黃廣洪

（中鐵十一局集團(tuán)橋梁有限公司 江西鷹潭 335003）

1 前言

預(yù)應(yīng)力混凝土鐵路橋簡(jiǎn)支梁包括箱型簡(jiǎn)支梁、T型簡(jiǎn)支梁和異型簡(jiǎn)支梁，其中箱型簡(jiǎn)支梁和T型簡(jiǎn)支梁在我國(guó)高鐵建設(shè)中非常常見(jiàn)。簡(jiǎn)支梁的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中，靜載試驗(yàn)是非常關(guān)鍵的一步，直接影響著產(chǎn)品是否能夠架設(shè)使用。尤其是在橋梁發(fā)證過(guò)程中，一旦靜載試驗(yàn)不合格，對(duì)申證企業(yè)來(lái)說(shuō)，不僅申證不成功，而且靜載樣品梁和基數(shù)梁不能架設(shè)，還得重新進(jìn)行委托檢驗(yàn)，增加成本不說(shuō)，更是耽誤工期。本文就以箱梁、T梁為例，對(duì)簡(jiǎn)支梁靜載試驗(yàn)以及過(guò)程中的注意事項(xiàng)進(jìn)行介紹，以供行業(yè)參考。

2 抽取樣品梁

材料、工藝、生產(chǎn)條件等不發(fā)生變化的情況下，每生產(chǎn)60件產(chǎn)品或連續(xù)三個(gè)月（三個(gè)月產(chǎn)量不足60件時(shí)）進(jìn)行一次靜載試驗(yàn)，抽取一片終張拉30d后的產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn)。抽樣采取最不利原則。需要注意的是，抽取的靜載試驗(yàn)樣品梁應(yīng)是成品梁，即完成最后一道工序的梁。當(dāng)橋面防水層在梁場(chǎng)施工時(shí)，應(yīng)選擇完成保護(hù)層施工的梁進(jìn)行靜載試驗(yàn)，當(dāng)橋面防水層不在梁場(chǎng)施工時(shí)，應(yīng)選擇完成封端施工的梁進(jìn)行靜載試驗(yàn)。

3 試驗(yàn)準(zhǔn)備工作

抽樣完成后，用提梁機(jī)或龍門吊等吊裝設(shè)備將樣品梁從存梁臺(tái)座吊裝至靜載試驗(yàn)臺(tái)座。吊裝過(guò)程中，安裝橋梁支座，采用的橋梁支座應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。待橋梁支座安裝好之后即可落梁，落梁前檢查支座點(diǎn)的高差及不平整度。

樣品梁就位后標(biāo)出加載中心線以及加載點(diǎn)位置，按照等效荷載加載布置，以32m簡(jiǎn)支梁為例，靜載試驗(yàn)加載如圖1所示。

圖132 m梁靜載試驗(yàn)加載圖示

T梁為單排加載，箱梁為雙排加載，橫橋向加載點(diǎn)間距由設(shè)計(jì)方提供。

安裝千斤頂和靜載反力架，千斤頂中心與加載中心線縱橫向位置偏差均應(yīng)不超過(guò)10mm，與反力架橫梁中心縱橫向位置偏差也不超過(guò)10mm.千斤頂應(yīng)、壓力表及張拉油泵應(yīng)配套安裝。反力架采用精軋螺紋鋼連接固定，用扭矩扳手?jǐn)Q緊，確保受力平衡。

安裝表分表，分別布置在梁跨中及支座中心兩側(cè)，利用固定架將百分表固定好。固定架應(yīng)牢固穩(wěn)定，且不受加載時(shí)靜載臺(tái)座變形的影響。百分表不要與梁底/支座直接接觸，中間夾墊表面平整光滑的玻璃片，玻璃片應(yīng)保持水平，T梁試驗(yàn)時(shí)采用的玻璃片面積應(yīng)適當(dāng)大些，防止試驗(yàn)過(guò)程中百分表指針滑出玻璃片。百分表安裝好之后，測(cè)桿應(yīng)自由靈活，且垂直于支撐面。

4 加載值計(jì)算及校頂

嚴(yán)格按照《預(yù)應(yīng)力混凝土鐵路橋簡(jiǎn)支梁靜載彎曲試驗(yàn)方法及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（TB/T2092-2003）附錄A計(jì)算單進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算前仔細(xì)核對(duì)樣品梁的原始資料，確定靜載試驗(yàn)參數(shù)以及撓度修正系數(shù)，并稱量或查看加載設(shè)備的重量。然后分別計(jì)算基數(shù)級(jí)、靜活載級(jí)、其余加載級(jí)的加載力值，確定校頂范圍。然后將1.2級(jí)加載力值的1.1倍分成10級(jí)，取整，得出極差，即可開(kāi)始準(zhǔn)備校頂。

先將千斤頂放入校頂反力架內(nèi)，空載啟動(dòng)，使得活塞伸出額定行程的60%后，放入鋼墊板、測(cè)力環(huán)，布置圖如圖2所示。安裝過(guò)程中要注意，千斤頂、鋼墊板以及測(cè)力環(huán)三者中心必須重合。

圖2 千斤頂校準(zhǔn)試驗(yàn)布置圖

先預(yù)壓3次，每次加壓至1.2級(jí)使用壓力值的1.1倍，并持荷5min，其壓力下降不超過(guò)3%即可進(jìn)行正式校準(zhǔn)。校頂時(shí)，千斤頂、壓力表、張拉油泵必須配套使用，逐級(jí)加載，并記錄每一級(jí)的百分表讀數(shù)，待加載至最大標(biāo)定荷載后，卸載至零壓力，使千斤頂活塞回縮至測(cè)力環(huán)與反力架分離，然后轉(zhuǎn)動(dòng)千斤頂120°，重復(fù)以上操作，加載3次，取平均值，采用最小二乘法回歸計(jì)算校準(zhǔn)方程和相關(guān)系數(shù)，相關(guān)系數(shù)不小于0.9999，校頂系數(shù)不應(yīng)大于1.05。

