试析公路桥梁静力荷载试验技术

贺 瑞 芳

(山西路桥第二工程有限公司，山西 临汾　041000)

近年来，我国公路交通事业获得了较好的发展前景，人们生活水平越来越好。这也使得越来越多社会人士，对道路桥梁使用性能有着更高的要求。为此，为确保公路桥梁的使用安全，需做好安全检测工作，主要对公路桥梁承载力实行检测，以此评判公路桥梁实际的承载能力。然后，实行静力荷载试验，主要的目的为测定结构静位移和静应变、裂缝等情况，进而保证公路桥梁的整体质量。

1　公路桥梁静力荷载试验的基本概述

公路桥梁实行性能方面的检测，可在同期对多个点实行检测处理。主要能对公路桥梁结构性能、结构部件工作性能，实行严格、准确的检测[1]。实际检测时，可对公路桥梁结构承载力、强度、稳定性等进行检测。检测承载力的主要方法：公路桥梁承载力检测、承载力能力评价两种方式。实行公路桥梁性能检测的过程中，可经公路桥梁静力荷载试验，对桥梁表现的问题加以检验。首先，需要构建跨度较大的桥梁，尤其需要实行新工艺和结构、材料的桥梁，并且做好梁静力荷载方面的试验。然后，在实行改造、修复、加固公路桥梁后，做好公路桥梁工程的验证工作，以及桥梁验收荷载方面的试验工作。针对长期使用并且没有修正的公路桥梁，应做好相关数据的统计工作，以此按照具体荷载保证，对公路桥梁实行静力荷载方面的试验。实行静力荷载试验检测时，需在具体桥梁部位加以静应变、静位移、裂缝等方面的检测。然后，结合检测结果，对荷载下桥梁结构工作情况、应用情况，进行综合、客观的评判。静力荷载试验检测的过程中，还需结合工程具体状况，选择适宜的静力荷载设置方式，尽可能选择载重级别的车辆，以此作为静载。

2　试验方面的项目及试验相关情况的分析

以试验项目的角度出发，以往静力荷载试验项目，主要可划分为：测定载荷横向分布特性单点、鉴定桥梁承载能力的加载试验。因为加载试验的内容较多，为此需参照实际情况做好试验工作(见图1)。

2.1　试验准备工作情况

试验前，结合试验项目，制定完善的试验计划，以此确保测点位置、加载内容及技术等的准确性、合理性。首先，应根据观测项目，对仪表设备进行合理选择，选择精度达标的仪表，旨在满足环境方面的要求[2]。与此同时，仪表需持有足够量程和规格型号。针对测点较多时，能够选择出最理想的用电测仪表。然后，结合结构受力情况确定试验孔，以此将对结构受力和技术，存在的不良影响进行试验孔排除，使得脚手架、测点、加荷更加方便。通常情况下，需考虑到桥梁检查、验算工作。针对多孔结构，应充分考虑到病害/问题类型、结构差异性等内容，进而可准确反映出公路桥梁性能的孔跨情况。为更好的对测仪表、裂缝状况实行观测，应保证检查架的便捷性和安全性，使检查架与仪表架，保持脱离的状态。这时，不会对测点四周设备、仪表构成不良影响。桥梁下的高度不允许条件下，可使用简单、轻便的活动吊架实行处理。需要注意的是，搭设仪表架的过程中，应做好观测点防雨、避阳防护工作。测量位置、测量选择，均需在试验项目基础上，做好测点数量、布置方面的工作，从而切实做好试验中的主要工作。此外，测点位置需要有具体的特点，以便于准确计算。可布置定量校核的测点，进而保障测量数据的可信度。

2.2　加载方案的主要情况

工程概况：第一跨1截面正弯正载加载。为明确公路桥梁结构应变，不会对结构构成不良影响。实行试验载荷的过程中，需要进行逐级增加方式处理，确保分级加载在各级加载后加以卸载处理。一般情况下，需结合最大控制界面情况，将其分为3级。通过重车加载、称重卸载方式处理。针对不允许条件，可平均分为2级。前期准备工作公路桥梁不理想时，应保证加载分级更多。此外，条件不允许时，加载分级越来越少，这时为保证试验结果的准确和安全，需在各级进行加载的过程中，严格规范车辆驶入预定加载位置和速度[3]。

