重要參數(shù)。結(jié)構(gòu)振動(dòng)問題涉及振源（輸入）、結(jié)構(gòu)（系統(tǒng)）和響應(yīng)（輸出），它們的關(guān)系為：振源（輸入）結(jié)構(gòu)（系統(tǒng)）響應(yīng)（輸出）。

一橋梁動(dòng)載試驗(yàn)要解決的問題

在結(jié)構(gòu)振動(dòng)問題中輸入、系統(tǒng)和輸出知其中兩者，可以求第三者，所以橋梁的動(dòng)載實(shí)驗(yàn)可以劃分為三類基本問題：

１.測定橋梁荷載的動(dòng)力特性（數(shù)值、方向、頻率等）

２.測定橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性（自振頻率、阻尼、振型等）

３.測定橋梁在動(dòng)荷載作用下的響應(yīng)（動(dòng)位移、動(dòng)應(yīng)力等）§4.2橋梁動(dòng)載試驗(yàn)4.橋梁荷載試驗(yàn)58§4.2

橋梁動(dòng)載試驗(yàn)4.橋梁荷載試驗(yàn)二.橋梁動(dòng)載試驗(yàn)的激振方法

１.自振法（瞬態(tài)激振法）。

自振法的特點(diǎn)是使橋梁產(chǎn)生有阻尼的自由衰減振動(dòng)，記錄到的振動(dòng)圖形是橋梁的衰減振動(dòng)曲線。為使橋染產(chǎn)生自由振動(dòng)，一般常用突加載荷和突卸荷載商種方法。

２.共振法（強(qiáng)迫振動(dòng)法）

連續(xù)改變激振器的頻率，當(dāng)激振力的頻率與結(jié)構(gòu)的固有頻率相等時(shí)，結(jié)構(gòu)出現(xiàn)共振現(xiàn)象，此時(shí)，所記錄到的頻率即為結(jié)構(gòu)的固有頻率。

３脈動(dòng)法結(jié)構(gòu)的脈動(dòng)有一重要特性，就是它能明顯的反映出結(jié)構(gòu)的固有頻率。通過采集結(jié)構(gòu)脈動(dòng)信號(hào)，并進(jìn)行分析可得到結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)?！?.2橋梁動(dòng)載試驗(yàn)4.橋梁荷載試驗(yàn)二.橋59精品課件！精品課件！60精品課件！精品課件！61§4.2

橋梁動(dòng)載試驗(yàn)4.橋梁荷載試驗(yàn)三.橋梁動(dòng)載試驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析

１.結(jié)構(gòu)固有頻率的測定：在橋梁動(dòng)載試驗(yàn)中，通過測試系統(tǒng)實(shí)測記錄結(jié)構(gòu)的衰減振動(dòng)波形，在記錄的結(jié)構(gòu)振動(dòng)波形曲線上，可根據(jù)時(shí)標(biāo)符號(hào)直接計(jì)算出結(jié)構(gòu)的固有頻率。

２.結(jié)構(gòu)阻尼的測定：橋梁結(jié)構(gòu)的阻尼特性，一般用對(duì)數(shù)衰減率或阻尼比來表示。３.振型的測定：采用共振法測定振型時(shí)，將若干傳感器安裝在結(jié)構(gòu)的各有關(guān)部位，當(dāng)激振裝置激發(fā)結(jié)構(gòu)共振時(shí)，同時(shí)記錄結(jié)構(gòu)各部位的振幅和相位，比較各測點(diǎn)的振幅和相位便可繪出振型曲線。傳感器測點(diǎn)布置：一般根據(jù)理論分析，估計(jì)振型的大致形狀，然后在變形較大的部位布點(diǎn)，以便能較好的連接出振型曲線。

４.結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)的測定:沖擊系數(shù)：即最大動(dòng)撓度與靜撓度之比值。

沖擊系數(shù)綜合反映了荷載對(duì)橋梁的動(dòng)力作用，它與結(jié)構(gòu)的形式、車輛運(yùn)行速度和橋面的平整度等有關(guān)。為了測定沖擊系數(shù)，應(yīng)使試驗(yàn)車輛以不同的速度駛過橋梁，并逐次記錄跨中撓度的時(shí)歷曲線，按沖擊系數(shù)的定義計(jì)算。§4.2橋梁動(dòng)載試驗(yàn)4.橋梁荷載試驗(yàn)三.橋62

