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桥梁桩基检测论文范文1
中图分类号：V448.15+1a 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）11-0154-01
引言
社会经济的快速发展，对桥梁等交通设施建设的要求也在不断的提高，而桥梁桩基础是桥梁工程的重要部分，其质量的好坏往往决定着桥梁的性能，但常规的检测方法又具有一定的局限性，因而研究无破损检测技术具有积极的意义，以下做简要的论述。
1.桥梁桩基础常见的病害及成因
桥梁桩基础是地基加固的主要形式，也是整个桥梁结构的承压构建，但是在施工中存在用料不规范、操作不按流程、施工队伍素质不齐、设备不精确、地质环境影响等，都会造成桥梁桩基的缺陷，而桥梁桩基常见的缺陷有以下几类。
1.1 桩基桩径缩小
桩径是决定桥梁竖向承压能力的关键指标，但桩径缩小是比较常见的施工问题，会导致抗弯能力减弱、承载不达标等问题，桩基桩径缩小主要有三个方面的原因：其一，地质构造含有承压水的地层时，地下水的冲刷导致砂浆流失，桩径缩小；其二，地质条件不良，桩基周围土层遇水后向桩孔中突起致使桩径缩小；其三，钢筋绑扎过密导致流动性差，部分钢筋外漏导致桩径缩小。在此类缺陷桩基中，需要对波形进行分析，产生相反的反射波，缩径越大，振幅就越大。
1.2 混凝土桩基沉渣
此类问题主要发生在施工过程中，在钻孔灌注桩进行混凝土灌注之前没有进行彻底的清洗，导致桩基本身的强度降低。混凝土桩基沉渣也有可能是没有及时进行灌注导致的，与施工的组织规划有关。当桩基础底部为弱风化围岩时，产生同向反射波，波速急剧下降，周期变长，主频变低；当桩基础很短强度高时，产生较强的同向反射波。
1.3 混凝土桩基离析
在桥梁桩基施工中，由于搅拌不均匀，成形之后的混凝土必然出现性能上的波动，如胶结不好，或者是桩孔内存在大量的积水导致骨料受到冲刷，在桩基沉积，但砂浆浮在骨料之上，造成桩基离析的问题。此类桩基础会出现波形小范围的畸变，严重时波峰会消失，最后出现低频合成波。
2.桥梁桩基础无损检测技术研究
2.1 人工激震动测技术研究
通过人工激励的方式产生地震波，地震波传递之后产生反射，接收器接受之后可以进行分析。由于地震波传播的介质是非均匀性的，必然会产生反射，地震波在桥梁桩基中出现衰减，波能转化为热能。如果桥梁桩基存在缺陷，波速降低，传播时间增加，地震波信号发生散射而衰减。根据传播方向和波动介质点振动方向的差异，可以将波形分为横波与纵波，其他形式的波也能分解为横波与纵波。横波传播方向与质点振动垂直，质点位置发生剪切应变，但横波只能在固体介质中传播。纵波是指传播方向和质点振动相同的波，由于交变拉压应力的存在，出现伸缩变形，在气体、液体和固体中都能传播。
在采用人工激震动测法检测桥梁桩基时，地震波遇到桩基缺陷产生反射波，反射波相关于缺陷桩基的阻抗。缺陷桩基界面阻抗不同时，就会产生地震反射波，发射波与入射波振幅的比值即为反射系数。传感器接收到波形的参数之后，如频率、声速、振幅等，对桩基的缺陷进行分析，可以判别桩基的问题，离析桩、缩径桩、断桩等缺陷在人工激震动测技术下，其波形的表现会出现差异，通过这些差异来进行鉴别。传统的桥梁桩基检测，在桩顶安装传感器，并进行激振，获取数据之后判断桩基的质量，但是传统的检测方式会有诸多的干扰，需要检测人员有较高的分辨能力。而人工激震动测法能有效分离干扰波，利用两点之间的缺陷时进行波速计算，有效应对深度缺陷的检测。
2.2 声波透射法
