婁底-冷水江橋梁檢測報告

1、湖南湖大土木建筑工程檢測有限公司Civil Engineering Inspection and Test Limited Company of Hunan University報告編號（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報告湖南湖大土木建筑工程檢測有限公司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，共17頁（Page 17 of 17）注 意 事 項(Notices)1、報告無檢測報告專用章無效。(The report is invalid without the stamp of inspection

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

3、altered.)5、對檢測報告若有異議，應(yīng)在報告發(fā)出后15個工作日內(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報告委托單位：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)計單位：冷水江市城市規(guī)劃勘察設(shè)計院施工單位：不詳檢測內(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)計規(guī)范（JTGD622004）項目負(fù)責(zé)人：現(xiàn)場檢測人：尹華偉 秦 鵬 唐昌輝報告審核人：唐昌輝報告批準(zhǔn)人：易偉建湖南湖大土木建筑工程檢測有限公司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報告一、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有限公司于2011年8月16日進入現(xiàn)場，對冷水江市生態(tài)城城鄉(xiāng)一體化道路崇北溪小橋進行了外觀質(zhì)量調(diào)查和靜載試驗檢測。該橋處于冷水江市生態(tài)城城鄉(xiāng)一體化道路上，為一跨簡支預(yù)制板橋，設(shè)計預(yù)制板厚36cm，混凝土強度等級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。兩端橋臺采用M7.5砂漿漿砌片石橋臺，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)計院設(shè)計，荷載設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為：城A級。該橋始建于2005年，至今橋面鋪裝仍未完成?，F(xiàn)計劃路面由原60m擴寬為80m，為檢測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有限公司對該該橋的安全性能進行檢測評定。湖南湖大土木建筑工程檢測有限公司派檢測組于2011年8月16日進入現(xiàn)場，對該橋進行外觀質(zhì)量調(diào)查和靜載試驗。經(jīng)過整理、分析和計算，現(xiàn)將檢測與鑒定結(jié)果報告如下。二、檢測鑒定的

6、內(nèi)容和依據(jù)（一）檢測鑒定內(nèi)容本次檢測內(nèi)容如下：1、回彈法檢測預(yù)制板混凝土度強度；2、外觀質(zhì)量調(diào)查；3、靜載試驗。（二）檢測儀器050mm百分表6個、振弦式應(yīng)變傳感器6個、混凝土回彈儀1個、綜合讀數(shù)儀1臺和裂縫寬度觀測儀1臺、30m皮尺1把、5m鋼卷尺2把、數(shù)碼相機1個。（三）主要檢測鑒定依據(jù)本次檢測主要依據(jù)現(xiàn)行國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程進行，檢測依據(jù)如下：（1）公路橋涵設(shè)計通用規(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)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)JTG F80/1-2004；（4）大跨徑混凝土橋梁試驗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)計規(guī)范JTGD622004；（6）回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程JGJ/T232001；（7）資江大道道路工程設(shè)計圖，冷水江市城市規(guī)劃勘察設(shè)計院，2005年5月。三、檢測與鑒定（一）混凝土強度回彈檢測采用混凝土回彈儀對預(yù)制板地面進行強度回彈檢測，并用1%酚酞酒精溶液測試測區(qū)碳化深度，測得碳化深度為5.0mm。本次共進行了41個測區(qū)的混凝土強度回彈，經(jīng)修正和換算處理后，所有測區(qū)強度換算平均值為33.4MPa，標(biāo)準(zhǔn)差為1.89MPa，最大值為38.0MPa，最小值為30.6MPa，最終強度推定值為30.2MPa，小于設(shè)計強度C35。 （二）外觀質(zhì)量調(diào)查全橋共

8、設(shè)5個自由沉降區(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）尺寸測量實測板厚36cm，板寬99cm，橋涵凈寬6.2m，尺寸與設(shè)計圖紙符合。2）裂縫檢測a）預(yù)制板底在試驗前未發(fā)現(xiàn)裂縫，試驗過程中也未出現(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)橋臺臺身裂縫外，其余沉降區(qū)間的兩端橋臺漿砌片石在混凝土臺帽以下3m范圍內(nèi)出現(xiàn)通長的較寬裂縫，裂縫寬度約10mm，見圖1。橋臺臺帽下開裂是因為上部構(gòu)造不當(dāng)所造成，預(yù)制梁與臺帽間采用擱置兩層油氈的簡易支座，

9、預(yù)制梁與臺帽間留有伸縮間隙，且設(shè)計有5m長鋼筋混凝土搭板?，F(xiàn)場實地考察，未發(fā)現(xiàn)搭板，臺帽和預(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)制板在太陽直射下升溫膨脹，頂推兩端臺身所致。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)臺身裂縫。(a)第五區(qū)間北面橋臺臺身開裂 （b）(c) (d)（e）第3區(qū)間南面圖1 橋臺臺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)較大蜂窩和不密實區(qū)而采取過修補措施，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痕跡，且跨中下?lián)陷^嚴(yán)重，以兩端支座為不動點，下?lián)霞s2cm，該板在施工時可能已遭受較為嚴(yán)重的損傷，見圖4。 （a）跨中下?lián)?（b）修補痕跡圖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)計圖施工，橋頭未設(shè)鋼筋混凝土搭板；b）臺帽與預(yù)制板之間擠死，不能自由伸縮；c）設(shè)計圖紙資料不全；d）據(jù)甲方現(xiàn)場人員介紹，該橋設(shè)計是仿某高速公路橋涵建造，并未做詳細(xì)設(shè)計；e）據(jù)甲方現(xiàn)場人員介紹，未來