橋梁工程施工檢測

1.概述

2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測

3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測

4.橋梁荷載試驗(yàn)

橋梁工程施工檢測

1.概述

2.橋涵工程基礎(chǔ)檢63

1.概述

§1.1

橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容

1.概述

§1.1橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容

64§1.1橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容1.概述橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容隨橋涵所處位置、結(jié)構(gòu)形式和所用材料不同而異，應(yīng)根據(jù)所建橋涵的具體情況按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范選定試驗(yàn)檢測項(xiàng)目，一般常規(guī)橋涵試驗(yàn)檢測的主要內(nèi)容包括：1、施工準(zhǔn)備階段的試驗(yàn)檢測項(xiàng)目①橋位放樣測量；②鋼材原材料試驗(yàn)；③鋼結(jié)構(gòu)連接性能試驗(yàn)；④預(yù)應(yīng)力錨具、夾具和連接器試驗(yàn)；⑤水泥性能試驗(yàn)；⑥混凝土粗細(xì)集料試驗(yàn)；⑦混凝土配合比試驗(yàn)；⑧砌體材料性能試驗(yàn)；⑨臺(tái)后壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)；⑩其它成品、半成品試驗(yàn)檢測；

§1.1橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容1.概述65§1.1橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容1.概述2、施工過程中的試驗(yàn)檢測①地基承載力試驗(yàn)檢測；②基礎(chǔ)位置、尺寸和標(biāo)高檢測；③鋼筋位置尺寸和標(biāo)高檢測；④鋼筋加工檢測；⑤混凝土強(qiáng)度抽樣試驗(yàn)；⑥砂漿強(qiáng)度抽樣試驗(yàn)；⑦樁基檢測；⑧墩、臺(tái)位置、尺寸和標(biāo)高檢測；⑨上部結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）位置、尺寸檢測；⑩預(yù)制構(gòu)件張拉、運(yùn)輸和安裝強(qiáng)度控制試驗(yàn)；?預(yù)應(yīng)力張拉控制檢測；?橋梁上部結(jié)構(gòu)標(biāo)高、變形、內(nèi)力（應(yīng)力）監(jiān)測；?支架內(nèi)力、變形和穩(wěn)定性監(jiān)測；?鋼結(jié)構(gòu)連接加工檢測；?鋼構(gòu)件防護(hù)涂裝檢測。

§1.1橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容1.概述2、施工過66§1.1橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容1.概述3．施工完成后的試驗(yàn)檢測①橋梁總體檢測；②橋梁荷載試驗(yàn)；③橋梁使用性能監(jiān)測?！?.1橋涵工程試驗(yàn)檢測的內(nèi)容1.概述3．施工完67

2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測

§2.1地基承載力檢測

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測§2.3基樁承載力檢測

2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測

§2.1地基承載力檢測

§268§2.1地基承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一.荷載板試驗(yàn)

（一）荷載板試驗(yàn)原理：載荷板試驗(yàn)就是在欲試驗(yàn)的土層表面放置一定規(guī)格的方形或圓形承壓板，在其上逐級(jí)施加荷載，每級(jí)荷載增量持續(xù)時(shí)間相同或接近，測記每級(jí)荷載作用下荷載板沉降量的穩(wěn)定值，加載至總沉降量為25mm，或達(dá)到加載設(shè)備的最大容量為止，然后卸載，記錄土的回彈值，持續(xù)時(shí)間應(yīng)不小于一級(jí)荷載增量的持續(xù)時(shí)間。根據(jù)試驗(yàn)記錄繪制P-S的關(guān)系曲線。分析研究地基土的強(qiáng)度與變形特性，求得地基土容許承載力與變形模量等力學(xué)數(shù)據(jù)。