加载物质，可选择装载重物汽车，经车辆加载利于很好的布置卸载工作，提高卸载运行的速度，可将其作为静载试验、动载试验。加载能够经重物方式，严格控制荷载，按照着地轮迹、搭设承载架顺序做好荷载控制工作。然后，在承载架上放置质量的重物。然后，做好对加载物称重处理工作，主要需在称重后，做好体积换算重量的工作。此外，还可经车辆出厂规格获得空车的重量，再对装载重物实行合理分配，将称重的误差控制在3%左右。为降低温度因素，对静载试验构成不良影响。实行加载试验的时间，应设置在6点、22点。通过加卸载方式，在最短的时间内对车辆实行试验，以便降低白天和黑夜温差构成的不良影响。因为重物加载准备工作量非常大，主要涉及的内容包括：加载、卸载。同时，周期时间非常长，交通会存在一段中断的时间。这时试验过程中，需做好温差控制工作，以此促使各项工作顺利实施。

2.3　数据观测技术的应用情况

公路桥梁观测项目设计的内容，为结构最大挠度、拉力、制作沉降以及压应力、主拉应力等。受到载荷的效应，可将公路桥梁变形划分为：整体变形，即为可显示出结构整体工作的变形；局部变形，即为能显示出结构局部情况的变形。对项目进行观测的过程中，应充分考虑到整体变形情况，由于其具有可反映整体结构的特点，所以可明确具体结构情况、强度。针对于此，观测项目测点位置，需按照具体的推断结构标准落实各项工作。

2.3.2观察的主要方法

观测方法主要由位移、应变、裂缝几个测量方式组成。其中，位移测量方法又可分为：接触测量、机械测量、电测量。经不同类型的挠度计、百分表，以及位移传感设备，做好相关的观测工作、记录工作，以便及时了解到结构位移情况。针对于非接触测量，一般适用光学测量设备，借助精密水准设备、高精度经纬设备、摄影经纬设备，以及立体坐标设备、计算机设备等，做好结构的记录和测量工作。

应变测量按照未知和已知划分，能够分成公路桥梁结构主应力方向未知/已知两种情况。未知情况比较常见，多在突变/截桩面形状不规则部位出现。对于上述评判应力情况进行测定时，可经直角坐标实行布置，各点均通过三个方向实施。然后，合理使用干分表、杠杆引申设备，以及手持应变设备等具体状况。

裂缝观测，即为借助目力、刻度放大镜进行观测的方法。同时，可通过应变计做好裂缝的测定工作，顺着受力主钢筋的方向，进行连续电阻应变片布置工作，布置长度需在30倍主筋直径以上。

2.3.3测度方面需要注意事项

做好环境控制工作，能够确保数据的准确度[4]。为此，应确保各个测点读数时间保持统一，实行加载前做好预加载读数工作。然后，每次加卸载后，在第一时间进行读数。待确保结构变形保持稳定的状态，可继续下一级荷载读数，因结构变形测点较大，应保持5 min左右读数一次，以此确保读数的稳定性、准确性。测读过程中，还需做好四周温湿度记录方面的工作。

2.3.4整理和分析工作的重点

完成试验工作后，在第一时间做好试验资料整理、分析、评定工作。以以往公路桥梁结构资料、观测数据作为参照，加强对公路桥梁结构承载力、刚度以及裂缝等情况，加以严格的分析处理，旨在明确公路桥梁具体的等级、承载力情况。

3　结语

实行公路桥梁试验，可明确公路桥梁的承载力情况。主要参照以往桥梁相关资料、试验数据，结合现场试验数据进行分析、计算，以此不断完善静力荷载试验技术，使其能充分发挥最大的应用价值，切实加强公路桥梁的施工质量。

参考文献：