王峰
中交一公局第五工程有限公司
摘要：随着我国经济不断发展，对交通设施的要求也越来越高，在这一背景下，进行科学高效的公路桥梁静力荷载试验检测具有十分重要的现实价值与参考价值。静力荷载试验是检测公路桥梁结构性能的重要手段，可为人们的出行安全提供有力保障，需加强重视，提高试验的准确性与可靠性，确保公路桥梁安全。本文详细分析了静力荷载试验的检测方案与准备工作，并就试验过程与检测报告进行了论述，希望能以此优化检测效果，进而促进我国交通事业向着更好的方向发展。
关键词：公路桥梁；静力荷载试验检测；检测方案；准备工作；检测报告
公路桥梁静力荷载试验是交通工程建设中不可或缺的重要内容，对桥梁安全有着至关重要的影响，应加大研究力度，保证试验顺利进行。静力荷载试验针对性强，优势良多，可对桥梁进行精确合理的承载力检测与评价，对交通工程的发展有着积极的促进作用。与发达国家相比，我国在这方面的研究起步较晚，还存在较多问题急需解决，应积极探索实践，制定科学合理的检测方案，简化试验流程，进而提高此试验的科学性与实效性，为交通行业的快速稳定发展注入源源不断的动力。
1.公路桥梁静力荷载试验概述
实际工作中，检测公路桥梁承载能力的方法有两种，分别是静力荷载试验与动力荷载试验，通常静力荷载试验便能满足检测需求，必要时可利用动力荷载试验提供一些辅助性数据。静力荷载试验的内容是对桥梁结构的工作性能与缺损情况进行检测评估，确保强度、刚度、稳定性等参数符合设计标准。检测方法是先将静力荷载施加于固定位置，利用专业仪器测出基础结构的静应变、静位移与裂缝等数据，从而判断桥梁是否存在缺陷问题。针对特殊情况，也可采用施加荷重的方式进行检测。
2.公路桥梁静力荷载试验方案简介
2.1加载方案
加载方案的科学性与合理性对试验结果有着重要影响，应予以重视。加载方案的作用是根据公路桥梁的现有状况进行分析，从而测试出桥梁的应力分布与变形情况，确定加载方案时应注意以下几方面。首先是加载分级，加载情况不同，分级也有较大差异，例如用重车加载，一般将其分为2至3级，而根据最大控制截面内力则会分成3至4级。其次是加载时间，一般为8个小时，实践证明，晚上10点至第二天清晨6点是最佳加载时间。但受温度、湿度及季节等因素的影响，该时间还需根据实际情况进行适当调整。温差越小，检测结果越准确。再则是加载物，为了简化实验条件，一般选择施工车辆，工作人员应提高加载与卸载的速度，尽量缩短加载时间，从而提高静力荷载试验的检测效率。最后是加载物称重，应尽可能减小称重误差，以免妨碍后续计算工作的顺利进行。效率系数是加载方案中的重要参数，与静力荷载试验检测结果的精确性息息相关。新建桥梁的效率系数范围是0.8到1.05，但如果是使用年限较长的桥梁，这一参数变化较大，需根据具体情况确定。值得注意的是，加载总量与位置也对试验结果影响较大，需按照相关标准合理确定，确保桥梁在试验过程中处于安全状态。
2.2检测方案
完善的检测方案是进行公路桥梁静力荷载试验的基础与前提，工作人员需掌握检测方案的重点与难点，从而更好的完成该项工作。试验主测点包括两个方面，分别是应变测点和位移测点，其中位移测点又称为挠度测点。不同类型的公路桥梁测点部位也会有所变化，例如连续桥梁的测点布设为跨中、支点，而吊桥还应增设吊杆、主索与索塔。静力荷载试验的检测内容较多，需综合考虑方方面面的影响因素，避免出现遗漏，最大程度地提高试验完整性与系统性。
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3.公路桥梁静力荷载试验的准备工作
3.1选择试验孔或墩
公路桥梁的结构形式多种多样，对于多孔桥梁，如果孔的结构、大小、形状完全一致，则可只对其中的一个孔洞进行加载试验，但如果存在差异性就需对所有孔洞进行试验。选择孔洞进行检测时，一般会选择受力情况最简单及结构性能最差的一个，从而确定桥梁在最差的状态下是否能满足设计需求，能否承载足够的应力荷载。对于桥墩的选择也应遵循上述标准。