（二）儀器設(shè)備：

１.荷載板（常用五千平方厘米的方或圓板）

２.千斤頂、百分表３.反力梁、加載塊

§2.1地基承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一.69§2.1地基承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測（三）試驗(yàn)方法試驗(yàn)加荷方法應(yīng)采用分級(jí)維持荷載沉降相對(duì)穩(wěn)定法。試驗(yàn)的加荷標(biāo)準(zhǔn)如下：試驗(yàn)的第一級(jí)荷載應(yīng)接近卸去土的自重。每級(jí)荷載增量一般取被試地基土層預(yù)估極限承載力的1/8-1/10。施加的總荷載應(yīng)盡量接近試驗(yàn)土層的極限荷載。各級(jí)荷載下沉降相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)一般采用連續(xù)2h的每小時(shí)沉降量不超過0.1mm，或連續(xù)1h的每30mm的沉降量不超過0.05mm。（四）土體極限狀態(tài)：有下列現(xiàn)象之一時(shí)認(rèn)為土體已達(dá)到極限狀態(tài)，應(yīng)停止試驗(yàn)。（1）承壓板周圍的土體有明顯的側(cè)向擠出或發(fā)生裂紋；（2）在24h內(nèi)，沉降隨時(shí)間趨于等速增加；（3）荷載P增加很小，但沉降量卻急劇增大，P-S曲線出現(xiàn)陡降階段?！?.1地基承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測（三70§2.1地基承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測二.標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)

標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)是采用質(zhì)量為63.5kg的穿心錘，以76cm的落距，將一定規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)貫入器先打入土中15cm，然后開始記錄錘擊數(shù)目，將標(biāo)準(zhǔn)貫入器再打入土中30cm，用此30cm的錘擊數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的指標(biāo)。適用于砂土或粘土。試驗(yàn)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)貫入器、觸探桿和穿心錘等。試驗(yàn)方法：（1）用鉆機(jī)先鉆到需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的土層，清孔后，換用標(biāo)準(zhǔn)貫入器，并量得深度尺寸。（2）將貫入器垂直打入試驗(yàn)土層中，先打入15cm，不計(jì)擊數(shù)，繼續(xù)貫入土中30cm，記錄其錘擊數(shù)，次數(shù)即為標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)N。（3）提出貫入器，將貫入器中土樣取出，進(jìn)行鑒別、記錄，然后換以鉆探工具繼續(xù)鉆進(jìn)，至下一需要進(jìn)行試驗(yàn)的深度，重復(fù)上述操作，一般可每隔1-2m進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)。（4）對(duì)于同一土層應(yīng)進(jìn)行多次試驗(yàn)，然后取錘擊數(shù)的平均值?！?.1地基承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測二.71重型動(dòng)力觸探儀重型動(dòng)力觸探儀72§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一泥漿性能指標(biāo)檢測

二成孔質(zhì)量檢測三灌注樁完整性檢測

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)73§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一泥漿性能指標(biāo)檢測

（一）泥漿作用1.護(hù)壁---防止塌孔；2.排渣（正.反循環(huán)）

（二）泥漿性能指標(biāo)檢測

1.相對(duì)密度：可用泥漿相對(duì)密度計(jì)測定。將要量測的泥漿裝滿泥漿杯，加蓋并洗凈從小孔溢出的泥漿,然后置于支架上，移動(dòng)游碼，使杠桿呈水平狀態(tài)（即水平泡位于中央），讀出游碼左側(cè)所示刻度，即為泥漿的相對(duì)密度γx。若工地?zé)o以上儀器，可用一口杯先稱其質(zhì)量設(shè)為m1，再裝滿清水稱其質(zhì)量m2，再倒去清水，裝滿泥漿并擦去杯周溢出的泥漿，稱其質(zhì)量設(shè)為m3，則γx=(m3－m1)/（m2－m1）。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢74§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測

泥漿性能指標(biāo)檢測

（二）泥漿性能指標(biāo)檢測

2.粘度η

：采用工地標(biāo)準(zhǔn)粘度計(jì)測定。用工地標(biāo)準(zhǔn)漏斗粘度計(jì)測定。用兩端開口量杯分別量取200mL和500mL泥漿，通過濾網(wǎng)濾去大砂粒后，將泥漿7oomL均注入漏斗，然后使泥漿從漏頭流出，流滿500mL量杯所需時(shí)間（s），即為所測泥漿的粘度。校正方法：漏斗中注入7oomL清水，流出5oomL，所需時(shí)間應(yīng)是15s,其偏差如超過±1s；測量泥漿粘度時(shí)應(yīng)校正。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢75§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測

泥漿性能指標(biāo)檢測

（二）泥漿性能指標(biāo)檢測

3.靜切力θ工地可用浮筒切力計(jì)測定。量測時(shí)，先將約500mL泥漿攪勻后，立即倒切力計(jì)中，將切力筒沿刻度尺垂直向下移至與泥漿面所對(duì)的刻度，即為泥漿的初切力。取出切力筒，按凈粘著的泥漿，用棒攪動(dòng)筒內(nèi)泥漿后、靜止10min，用上述方法量測，所得即為泥漿的終切力。它們的單位均為Pa。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢76§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測