声波透射法是当前应用较为广泛的一种无损检测技术，声波在不同的介质中波形具有差异，在缺陷桩基中传播时可以体现出来。缺陷桩基的混凝土材料不均匀，产生不同声阻抗声学界面，声波沿着不同的蓝截面传播，衰减快，能量散射也比较严重。桩基混凝土中产生诸多的散射波和折射波，散射波与折射波相互叠加会有声能散失，声波在缺陷桩基中会绕着缺陷进行传播，传播路线不是直线，声时变大，声速减小。声波在遇到缺陷截面时发生多次的折射和反射，声能出现衰减，频率和波幅减小，整个波形发生畸变。在声波透射检测法中，需要在灌注之前预留孔道，并在预留的孔道中埋设声波探测管，移动探测仪和接收仪，移动时注意方向和高度，逐步获取桩基横截面的数据，由物理参数来判别桩基的完整性，声波透射法对桩基的孔径和长度要求不大。声波透射法的检测中，如果实测声速值低于混凝土声速临界值，可以判定桩基存在缺陷；所检测测点声速值很小，并且趋于收敛，判定时采用声速低限值进行，如果声速值低于底限值，则判定为异常桩基。
2.3 低应变动测法
低应变动测法对于桩长远远大于桩径的情况比较实用，用振动仪对桩顶进行激振，周围土体和桩身会产生振动，通过桩基本身的应变计将桩基振动的速度和加速度传递给接受装置。低应变动测法检测方法简单、速度快、范围广而被广泛应用，如果桥梁桩基本身存在断桩、缩径、扩径等差异性界面，弹性波在传播时产生反射，传感器对声波进行处理，以便进行数据分析。通过研究桩土之间的动态响应，达到判断桩基的长度及质量问题。随着技术的发展，低应变动测法检测的精确性也越来越高，受到广泛的重视。
2.4 高应变动测法
高应变动测法的成本低，其组成的部分包括传感器、分析仪、激振设备和测量仪等，主要用于检测桩基的竖向承压能力和桩基的完整性，在桩顶施加竖向载荷，然后收集桩基相关动力系数，主要是速度与力的时程曲线，进行分析计算，从而判断桩基的竖向承压能力和质量问题，高应变动测法在高程摩擦型桩基和摩擦型桩基的检测中比较常用。
3.桥梁桩基础无破损检测的技术要求
在进行桥梁桩基础无破损检测时，需要注意几个方面的技术要求：其一，桩头处理，处理桩头，确保清理干净，平面整洁、干燥，便于后续的检测；其二，桩基础的强度要求，由于是无破损检测，在检测中不能削弱桩基础的性能，一般要求达到桩基础龄期达到10天以上，能够很好的保护桩基础；其三，传感器的选择与安装，桩基础的缺陷检测需要保证精度，因而检测设备的选择和安装至关重要，传感器是核心设备，要求精度高、灵敏性好，安装位置要根据桩径的大小合理选择，避免漏测的情况，此外，传感器必须固定好，以免差生较大的误差，影响桩基础缺陷的分析；其四，所有的检测仪器必须无故障运行，同时仪器必须连接好，处于最佳的工作状态；其五，检测后的设备保养维护，桥梁施工现场的环境比较复杂，对仪器设备会有一定的影响，因而检测后需要进行设备的维护保养，为下次的检测打下良好的基础，同时也能避免成本上升的问题。
4.结语
桥梁桩基础是桥梁建设中的重要部分，对于桥梁的性能有很明显的影响，而桥梁是当今交通基础设施的关键，影响着社会经济的运行，因而研究桥梁桩基础的质量问题具有积极的意义。随着技术的发展，追求缺陷无损检测，既能达到质量控制的目的，又能节省成本，减少破坏作用，因而研究无破损检测技术十分重要。
参考文献
桥梁桩基检测论文范文2
【关键字】道桥桩基，施工工程，混凝土使用方法，浅谈
中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：
一、前言
混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。它是由胶凝材料，颗粒状集料(也称为骨料)，水，以及必要时加入的外加剂和掺合料按照一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材。混凝土因其具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单 ，因而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点。这些特点使其使用范围十分广泛，而在道桥桩基的施工中，更是离不开它。
