覃 婷

南寧市桂鵬工程檢測(cè)有限公司，廣西 南寧 530021

1 工程概況

某高速鐵路箱梁全長(zhǎng)31.5m，梁身混凝土等級(jí)為C50，混凝土彈性模型為3.55×1010Pa，截面類型為單箱單室簡(jiǎn)支箱梁，底板分別向內(nèi)、外側(cè)加厚，腹板局部與梁端頂板向內(nèi)側(cè)加厚。

2 試驗(yàn)前準(zhǔn)備

試驗(yàn)加載基數(shù)值根據(jù)梁體設(shè)計(jì)資料、試驗(yàn)前根據(jù)加載布置情況和試驗(yàn)時(shí)梁體未完成預(yù)應(yīng)力損失值確定，然后根據(jù)加載系數(shù)K計(jì)算對(duì)應(yīng)的各級(jí)加載噸位并換算成相對(duì)應(yīng)的油壓讀數(shù)作為加載依據(jù)。加載計(jì)算要按箱梁靜載試驗(yàn)規(guī)范規(guī)定的相關(guān)方法計(jì)算，并給出詳細(xì)的計(jì)算書，并經(jīng)再次驗(yàn)算后方可用于指導(dǎo)試驗(yàn)并存檔保存。當(dāng)橋梁在臺(tái)座上安裝就位完好之后，即可劃線將各千斤頂安裝位置定出來，具體作法是：

1）先用分中規(guī)找出梁的縱向軸線，延長(zhǎng)至梁頂面，作為靜載試驗(yàn)千斤頂放點(diǎn)的控制線；

2）縱向中心線畫定之后，找出跨中位置，即可從跨中往兩端各距4m及8m距離放樣，將所有千斤頂?shù)陌惭b位置定出來。在每個(gè)千斤頂點(diǎn)位處鋪一層約2cm～4cm厚的河砂，在其上平放一塊600mm×600mm×20mm的鋼板，用水平尺調(diào)平之后在其上安裝千斤頂；

3）加載前采用放大鏡對(duì)梁體跨中兩側(cè)0.5倍跨度范圍內(nèi)的底面進(jìn)行混凝土初始裂紋檢查，初始裂紋的形成主要是因?yàn)榛炷帘砻媸湛s或表面損傷而造成，采用藍(lán)色鉛筆沿初始裂紋方向標(biāo)記；

4）梁體撓度測(cè)量部位應(yīng)在兩側(cè)支座和跨中支撐線上，撓度測(cè)量采用百分表，其支架應(yīng)固定牢靠，且不應(yīng)受加載時(shí)試驗(yàn)臺(tái)座變形的影響；

5）其它準(zhǔn)備

（1）安裝油表接通油路，檢查百分表與千斤頂?shù)呐涮浊闆r，通過試運(yùn)轉(zhuǎn)檢查設(shè)備狀態(tài)是否完好；

（2）在橋梁兩側(cè)的跨中及兩端支座支撐線處安裝好百分表；

（3）先將千斤頂加載至2MPa狀態(tài)，檢查反力架的正常使用情況；

加載時(shí)出現(xiàn)的裂紋，采用紅顏色的筆描出，以便區(qū)別。

3 試驗(yàn)方法及步驟

圖1 靜載箱梁加載示意圖

1）梁的加載分兩階段進(jìn)行，以加載系數(shù)K表示加載等級(jí)的程序如下：

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3min 3min 3min 3min 20min 1min 1min 10min第二加載循環(huán)初始狀態(tài)→基數(shù)級(jí)→0.70→0.80→靜活載級(jí)→1.00→1.05→1.10→初始狀態(tài)20min 1min 1min 1min 1.15→3min 3min 3min 3min 5min 5min 5min 5min 1.20→ 1.10→ 靜活載級(jí)→基數(shù)級(jí)→

2）在荷載保持的加載階段，加載人員應(yīng)密切注意油壓的大小，對(duì)油壓變化過大時(shí)，應(yīng)隨時(shí)校正。加載和卸載速度均不宜過快，加、卸載速度控制在0.2MPa/s以內(nèi)；

3）每級(jí)加載后均應(yīng)仔細(xì)檢查梁體底部是否有新的裂紋或舊的裂紋擴(kuò)展出現(xiàn)。如出現(xiàn)新裂紋或舊裂紋的擴(kuò)展，采用紅鉛筆標(biāo)記裂紋的擴(kuò)展方位，并在旁邊注明荷載等級(jí)，量測(cè)裂紋寬度。