泥漿性能指標(biāo)檢測

（二）泥漿性能指標(biāo)檢測

4.含砂率

工地可用含砂率計(jì)測定。量測時(shí)，把調(diào)好的泥漿500mL倒進(jìn)含砂率計(jì)，然后再倒進(jìn)清水，將儀器口塞緊搖動(dòng)1min，使泥漿與水混合均勻。再將儀器垂直靜放3min,儀器下端沉淀物的體積（由儀器刻度上讀出）乘2就是含砂率（有一種大型的含砂率計(jì)，內(nèi)裝9oomL的，從刻度讀出的數(shù)不乘2即為含砂率）。5．膠休率（%）膠休率是泥漿中土粒保持懸浮狀態(tài)的性能。測定方法可將100mL泥漿倒人100mL的量杯中，用玻璃片蓋上，靜置24h后、量杯上部泥漿可能澄清為水，測量時(shí)其體積如為5mL，則膠體率為100－5=95，即95％。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢77§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一泥漿性能指標(biāo)檢測

（二）泥漿性能指標(biāo)檢測

6．失水率（mL／30min）用一張12cmxl2cm的濾紙，置于水平玻璃板上，中央畫一直徑3cm的圓，將2mL的泥漿滴人圓圈內(nèi)，30min后，測量濕圓圈的平均直徑減去泥漿攤平的直徑（mm）,即為失水率。在濾紙上量出泥漿皮的厚度（mm）即為泥皮厚度。泥皮愈平坦、愈薄則泥漿質(zhì)量愈高，一般不宜厚于2~3mm。7．酸堿度即酸和堿的強(qiáng)度簡稱，也有簡稱為酸堿值的。pH值是常用的酸堿標(biāo)度之一。工地測量pH值方法，可取一條pH試紙放在泥漿面上,0.5s后拿出來與標(biāo)準(zhǔn)顏色相比，即可讀出pH值。也可用pH酸堿計(jì),將其探針插人泥漿，直接讀出pH值。§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢78沖擊鉆鉆孔施工沖擊鉆鉆孔施工79泥漿護(hù)壁泥漿護(hù)壁80§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測成孔質(zhì)量檢測

檢測內(nèi)容：樁位偏差采用全站儀檢測，樁中心位置偏差對(duì)于群樁不得大于100mm，單排樁不得大于50mm。孔徑樁的孔徑不小于設(shè)計(jì)直徑樁傾斜度一般要求對(duì)于豎直樁允許偏差不應(yīng)超過1%，斜樁不應(yīng)超過設(shè)計(jì)傾斜度的±2.5%?？椎壮恋砗穸软殱M足《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ041-2000)的要求。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢81§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測三灌注樁完整性檢測

混凝土灌注樁是橋梁及建筑結(jié)構(gòu)物常用的基樁形式之一，灌注樁的成樁過程是在樁位處的地面下或水下完成，施工工序多，質(zhì)量控制難度大，稍有不慎極易產(chǎn)生斷樁等嚴(yán)重缺陷，據(jù)統(tǒng)計(jì)國內(nèi)外鉆孔灌注樁的事故率高達(dá)5％～10％。因此，灌注樁的質(zhì)量檢測就顯得格外重要。灌注樁成樁質(zhì)量通常存在兩方面問題：一是屬于樁身完整性；常見的缺陷有夾泥、斷裂、縮徑、擴(kuò)徑、混凝土離析及樁頂混凝密實(shí)性較差等；二是嵌巖樁，影響樁底支承條件的質(zhì)量問題，主要是灌注混凝土前清孔不徹底，孔底沉淀厚度超過規(guī)定極限，影響承載力?！?.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢82§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

檢測方法有：１.鉆芯檢驗(yàn)法：即用地質(zhì)鉆機(jī)在樁身沿長度方向鉆取芯樣，通過對(duì)芯樣的觀測來確定樁的質(zhì)量。

２.振動(dòng)檢測法（動(dòng)測法）：包括（敲擊法和錘擊法、穩(wěn)態(tài)激振機(jī)械阻抗法、瞬態(tài)激振機(jī)械阻抗法、水電效應(yīng)法）