二、道桥桩基施工过程中混凝土的使用分析
1．严格控制施工过程中混凝土质量
（一）混凝土要具有较好的流动性和和易性。由于水下灌注混凝土施工时没有办法进行振捣，因此只能靠混凝土的自重产生流动，从而在桩基地步铺平和密实，如果流动性差，就会使灌注困难，甚至堵管，出现断桩等现象，引发质量事故和不必要的经济损失。所以所用混凝土必须控制其坍落度和扩展度。
（二）混凝土要具有较好的保水性和粘聚性。在浇灌过程中为了防止混凝土发生离析、泌水而出现碎石在导管中局部聚集，从而造成“卡管”等现象，引起质量事故。较好的混凝土保水性和粘聚性将会对防离析等现象产生积极作用。
（三）混凝土的配合比上要注意。在水下灌注部分，由于没有条件进行振捣，随着灌注深度的增加，混凝土整体的抗压强度就会降低，所以要使用富余配合比进行施工，这样才能满足混凝土桩基的设计强度等级要求。
（四）对于混凝土的耐久性和耐侵蚀性有较高的要求。水中的各种杂质和矿物质沉降到桩基周围会对混凝土的耐久生有很大的影响，所以在桥梁桩基施工中的混凝土应对其耐久性应做出考虑。怎么考虑？
2.严格选择施工中混凝土材料
首先．采用较低或者中等的水化热的水泥品种进行混凝土的调配。这些品种的水泥不易结块，能够很好的负荷相应的质量标准而且还有质量保证书和复检单：其次，就是骨料。这种在桩基混凝土中占有绝对体积的关键物质，在选择上应该尽量挑选那些膨胀系数比较小的．表面十净且没有弱包裹层的、岩石弹膜比较低、级配比较好的那些骨料。在砂子方面采用的是中砂。砂子的含泥量最好小于3％．石子要选择直径较大的碎石或者卵石。石子的含泥量最好小于l％，煤泥灰在进行混凝土的配制过程中注意将部分的粉煤灰用水泥替代．这样做不仅可以使得混凝土的和易性得到改善．从而方便施工的相关操作，而且在减少混凝土水化热方面也有～定的裨益。在粉煤灰的选择上．只要其细度同水泥的颗粒相差无几．硫和碱的含量比较少，烧失量比较少，再加上个需水量相对较少．只要符合上面的条件均可以掺在混凝土里进行使用．但是这个掺人量要保持在17％左右．不可掺入过多。再者．在加入的水的质地选择方面应该选取不含有有害物质的洁净水为佳。最后．尽町能的利用外加剂来掺用．尽量的减少水泥的不必要的使用．这些掺用的外加剂一定要保证其质量．在具体的配制过程中一定要按照合适的比例去配制。
3．严格控制混凝土的配比和搅拌
因为道桥桩基施工的特殊性，在进行混凝土配比的过程中要慎重选择，在配置时要进行严格的计算和试配来确定最后最恰当的施工比例，在试配过程中要按照预先规定的强度进行提升，当满足预先的强度后，尽量的减少水泥的掺人量，达到减小施工混凝土的水化热，这样不仅因减少水泥用量而降低了成本，而且可以避免施工裂缝的出现。因为桩基用混凝土在单位体积的水泥用量方面较少，外加剂的掺人量也相对较多，所以在搅拌时要持续较长的搅拌时间。最后外加剂的使用要严格控制，包括投放种类和投放用量等。
在桩基混凝土的施工中同时应当注意桩基配筋问题。根据试验研究，混凝土结构正截面的破坏形式与钢筋、配筋率和混凝土的强度等级有关。在此处，配筋率是指受拉钢筋的截面面积。在常用的钢筋几倍和混凝土强度的等级情况下，其破坏形式主要随着配筋率的大小而异。
4. 混凝土使用方法选择及使用方法分析
（一）使用方法选择
道桥桩基施工工程的混凝土使用方法选择工作主要是为了道桥桩基施工工程能够实现自身的发展战略和混凝土使用方法选择的目标而采取的一种整体行动的规划，如果一个道桥桩基施工工程混凝土使用方法选择没有战略意识，那么，一定会导致桥梁施工企业短期行为，使其很容易就偏离了正确方向和目标，最终使桥梁施工企业将自己在市场竞争过程中的优势丢失。