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1 靜載效率系數(shù)靜載試驗選下游側(cè)的16m寬行車道部分進行，根據(jù)公路舊橋承載能力鑒定試驗方法中的規(guī)定，靜載試驗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結(jié)構(gòu)的承載能力，一般要求： 式中：靜載試驗荷載效率系數(shù)；試驗荷載作用下，檢測部位變位或力的計算值；S設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)荷載作用下，檢測部位變位或力的計算值；設(shè)計取用的動力系數(shù)(1.444)。試驗加載采用重物加載的方式，試驗時的靜載效率系數(shù)保持在0.81.05之間，靜載效率系數(shù)見表1。表1 靜載試驗截面控制彎矩及加載效率系數(shù)hq 工 況試驗值/kN.m計算值/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 加載分級試驗加載計劃采用4輛后軸重42噸左右的載重汽車加載，試驗加載車輛尺寸見圖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)場調(diào)整了加載方案，選其中1、2和3號車進行加載。本次靜載試驗僅選跨中最大彎矩正載工況，試驗加載圖示如圖8。試驗時采用分級加載制度，第一級：加1號車；第二級：加2號車；第三級：加3號車；第四級：卸3號車；第五級：卸2號車；第六級：卸1號車。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 試驗車輛加載2.2 持荷時間每級加、卸載后，等結(jié)構(gòu)變形穩(wěn)定后開始讀數(shù)，一般每級荷載的持荷時間不低于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 試驗終止條件1）控制測點應(yīng)力達到或超過用彈性理論按規(guī)范安全條件反算的控制應(yīng)力值時；2）控制測點撓度超過規(guī)范允許值；3）產(chǎn)生新裂縫或裂縫急劇擴展；4）發(fā)生其它異常損傷。3 加載撓度測量試驗時在跨中安裝百分表進行加載撓度測試，共安裝6個百分表，百分表安裝臺架與觀測臺駕分離。百分表安裝位置

14、及編號見圖9。試驗后將測試到的跨中撓度與相應(yīng)的有限元計算結(jié)果進行了對比，對比結(jié)果見表3。由表3可知：在各級荷載作用跨中撓度實測值小于理論值，且實測最大撓度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，約為最大測試變形值的6.0%，小于10%的限值，滿足要求。撓度校驗系數(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表3 計算撓度與實測撓度對比 （單位mm） 百分表編號加載分級123456計算實測計算實測計算實測計算實測計算實測計算實測第一級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2.171.51 2.281.28 2.221.80 1.971.33 1.611.29 1.200.81 第五級1.381.05 1.150.71 0.820.61 0.540.60 0.370.45 0.260.15 第六級0.000.11 0.000.07 0.000.01 0.000.09

16、0.000.08 0.000.03 4 加載應(yīng)變測量試驗時在跨中下表面粘貼振弦式應(yīng)變計進行應(yīng)變測試，共安裝6個應(yīng)變計?？缰袘?yīng)變計安裝位置及編號見圖9和圖10。試驗后將測試到的跨中下緣應(yīng)變與相應(yīng)的有限元計算結(jié)果進行了對比，對比結(jié)果見表4。圖10 跨中應(yīng)變計安裝位置及編號由表4可知：在各級荷載作用跨中應(yīng)變實測值小于理論值，全部卸載后的殘余應(yīng)變值為4e，約為最大測試應(yīng)變值的3.2%，小于10%的限值，滿足要求。應(yīng)變校驗系數(shù)為77.8%，大于60%，小于100%，滿足要求。表4 計算應(yīng)變與實測應(yīng)變對比 （單位e） 應(yīng)變計編號加載分級123456計算實測計算實測計算實測計算實測計算實測計算實測第一級86

17、 6572 5551 3734 2223 1716 8第二級135 117142 121138 98123 81100 8175 52第三級167 130163 124151 127131 104106 9379 61第四級1351241421231389912387100827553第五級866872635136342423161613第六級010403010002（四）安全驗算安全驗算采用規(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（不再進行車道折減），在車輛荷載作用下的跨中彎矩設(shè)計值為：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)計值Md=57.5+96.8+274.2=428.5kN.m實測混凝土板寬99c

19、m，板厚36cm，混凝土強度C30，查表得fcd13.8MPa，實配直徑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)論通過對冷水江市生態(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)場靜載試驗和承載能力演算，可以得到以下幾點結(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）試驗中未發(fā)現(xiàn)新的裂縫及其它外觀缺陷；3） 通過對預(yù)制板混凝土回彈推定混凝土強度為30.2Mpa，設(shè)計混凝土強度等級為C35，混凝土強度不滿足設(shè)計要求；4）試驗跨跨中實測撓度小于計算值