３.超聲脈沖檢測法：該法是在檢測砼缺陷技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。其方法是在樁砼灌注前沿樁長度平行預(yù)埋若干根檢測用管道，作為超聲發(fā)射和接收換能器通道。檢測時(shí)，探頭分別在兩個(gè)管子中分別同步移動(dòng)，沿不同深度逐點(diǎn)測出橫截面上超聲脈沖穿過砼時(shí)各項(xiàng)參數(shù)，并按超聲測缺原理分析每個(gè)斷面上砼的質(zhì)量。

４.射線法：射線法是以放射性同位素輻射線在砼中的衰減、吸收、散射等現(xiàn)象為基礎(chǔ)的一種方法。當(dāng)射線穿過砼時(shí)，因砼質(zhì)量不同或存在缺陷，接收儀所記錄的射線強(qiáng)弱發(fā)生變化，據(jù)此來判斷樁的質(zhì)量。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢83鉆芯檢驗(yàn)法鉆芯檢驗(yàn)法84§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

（一）反射波法

（1）反射波法原理：在樁頂進(jìn)行豎向激振，彈性波沿著樁身向下傳播，當(dāng)樁身存在明顯的波阻抗界面（如斷樁和嚴(yán)重離析等部位）或樁身截面積變化（如縮徑或擴(kuò)徑）部位，將產(chǎn)生反射波。經(jīng)接收、放大和數(shù)據(jù)處理分析，可識(shí)別來自樁身不同部位的反射信息，據(jù)此計(jì)算樁身波速，判斷樁身完整性和砼強(qiáng)度等級(jí)估計(jì)。

（2）儀器設(shè)備及要求：儀器宜由傳感器和放大、濾波、記錄、處理、監(jiān)測系統(tǒng)以及激振設(shè)備和專用附件組成。傳感器用寬頻帶的速度型或加速度型傳感器。速度型傳感器靈敏度應(yīng)大于300mV/cm/s，加速度型傳感器靈敏度應(yīng)大于100mV/g。放大系統(tǒng)的增益應(yīng)大于60dB，長期變化量應(yīng)小于1%。折合輸入端的噪聲水平應(yīng)低于3V。頻帶寬度應(yīng)不窄于10～1000Hz，濾波頻率可調(diào)整。模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的位數(shù)不應(yīng)小于8bit。采樣時(shí)間宜為50～1000s，可分?jǐn)?shù)檔調(diào)整。多道采集系統(tǒng)應(yīng)具有一致性，其振幅偏差應(yīng)小于3%，相位偏差應(yīng)小于0.1ms。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)85§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

（一）反射波法

（3）現(xiàn)場檢測及注意事項(xiàng)

①被檢測樁應(yīng)鑿去浮漿，使樁頭平整。

②檢測前對(duì)儀器設(shè)備檢查調(diào)試，儀器工作性能正常方可測試。

③每個(gè)檢測工地均應(yīng)進(jìn)行激勵(lì)方式和接收條件的選擇試驗(yàn)，確定最佳激勵(lì)方式和接收條件。

④激振點(diǎn)宜選擇在樁頭中心部位，傳感器穩(wěn)固地安置在樁頭上，對(duì)于大直徑的樁可安置兩個(gè)或多個(gè)傳感器。

⑤當(dāng)隨機(jī)干擾較大時(shí)，可采用信號(hào)增強(qiáng)方式，進(jìn)行多次重復(fù)激振與接收。

⑥為提高分辨率，應(yīng)使用小能量激振，并選用高截止頻率傳感器和放大器。

⑦斷別樁身淺部缺陷，可同時(shí)采用橫向激振和水平速度型傳感器接收，進(jìn)行輔助判定。

⑧每根被檢測單樁均應(yīng)進(jìn)行三次以上重復(fù)測試。出現(xiàn)異常波形應(yīng)在現(xiàn)場及時(shí)研究，排除影響測試不良因素再重復(fù)測試?！?.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢86§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

（一）反射波法

（4）實(shí)測曲線判讀解釋的基本方法

１）缺陷存在可能性判讀:樁底反射明顯，一般表明樁身完整性好，或缺陷輕微、規(guī)模小。另外，還可通過換算樁身平均縱波速來評(píng)價(jià)樁身是否有缺陷及嚴(yán)重程度。

２）多次反射及多層反射問題

多次反射：即缺陷反射波在樁頂面與缺陷面間來回反射，其主要特征是反射波至?xí)r間成倍增加，反射波能量有規(guī)律的衰減。多層反射：往往是雜亂的，不具有上述規(guī)律性。

