简述桥梁桩基试验和检测

1.静载试验

一桥梁静载试验主要测试桥梁控制截面的应变、挠度和裂缝开展情况。将静力计算结果与荷载试验结果进行对比，并结合原施工控制时所获得的成桥状态恒载应力以确定桥梁结构的实际工作状态与设计期望值是否相符，可判定 结构的施工质量、运营安全度，并评估桥梁结构的承载能力。

1．1应变观测。首先由计算确定桥梁的控制截面，然后在主梁控制截面处粘贴振弦式应变计或电阻应变片测量其应变。由于混凝土材料自身的离散性及裂缝的影响。混凝土桥梁的应变测试结果可能不太理想。通过实测的应变值和理论建模分析计算值的对比，可得到桥梁

结构的强度校验系数，该系数反映了桥梁结构实际强度与设计预计值的偏差程度。

1．2挠度观测。用百分表、精密水准仪或全站仪观测桥梁结构在荷载作用下的变形情况。 通过实测变形和理论建模分析的对比。可得到桥梁的结构刚度校验系数，它反映了桥梁结构实际刚度与设{十预计值的偏差程度。

1．3裂缝观测。加载试验中裂缝观测重点应放在结构承受拉力较大部位及原有裂缝较长、较宽的部位。静载试验相对于动载试验而言技术相对比较成熟，目前科研热点主要集中于将新型传感技术如GPS、光纤光栅和激光测量．等方法应用于实际工程中去。

2.常用检测技术

2．1雷达与红外热象仪检测技术 用于预测桥面病害的一般方法是：测量氯化物含量和电势，并进行肉跟观测，这样既费时又妨碍交通。更糟的是它不能就沥青桥面铺装的整个病害情况提供准确数据。因只把注意力集中在由于腐蚀而导致的顶面钢筋保护层的层裂上，而忽视了由于冻，融循环造成的沥青铺装层下的混凝土裂崩的检测。

2．2光纤传感器监测技术

一般用于结构监测的传统传感器，其测量能力只局限于逐点检测，当临界断面检测得不 准确时，其结果就会很不理想。当需要对大型结构如桥梁的状况进行评估时，传感器具有的大面积检测的能力就显得最为重要。任何监测系统都必须具备在较长时期内提供可靠、精确和长期的检测结果，这样才能保证结构处于高度的安全状态，安装了这种监测系统后，任何结构存在的问题都可以较早地被发现，以便采取必要的修复措施，从而保证结构使用的连续安全性，使结构的性能得到最佳管理，并减少使用费用。

2-3感应检测技术

公路桥梁的感应检测技术的应用是广泛的。当预应力混凝土梁中的高强钢筋由于锈蚀断裂时，会释放出突然且巨大的能量，其产生的应力波会在建筑物中向外传播。因此，根据这个原理，利用象加速计一类的感应器是可以探测到钢筋的断裂状况。通过分析信号到达的次数，可以确定出断裂发生状况，而且可以确定断裂发生的位置。这种方法很像利用地震仪的网络系统，确定地震发生的位置和地震的强度。这样的系统目前已经可以买到，并且已经开始在桥上使用了。

3.桥梁桩基静载试验

3．1方法原理

静载试验，就是指按桩的使用功能，分别在桩顶逐级施加轴向压力、轴向上拔力或在桩基承台底面标高一致处施加水平力，观测桩的相应检测点随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移，判定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的试验方法。

3．2适用范围

单桩竖向抗压静载荷试验、单桩水平静载荷试验、单桩竖向抗拔静载荷试验、地基处理的静载荷试验、天然地基的平板竖向静载荷试验等。

3.3单桩竖向抗压静载荷试验

本试验方法是确定单桩竖向抗压承载力，当埋设有桩身应力、应变、桩底反力测量传感器或位移测量杆时，可测定桩周各土层的侧摩阻力、端阻力或桩身截面的沉降量。

3．4基桩检测

3．4．1检测原则

a．试验检测方法的选定与分析应综合考虑勘察、设计、施工等因素，做到技术先进、安全选用、经济合理、评价正确。

b．为保证检测结论的可靠性，可根据不同被检对象和检测要求，选用多种检测方法进行综合分析判断。为确保基桩质量，对初期施工的基桩宜选取一定数量的基桩采用多种检测方法(包括抽芯法)进行比对分析，指导下一步的基桩检测工作。

采用低应变反射波法检测嵌岩桩时，当桩端反射信号为单一反射波且与锤击脉冲信号同相时，应结合岩土工程勘察、设计、施工等有关资料以及桩端同相反射波幅的相对高低来推断嵌岩质量，必要时应采取其他合适方法进行检验。

采用低应变反射波法检测，当对桩身完整性的分析出现下列情况之一时，应结合其他检测方法进行检测：

超过有效检测范围的基桩，其测试信号不能明确反映桩身下部和桩端情况；

桩身截面渐变或多变，且变化幅度较大的混凝土灌注桩；

当桩长的推算值与实际桩长明显不符，且又缺乏相关资料加以解释或验证；

实测信号复杂、无规律，无法对其进行准确的桩身完整性分析和评价；

对于预制桩，时域曲线在接头处有明显反射，但又难以判定是断裂错位还是接桩不良。

e．超声波检测管堵管的处理办法：对于堵管的桩基，宜优先采取措施进行通管，再复测评定；对于只有一根检测管无法通管的特殊墩台桩基，宜在堵塞的检测管周围15cm范围内钻芯并利用钻芯孔复测评定；对于二根及以上检测管无法通管的，宜采用钻芯法检测评定；对于无法通管的一般墩台桩基，经监督部门同意改用低应变反射波法检测的，须加钻一个芯孔后，由无损检测单位综合评定。

3．4．2检测频率

a．重要工程或重要部位的基桩，或建设单位、设计单位有特殊要求的基桩或特殊地质和对质量有怀疑的基桩，可适当调整、增加其检测方法、检测频率。

b.由于无损检测不合格或不作评定而改为抽芯法检测的基桩，其数量不包括在上表所列的钻孔抽芯法的频率。

c．根据《公路工程竣(交)工验收办法》的有关规定，质量监督部门可对总桩数的5～10％的频率进行强制性抽检；对质量问题较多或对质量有怀疑的基桩可加大强制性抽检频率或采取各种有效的检测方法进行检测、鉴定。

4.荷载试验研究发展方向

4．1精确评估桥梁结构实际承载能力。

4．2校验桥梁的力学模型并予以修正。

4_3校验桥梁结构的可靠度模型并予以修iEo其中桥梁结构的力学模型问题主要指荷载的横向分布问题和非结构部件参与受力的问题。通过桥梁荷载试验结果可以更精确地评估桥梁的实际承载能力并判定桥梁是否需要维修／加固，研究结果在实际工程中将具有重大的社会经济价值。

5.结论

桥梁荷载试验结果在桥梁结构承载力评估中具有不可替代的作用。长期监测与诊断技术目前也变得越来越重要，这就要求桥梁检测工作者们在今后的工作中继续努力，从而更好的完成桥梁的实验和检测。