5 試驗(yàn)加載及結(jié)果判定

開(kāi)始試驗(yàn)前，用10倍放大鏡在梁體跨中兩側(cè)1/2跨度范圍內(nèi)的下緣和梁底面進(jìn)行外觀檢查，對(duì)初始裂紋及局部缺陷用藍(lán)色鉛筆詳細(xì)描出，各千斤頂油缸外露量應(yīng)大致相等且不宜太多，否則可能會(huì)導(dǎo)致1.2級(jí)時(shí)千斤頂油缸行程不足，若千斤頂與反力架之間空隙過(guò)大時(shí)，可加塞鋼墊板，各千斤頂所加塞的鋼墊板厚度應(yīng)大致相等。

靜載試驗(yàn)分兩個(gè)加載循環(huán)，先進(jìn)行第一加載循環(huán)，然后再進(jìn)行第二加載循環(huán)。加載程序嚴(yán)格按照《預(yù)應(yīng)力混凝土鐵路橋簡(jiǎn)支梁靜載彎曲試驗(yàn)方法及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（TB/T2092-2003）規(guī)定的程序進(jìn)行。假如0.6級(jí)加載力值小于基數(shù)級(jí)加載力值，應(yīng)剔除掉0.6級(jí)加載。加載至1.0級(jí)和1.2級(jí)時(shí)，測(cè)量千斤頂?shù)挠透淄饴读?，?yīng)小于額定行程。

加載時(shí)，各千斤頂應(yīng)保持同步，每級(jí)加載后應(yīng)仔細(xì)檢查梁體下緣及梁底有無(wú)裂縫出現(xiàn)，如果出現(xiàn)裂縫，應(yīng)用紅色鉛筆標(biāo)出，并注明荷載等級(jí)，測(cè)量裂縫寬度。觀測(cè)裂紋的普通放大鏡放大倍數(shù)不低于10倍，直徑不小于50mm。量測(cè)裂紋寬度的刻度放大鏡，其放大倍數(shù)不低于10倍，最小分度值不大于0.02mm。每級(jí)加載都應(yīng)記錄百分表讀數(shù)、加載數(shù)值、加載時(shí)間以及持荷時(shí)間，靜活載級(jí)加載完成后，計(jì)算實(shí)測(cè)靜活載撓度f(wàn)實(shí)測(cè)，若f實(shí)測(cè)×Ψ≤1.05f設(shè)計(jì)，則剛度合格，否則剛度不合格。1.2級(jí)荷載下持荷20min，梁體下緣底面未發(fā)現(xiàn)受力裂紋或下緣側(cè)面的受力裂紋未延伸至梁底邊，則簡(jiǎn)支梁抗裂合格，否則抗裂不合格。簡(jiǎn)支梁必須剛度和抗裂性能同時(shí)滿足要求，方可判定靜載試驗(yàn)合格，否則，靜載試驗(yàn)不合格。

6 靜載試驗(yàn)不合格處理

假如靜載試驗(yàn)不合格，則判定該批不合格。應(yīng)對(duì)該批重新抽取1/10且不少于3件重新進(jìn)行靜載試驗(yàn)，如果全部樣品梁的靜載結(jié)果均合格，該批產(chǎn)品準(zhǔn)許假設(shè)（靜載試驗(yàn)不合格樣品梁除外），反之，該批產(chǎn)品必須逐片進(jìn)行靜載試驗(yàn)，合格的方可準(zhǔn)許假設(shè)。若是企業(yè)申請(qǐng)?jiān)S可證時(shí)靜載試驗(yàn)不合格，不進(jìn)行復(fù)試，企業(yè)應(yīng)對(duì)取證基數(shù)產(chǎn)品進(jìn)行第三方委托檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果合格的準(zhǔn)許架設(shè)。

靜載試驗(yàn)不合格樣品梁的處理決定有3種：①降級(jí)使用。②組織專家論證或者委托有資質(zhì)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)對(duì)簡(jiǎn)支梁的預(yù)應(yīng)力度進(jìn)行檢驗(yàn)，如果預(yù)應(yīng)力度滿足設(shè)計(jì)要求，可制定修補(bǔ)方案，經(jīng)業(yè)主同意后，對(duì)靜載試驗(yàn)梁開(kāi)裂處進(jìn)行修補(bǔ)處理后準(zhǔn)予假設(shè)。③報(bào)廢處理。

7 結(jié)束語(yǔ)

靜載試驗(yàn)是檢驗(yàn)簡(jiǎn)支梁產(chǎn)品質(zhì)量的主要手段，試驗(yàn)結(jié)果與工程質(zhì)量息息相關(guān)，要想為社會(huì)為國(guó)家修建優(yōu)質(zhì)的鐵路工程，就必須在施工過(guò)程中嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，控制好關(guān)鍵工序和特殊工序，這樣產(chǎn)品質(zhì)量才有保障，靜載試驗(yàn)結(jié)果才能滿足要求。至此鐵路橋簡(jiǎn)支梁靜載試驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程已經(jīng)介紹完畢，希望對(duì)行業(yè)內(nèi)各施工企業(yè)能有所幫助。

[1]《預(yù)應(yīng)力混凝土鐵路橋簡(jiǎn)支梁靜載彎曲試驗(yàn)方法及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（TB/T2092-2003）.

[2]鐵建設(shè)[2010]241號(hào)文《鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南》.