（5）影響基樁質(zhì)量檢測波形的因素分析

１）露出樁頭的鋼筋對(duì)波形的影響:這是因?yàn)樵跇额^激振時(shí)，鋼筋所產(chǎn)生的回聲極易被檢波器接收。２）樁頭破損對(duì)波形的影響:由于樁頭破損，這將使彈性波能量很快衰減，從而削弱樁間及樁底反射信息，影響了波形的識(shí)別。§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢87§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

（一）反射波法

（6）檢測數(shù)據(jù)的處理與判定

樁身混凝土的波速Vp=2L/T

(1)反射波波形規(guī)則，波列清晰，樁底反射波明顯，易于讀取反射波到達(dá)時(shí)間，及樁身混凝土平均波速較高的樁為完整性好的單樁。

(2)反射波到達(dá)時(shí)間小于樁底反射波到達(dá)時(shí)間；且波幅較大，往往出現(xiàn)多次反射，難以觀測到樁底反射波的樁，系樁身斷裂。

(3)樁身混凝土嚴(yán)重離析時(shí)，其波速較低，反射波幅減少，頻率降低。

(4)縮徑與擴(kuò)徑的部位可按反射歷時(shí)進(jìn)行估算，類型可按相位特征進(jìn)行判別。當(dāng)有多處缺陷時(shí)，將記錄到多個(gè)相互干涉的反射波組，形成復(fù)雜波列。此時(shí)應(yīng)仔細(xì)甄別，并應(yīng)結(jié)合工程地質(zhì)資料、施工原始記錄進(jìn)行綜合分析。有條件時(shí)尚可使用多種檢測方法進(jìn)行綜合判斷?！?.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢88§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

（二）超聲波法

（1）基本原理：在樁內(nèi)預(yù)埋若干根聲測管作為檢測通道，將超聲脈沖徑向發(fā)射換能器和徑向接收換能器置于聲測管中，并以管中充滿清水作為耦合劑。檢測時(shí)，超聲脈沖穿過兩聲測管之間的砼，隨著兩換能器沿樁的縱軸方向同步升降，使超聲脈沖掃過樁的縱剖面，從而得到各項(xiàng)參數(shù)沿樁的縱剖面變化的數(shù)據(jù)。通過數(shù)據(jù)處理及對(duì)所接收信號(hào)進(jìn)行分析，按聲時(shí)深度曲線相鄰測點(diǎn)的斜率及相鄰兩點(diǎn)聲時(shí)差值的乘積作為缺陷的判據(jù)，并對(duì)樁身砼強(qiáng)度等級(jí)作出估計(jì)。

耦合：物理學(xué)上是指兩個(gè)或兩個(gè)以上體系或運(yùn)動(dòng)之間相互影響以至聯(lián)合的現(xiàn)象。（2）檢測方式（雙孔、單孔和樁外孔檢測）§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢89超聲波法檢測樁基完整性超聲波法檢測樁基完整性90§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

（二）超聲波法

（3）檢測儀器

換能器應(yīng)采用柱狀徑向振動(dòng)的換能器。其共振頻率宜為25～50kHz，長度宜為20cm，換能器宜裝有前置放大器，前置放大器的頻帶寬度宜為5～50kHz。換能器的水密性應(yīng)滿足在1MPa水壓下不漏水。發(fā)射換能器的長度，頻帶寬度及水密性能與接收換能器的要求相同。聲波檢測儀器的技術(shù)性能應(yīng)符合以下規(guī)定：（1）接收放大系統(tǒng)的頻帶寬度宜為5～50kHz，增益應(yīng)大于100dB，并應(yīng)帶有0～60（或80）dB的衰減器，其分辨率應(yīng)為1dB，衰減器的誤差應(yīng)小于1dB，其檔間誤差應(yīng)小于1%。（2）發(fā)射系統(tǒng)應(yīng)輸出250～1000V的脈沖電壓，其波形可為階躍脈沖或矩形脈沖。（3）顯示系統(tǒng)應(yīng)同時(shí)顯示接收波形和聲波傳播時(shí)間，其顯示時(shí)間范圍應(yīng)大于2000s，計(jì)時(shí)精度應(yīng)大于1s。

（4）判斷樁內(nèi)缺陷的基本物理量

１）聲時(shí)值；２）波幅（或衰減）；３）接收信號(hào)的頻率變化；４）接收波形的崎變§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢91§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測灌注樁完整性檢測