所以，要求桥梁施工企业在自身进行混凝土使用方法选择的过程中，不仅要对当前道桥桩基施工工程实际的状况进行考虑，更加要对道桥桩基施工工程长期的发展战略规划充分的考虑，并目要求道桥桩基施工工程的混凝土使用方法选择工作必须要围绕着道桥桩基施工工程自身发展的战略控制、实施以及制定实现，最终使道桥桩基施工工程的混凝土使用方法选择能够起到对各个部门的目标向道桥桩基施工工程的长期战略目标靠拢重要的作用，只有把道桥桩基施工工程的混凝土使用方法定于在道桥桩基施工工程的发展战略目标以上，才能够使得道桥桩基施工工程的混凝土使用方法能够体现出一个真正生命力。
（二）使用方法分析
在道路桥梁桩基施工中，混凝土的使用较为广泛。道桥桩基础施工中，桩基础和混凝土的配合比要在施工之前就要做好准备，将施工的原材料进行检测，将钻孔桩的配比合理、科学的设计。注意钻孔桩的水下混凝土的坍塌问题，任何一种混凝土都要严格按照标准进行制作，满足施工的工艺要求如混凝土的强度、坍塌度、终凝时间等等，注意保证混凝土的粘性、聚合性、保水力度。
混凝土的灌注施工在道桥桩基础中占重要位置，在施工前要对孔进行检测．确保孔的底部没有渗水现象和沉渣现象。出现了沉渣现象很好清除，但是由于道桥砖基础的位置，水下的水位如果较高的情况下，孔底积水就较难清除了。出现此问题的解决方法是在地下水较少的时候就在混凝土灌注前用吸收性很强的工具将孔底的积水尽量清除干净，如海绵、毛毡等物品。在第一盘的混凝土施工要就加大水泥的使用量，严格的控制混凝土的灌注高度．更有利于混凝土的振捣进行，是一举两得的方法.
如果地下水很多。难以利用普通工具清除干净的情况下，就要考虑使用钻孔桩在水下进行混凝土灌注施工了。由于混凝土要有较好的和易性和流动性：水下灌注混凝土施工不具备振捣条件，靠混凝土自身重量产生流动在桩基底部摊平和捣实，若流动性较差，就会造成灌注困难、堵管，无法正常灌注，甚至会出现断桩，引发质量事故及较大的经济损失。
5.合理选择混凝土的种类
混凝土有很多种类，按照表观密度的大小可分为：重混凝土、普通混凝土、与（大孔混凝土）是同一说吗？应该有区别吧！轻质混凝土。这三种混凝土不同之处就是骨料的不同。
重混凝土是表观密度大于2500Kg/m³;，用特别密实和特别重的集料制成的。如重晶石混凝土、钢屑混凝土等，它们具有不透x射线和γ射线的性能。普通混凝土即是我们在建筑中常用的混凝土，表观密度为1950～2500Kg/m³;，集料为砂、石。
轻质混凝土是表观密度小于1950Kg/m³;的混凝土。它由可以分为三类： 轻集料混凝土，其表观密度在800～1950Kg/m³;，轻集料包括浮石、火山渣陶粒、膨胀珍珠岩、膨胀矿渣、矿渣等。多空混凝土（泡沫混凝土、加气混凝土），其表观密度是300～1000Kg/m³;。泡沫混凝土是由水泥浆或水泥砂浆与稳定的泡沫制成的。加气混凝土是由水泥、水与发气剂制成的。
大孔混凝土（普通大孔混凝土、轻骨料大孔混凝土），其组成中无细集料。普通大孔混凝土的表观密度范围为1500～1900Kg/m³;，是用碎石、软石、重矿渣作集料配制的。轻骨料大孔混凝土的表观密度为500～1500Kg/m³;，是用陶粒、浮石、碎砖、矿渣等作为集料配制的。在道桥桩基施工过程中，要结合工程的具体情况从有选择。
三、结束语
道桥施工中混凝土的使用方法对于工程的质量具有重要的作用，应该加强使用方法的研究，必须根据实际工程需求，进行全工程的控制和科学管理，加强桩基结构的设计，加强施工中各个环节的工程质量。以质量创品牌，以质量求发展，从而达到施工要求，提高公司效益。
参考文献:
[1]杨晓明 道桥桩基施工中混凝土使用方法讨论 [期刊论文] 《科技致富向导》 -2011年3期
[2]刘佩松 郭桂峰 康西伟 浅议道桥桩基施工中混凝土的使用方法 [期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》 -2012年5期