3.2搭设试验支架
支架是确保公路桥梁静力荷载试验顺利进行的关键工具，搭设支架时需了解测试断面及测试内容，按照因地制宜的原则完成该项操作。为了提高试验效率，可就近选择搭设材料，从而更好地观测仪表设置情况。另外，如果桥梁高度过高，普通支架难以满足试验要求，可临时搭设灵活轻巧的吊架。随着科技水平不断提高，越来越多的新型技术与设备出现在人们的视野中，桥梁检测车便是其一，可代替吊架协助完成后续检测步骤。
3.3选择仪器设备
公路桥梁静力荷载试验涉及的检测内容较多，例如应力、倾角、裂缝等，导致用到的仪器设备种类繁杂，包括机械测试仪、精密水准仪、电测仪、千分表、光测仪及刻度放大镜等，相关人员需根据试验需求合理选择仪器型号与规格，以免影响检测结果的可信度与准确度。除此之外，该项检测对精密度要求较高，具体工作中应保证现场整洁有序，为设备运行打造良好的环境。
4.试验过程
公路桥梁静力荷载试验方案及准备工作完成后，便可开始具体检测，在这一过程中，工作人员应重视细节问题，以免对检测结果造成不良影响。（1）工作人员应在设计好的测点位置进行打磨找平操作，然后黏贴应变片、焊接线路、将各测点编号后汇入接线箱。由于是室外作业，为了保证精度要求，还需优化防潮处理。（2）控制温度变化影响，试验开始之前逐个检查应变片，确保其处于良好的运行状态，检查完成后开始调试工作，确保整个系统安全运行。（3）实施预压，此步骤的目的是观察相关设备能否正常运行，如果发现问题及时处理。而且，加载过程应为分级试加，以此将安全风险控制在最低水平。（4）加载与卸载操作，加载到指定位置后应立即关闭发动机，以此减小混凝土流变特性造成的消极影响。加载时间一般应超过5分钟，从而确保记录的检测数据稳定可靠。卸载完成后应等待一段时间（10分钟），让结构恢复原有形态，随后进行二次加载，通过重复加载的方式提高检测结果的准确度。
5.公路桥梁静力荷载试验报告
试验报告是公路桥梁静力荷载试验的最后一项内容，是进行桥梁结构性能评价与承载应力分析的重要参考。试验报告的内容主要包括以下几方面。第一、试验概况。记录内容包括桥梁的建设情况、构造特点及使用年限等。并对该项工作中的特殊问题加以说明，方便他人清晰明确的了解实际情况。第二、试验目的。论述公路桥梁静力荷载试验的具体要求与应完成的检测任务，有针对性的列出几项重点内容。第三、试验方案。记录检测方法、检测条件、材料设备、加载方式及荷载情况等内容，不可出现遗漏。第四、试验过程。根据时间真实详细的记录试验内容，帮助他人更好的了解试验概况。第五、结果分析。根据检测结果进行科学计算，并将计算结果与标准数值进行对比，分析判断公路桥梁的实际承载能力，并从中找出桥梁结构中存在的缺陷。第六、技术评价。综合检测结果与其他因素进行最后的技术评价，提出科学合理的养护与加固方案。
6.总结
综上所述，静力荷载试验在公路桥梁工程中占有举足轻重的地位，可检测出桥梁结构的真正承载能力，为其后续维修养护、加固改造提供了有利依据，有助于创新升级桥梁建设技术。相关人员需不断完善自身的专业能力与综合素质，根据合理可行的检测方案做好试验前的准备工作，确保报告内容的全面性与真实性，从而充分发挥静力荷载试验的积极意义。
参考文献：
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[2]张彪.浅谈公路桥梁静力荷载试验检测[J].中华民居,2012,(4):697.
[3]丁小花.公路桥梁静力荷载试验检测分析[J].建筑工程技术与设计,2016,(21):1464.
论文作者:王峰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/20
标签：荷载论文; 静力论文; 桥梁论文; 公路论文; 加载论文; 方案论文; 结构论文; 《防护工程》2018年第10期论文;