（二）超聲波法

（５）預(yù)埋檢測管時(shí)應(yīng)注意問題：1）樁徑小于1.0m時(shí)應(yīng)埋設(shè)雙管；樁徑在1.0～2.5m時(shí)應(yīng)埋設(shè)三根管；樁徑2.5m以上應(yīng)埋設(shè)四根管。2）聲波檢測管宜采用鋼管、塑料管或鋼質(zhì)波紋管，其內(nèi)徑宜為50～60mm。鋼管宜用螺紋連接，管的下端應(yīng)封閉，上端應(yīng)加蓋。3）檢測管可焊接或綁扎在鋼筋籠的內(nèi)側(cè)，檢測管之間應(yīng)相互平行。

§2.2鉆（挖）孔灌注樁檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢92§2.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測現(xiàn)有確定基樁承載力檢測的方法有兩種：一種是動(dòng)測法，另一種是靜荷載試驗(yàn)。

一.靜荷載試驗(yàn)（一）基樁的垂直靜載試驗(yàn)

垂直靜載試驗(yàn)是在試樁頂上分級(jí)施加靜荷載直到土對(duì)試樁的阻力破壞時(shí)為止，從而求得樁的容許承載力和單樁的下沉量。按現(xiàn)行地基基礎(chǔ)規(guī)范：“單樁承載力宜通過現(xiàn)場靜載試驗(yàn)確定，在同一條件下試樁數(shù)量不宜少于總樁數(shù)的1%，并不少于3根”。

1.垂直靜載試驗(yàn)準(zhǔn)備

１）基本要求（安全可靠、經(jīng)濟(jì)、選擇合適的加載系統(tǒng)）

２）加載量確定:加載量不低于破壞荷載或最大加載量的１.５倍。

３）反力裝置（多采用液壓千斤頂、錨樁和橫梁）

§2.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測93§2.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一.靜荷載試驗(yàn)（一）基樁的垂直靜載試驗(yàn)

2.試驗(yàn)加載步驟與方法

1）預(yù)備試驗(yàn)；2）分級(jí)加載；每級(jí)加載量為預(yù)估最大荷載的1/10~1/15。3）記錄每次加載后沉降量的穩(wěn)定值，加載至總沉降量為40mm；4）卸載，并記錄其回彈值；5）據(jù)記錄繪制Ｐ－Ｓ曲線。

§2.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一.94§2.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一.靜荷載試驗(yàn)（一）基樁的垂直靜載試驗(yàn)

3.破壞、極限及容許荷載的確定總位移量大于或等于40mm，本級(jí)荷載的下沉量大于或等于前一級(jí)荷載下沉量的5倍時(shí)，加載即可終止。取此終止時(shí)荷載小一級(jí)的荷載為極限荷載?？偽灰屏看笥诨虻扔?0mm，本級(jí)荷載加上后24h未達(dá)穩(wěn)定，加載即可終止。取此終止時(shí)荷載小一級(jí)的荷載為極限荷載。巨粒土、密實(shí)砂類土以及堅(jiān)硬的粘質(zhì)土中，總下沉量小于40mm，但荷載已大于或等于設(shè)計(jì)荷載設(shè)計(jì)規(guī)定的安全系數(shù)，加載即可終止。取此時(shí)的荷載為極限荷載。施工過程中的檢驗(yàn)性試驗(yàn)，一般加載應(yīng)繼續(xù)道樁的2倍的設(shè)計(jì)荷載為止。如果樁的總沉降量不超過40mm，及最后一級(jí)加載引起的沉降不超過前一級(jí)加載引起的沉降的5倍，則該樁可以停止試驗(yàn)?！?.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測一.95樁基靜荷載試驗(yàn)樁基靜荷載試驗(yàn)96§2.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測二.基樁高應(yīng)變動(dòng)力檢測（凱斯法）

１.基本原理：凱斯法以現(xiàn)代波動(dòng)理論為基礎(chǔ)，借助于現(xiàn)代的振動(dòng)測量和信號(hào)處理技術(shù)，在錘擊樁的過程中，檢測樁頭的受力和運(yùn)動(dòng)響應(yīng)信息，較全面的考慮樁和土及其相互作用的各種因素，通過復(fù)雜的運(yùn)算，獲得樁的承載力。