桥梁桩基检测论文范文3
关键词：低应变动力测桩；低应变动测的应用；实测工作方法
Abstract: the low strain dynamic test concrete foundation piles of quality advantage is no damage to the foundation pile itself, fast, and economic and accurate. This paper according to the d stem piece of the wave theory, this paper discusses the method and theory of the technology, and practical application and field inspection operation method. And with many years work experience, to test the integrity of the foundation pile judgment standard, vertical ultimate bearing capacity of single pile calculation method for detail. In combination with the examples to discuss.
Keywords: low strain dynamic measurement pile; Should the application of low dynamic test; Actual working methods
中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：
一、前言
桩基础广泛应用于建筑工程、公路工程桥梁中，作为各工程的基础。基础桩的类型主要有钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩、高强度混凝土预应力管桩等。在桩的施工过程中会出现各种各样的缺陷，甚至是废桩。如桩身出现缩颈、扩颈、离析、夹泥、断裂等。据有关资料统计，桩施工过程中会出现约15%的缺陷桩。而基桩属于隐蔽工程，如何检测出桩的质量情况，是工程设计、监理及质量检测部门历来探求的问题。为此人们研究出了各种检测方法，如高应变动力检测法、低应变动力检测法、超声波检测法等。而低应变动力检测法是良好的检测方法之一，其分为反射波法、动力参数法、水电效应法、机械阻抗法等c 我国从80年代开始研究应用低应变动力检测法来检测混凝土基桩的质量。根据笔者从事十多年测桩的工作经验及参考有关文献，编写了本论文。本文主要介绍反射波法、动力参数法检测基桩的技术方法应用及具体工作细则
二、低应变动力法测桩(反射波法、动力参数法)的工作原理
桥梁桩基检测论文范文4
【关键词】轨道交通；桩基；托换顶升；安全控制
引言
随着国内城市轨道交通工程的大力发展，工程实践中经常遇到轨道交通工程和既有结构物基础有影响的情况，必须采取合理可靠的技术措施[1-2]。其中基础托换作为一种科学经济的方法，在工程中应用越来越多[3-4]。论文将详细介绍实际工程中立交桥桩基础托换技术的实施方案、施工步骤、关键技术和施工监测等情况。
1工程概况