4）每級(jí)加載后均應(yīng)測(cè)量?jī)蓚?cè)支座和跨中支撐線的撓度，已同一截面的兩側(cè)平均值分別作為相應(yīng)截面的支點(diǎn)沉降量或豎向位移量。荷載下的實(shí)測(cè)撓度值等于跨中截面的豎向位移量減去支座沉降影響量；

5）在試驗(yàn)前和試驗(yàn)過程中，需設(shè)置專門的安全負(fù)責(zé)人對(duì)各項(xiàng)操作進(jìn)行安全檢查，防止發(fā)生事故；

6）及時(shí)填寫試驗(yàn)記錄。

4 試驗(yàn)結(jié)果評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

靜活載級(jí)下實(shí)測(cè)撓度值減去基數(shù)級(jí)下實(shí)測(cè)撓度值為實(shí)測(cè)靜活載撓度值（f實(shí)測(cè)）。其合格評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：f實(shí)測(cè)≤1.05（f設(shè)計(jì)/ψ），ψ為加載撓度修正系數(shù)，一般取為0.9957。在Kf =1.2加載等級(jí)下保持荷載不變20min，下翼緣側(cè)面（包括倒角、圓弧過渡段）的受力裂紋未延伸至梁底邊或梁體下緣底面未發(fā)現(xiàn)受力裂紋，則評(píng)定為抗裂合格。

當(dāng)在最大加載等級(jí)的持荷時(shí)間內(nèi)，梁體下緣側(cè)面受力裂縫延伸至梁底邊或下緣底面發(fā)現(xiàn)受力裂縫，持荷20min后，分級(jí)卸載至靜活載等級(jí)，再按加載程序重新加載至最大加載等級(jí)。重新加載至最大加載等級(jí)過程中裂紋張開，即評(píng)定在該加載等級(jí)下抗裂不合格。

當(dāng)在某加載等級(jí)下（最大加載等級(jí)除外）的持荷時(shí)間內(nèi)，梁體下緣底面發(fā)現(xiàn)受力裂縫延伸至梁底邊，然后按加載程序規(guī)定加至后一級(jí)荷載的持荷時(shí)間內(nèi)，受力裂縫延長(zhǎng)或在上述部位又出現(xiàn)新的受力裂縫，即評(píng)定在該加載等級(jí)與前一級(jí)加載等級(jí)的平均加載等級(jí)下抗裂不合格。

當(dāng)加載至后一級(jí)加載等級(jí)的過程中，梁體下緣側(cè)面受力裂縫延伸至梁底邊或下緣底面出現(xiàn)受力裂縫，按加載程序規(guī)定加至后一級(jí)加載等級(jí)的持荷時(shí)間內(nèi)，在上述部位又發(fā)現(xiàn)新的受力裂縫或受力裂縫延長(zhǎng)，即評(píng)定在該加載等級(jí)下抗裂不合格。梁體豎向剛度和抗裂合格，評(píng)定該梁靜載彎曲試驗(yàn)合格，否則不合格。若該梁靜載彎曲試驗(yàn)評(píng)定為不合格，應(yīng)對(duì)備用梁進(jìn)行靜載彎曲試驗(yàn)。兩片備用梁靜載彎曲試驗(yàn)均合格，仍可評(píng)定為該批梁靜載彎曲試驗(yàn)合格（該靜載彎曲試驗(yàn)不合格梁除外）。若加倍抽樣靜載彎曲試驗(yàn)仍有不合格，則應(yīng)對(duì)本批梁逐片進(jìn)行靜載彎曲試驗(yàn)。

5 結(jié)論

本工程靜載試驗(yàn)方案的研究及成功實(shí)施，使得確定鐵路箱梁安全度及可靠度的方法方便快捷，一般靜載試驗(yàn)從準(zhǔn)備到實(shí)施不超過二天時(shí)間，而且數(shù)值準(zhǔn)確可靠，各工序均在可控范圍。

[1]劉吉士.橋梁施工百問[M].北京：人民交通出版社，2003.

[2]向中富.橋梁施工控制技術(shù)[M].北京：人民交通出版社，2001.