2.檢測方法1）凱斯法對(duì)樁頭的處理要求：樁頭頂面應(yīng)水平、平整，樁頭中軸線與樁身中軸線應(yīng)重合，樁頭截面積應(yīng)與原樁身載面積相同，樁頭主筋應(yīng)全部直通至樁頂混凝土保護(hù)層之下，各主筋應(yīng)在同一高度上。2）傳感器的安裝為監(jiān)視和減少可能出現(xiàn)的偏心錘擊的影響，檢測時(shí)應(yīng)安裝應(yīng)變傳感器和加速度傳感器各兩只。3.凱斯法適用范圍和優(yōu)點(diǎn)

１）適用范圍：僅限于中、小直徑的樁。

２）優(yōu)點(diǎn)：凱斯法有完整的理論體系，測試較簡單，尤其對(duì)打入樁?！?.3基樁承載力檢測2.橋涵工程基礎(chǔ)檢測二.97

3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測

§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測§3.2懸吊結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測

3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測

§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)98§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測主要內(nèi)容一.鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度

二.回彈法檢測混凝土強(qiáng)度三.超聲回彈綜合法檢測混凝土強(qiáng)度四.大梁靜載試驗(yàn)§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測99§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測一.鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度

（一）適應(yīng)范圍1.對(duì)試塊抗壓強(qiáng)度的測試結(jié)果有懷疑時(shí)；2.因材料、施工或養(yǎng)護(hù)不良而發(fā)生混凝土質(zhì)量問題時(shí)；3.混凝土遭受凍害、火災(zāi)、化學(xué)侵蝕或其他損害時(shí)；4.需檢測經(jīng)多年使用的建筑結(jié)構(gòu)或構(gòu)筑物中混凝土強(qiáng)度時(shí)。

（二）鉆芯取樣要求1.結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受力較小的部位；2.混凝土強(qiáng)度質(zhì)量具有代表性的部位；3.便于鉆芯機(jī)安放與操作的部位；4.避開主筋、預(yù)埋件和管線的位置，并盡量避開其他鋼筋；5.用鉆芯法和非破損法綜合測定強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)與非破損法取同一測區(qū)。

§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測100§3.1

砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測一.鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度

（三）芯樣要求

1.芯樣數(shù)量：按單個(gè)構(gòu)件檢測時(shí)，每個(gè)構(gòu)件的鉆芯數(shù)量不應(yīng)少于3個(gè)，對(duì)于較小構(gòu)件，鉆芯數(shù)量可取2個(gè)；對(duì)構(gòu)件的局部區(qū)域進(jìn)行檢測時(shí)，應(yīng)由要求檢測的單位提出鉆芯位置及芯樣要求。按試驗(yàn)檢驗(yàn)批檢測時(shí)，芯樣試件的數(shù)量應(yīng)根據(jù)檢驗(yàn)批的容量確定。標(biāo)準(zhǔn)芯樣試件的最小樣本量不宜少于15個(gè)，小直徑芯樣試件的最小樣本量應(yīng)適當(dāng)增加。2.芯樣直徑：標(biāo)準(zhǔn)芯樣為公稱直徑100mm、高徑比為1：1的混凝土圓柱體試件。非標(biāo)準(zhǔn)芯樣直徑一般不宜小于骨料最大粒徑的3倍，在任何情況下不得小于骨料最大粒徑的2倍，且不應(yīng)小于70mm。3.芯樣外觀檢查：每個(gè)芯樣應(yīng)詳細(xì)描述有關(guān)裂縫、分層、麻面或離析等情況，并估計(jì)集料的最大粒徑、形狀種類及粗細(xì)集料的比例及分配，檢查并記錄存在氣孔的位置、尺寸與分布情況?！?.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測101§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測一.鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度

（四）芯樣測量1.平均直徑；2.芯樣高度；3.垂直度；4.平整度。（五）試樣的抹平方法：1.用硫磺與礦粉的混合物在180-210度間加熱后，攤鋪在試樣表面，用模板均勻按壓，放置2小時(shí)以上。

2.用環(huán)氧樹脂拌水泥，加入乙二胺固化，抹在試樣表面，壓平，使用礬土水泥養(yǎng)生18小時(shí)以上;用硅酸鹽水泥養(yǎng)生3天。

芯樣端面整平要求：與軸線垂直，誤差不應(yīng)大于1度。§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測102§3.1砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗(yàn)檢測3.橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測一.鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度

（六）抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)：芯樣試件應(yīng)在自然干燥狀態(tài)下進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。當(dāng)結(jié)構(gòu)工作條件比較潮濕，需要確定潮濕狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度時(shí)