某轨道交通2号线紫阳站～五里亭站区间范围内，五里亭立交桥墩桩基侵入隧道范围，为避让五里亭立交隧道左右线分开，右线以R-350曲线下穿五里亭立交一处桥墩，后经R-450曲线接至五里亭站；左线以R-2000曲线下穿五里亭立交两处桥墩，后经R-2000、R-1200曲线接至五里亭站。调整后隧道和原五里亭立交桥梁桩基有3处需进行托换施工，需要对侵入隧道的3个承台进行托换，托换施工示意图如图1所示。在区间隧道外新建钻孔灌注桩及承台，利用搭设于新建承台（E匝道113墩需增设临时承台）上临时支撑体系实现体系转换，拆除原有桥梁下部结构，拔除障碍桩基，原状恢复下部结构（含承台后浇段），拆除临时支撑体系，完成整个托换施工。根据区域地质资料及勘察成果，场地附近存在前第四纪以来的不活动断裂和晚更新世的活动性较微弱断裂，场地为可液化场地，场地内存在地面沉降、地面塌陷发生的可能。地层从上到下主要为：杂填土、淤泥、淤泥夹砂、淤泥质中细砂、中细砂、粉质黏土、中粗砂、卵石（见图2）。
2桩基托换顶升施工过程及施工难点
托换施工的主要步骤如图3所示。本工程托换施工的主要安全风险为托换施工是否对现有桥梁造成损伤，故顶升、第一次体系转换和落梁、第二次体系转换的安全控制尤为重要，文中重点介绍顶升体系转换施工的安全控制。为保证地铁施工的同时立交桥正常使用，针对现场实际情况，结合被托换立交桥的设计，考虑到既有立交桥桥墩基础桩对变形要求较高，采取主动托换方式和门字架托换体系。
3顶升体系转化施工
3.1顶升设备1）主要设备控制系统。PLC同步顶升控制系统（见图4）由液压系统等几个部分组成。液压系统由计算机控制，可以全自动完成同步移位，实现力和位移控制、操作闭锁、过程显示故障报警等多种功能。2）位移控制及设定。针对桥梁情况，确定相对位移限值为2mm。3）千斤顶布置。千斤顶采用YZL150-100型自锁式千斤顶，行程10cm，最大吨位150t。每个桥墩采用4个千斤顶顶升，千斤顶支撑于桥梁斜腹板处，与箱梁间设置橡胶垫。千斤顶和临时支座布置示意图如图5、图6所示。3.2顶升体系转换流程整个顶升体系转换过程为：同步顶升至主梁脱空——利用自锁式千斤顶支撑梁体——安装临时橡胶支座（安全备用支撑）——既有桥梁下部拆除——拔桩——新建桥梁下部结构——安装永久支座——拆除临时橡胶支座——千斤顶回落——完成体系转换。3.3顶升施工3.3.1预顶顶升装置检验合格后，为了确保整个顶升施工系统的正常工作状态，正式顶升之前应进行预顶加载，千斤顶必须按设计的行程同步顶升，预顶按压力和位移双向控制，并以压力控制为主，同时观测梁体起顶高度和千斤顶的起顶力，起梁速度控制在每3min/mm左右。预顶为正式顶升提供梁体实际重量，结构位移等情况。为保证顶升过程的同步进行，在顶升前应测定每个顶升点处的实际荷载，称重时依据计算顶升荷载，采用逐级加载的方式进行，每一级加载，需对支架支承系统的沉降、变形进行检查和记录，对各个千斤顶的位置、支撑架、传力设施的固定和位置情况进行逐项检查，如有问题立刻调整，再重复上一步操作，直到支座不再受力，停止预顶。每一级加载，通过反复调整各组的油压，可以设定一组顶升油压值，使每个顶点的顶升压力与其上部荷载基本平衡，需用百分表测定其行程并判断梁体是否脱离支座，根据各个千斤顶的压力值计算得出梁体实际重量，将每点的实测值与理论计算值比较，计算其差异量。3.3.2正式顶升根据称重的结果，确定预设荷载，重新确定千斤顶的个数和吨位。按预设荷载进行加载和顶升，监测各观测点数据，比较实测数据与理论数据的差异，分析若有数据偏差，应及时进行调整。为消除新加托换桩的变形，并检验新建承台承载力及节点连接性能，对托换体系分级施加预顶荷载，分析同步监测数据，动态化指导预顶力的荷载施加。托换桩支架千斤顶同步，可分10级加载，每级加载持荷10min，预顶力达到设计值后稳压30min，并打紧钢楔，同时监测托换体系构件的变形。预顶施工完成，由监测数据确定托换体系稳定后方可抽出原有支座，并落梁至临时支座[5]。3.4安装临时支座顶升完毕后，关闭千斤顶锁定阀门，安装d400×69橡胶临时支座。在安放支座前，还应对支座位置进行十字定位，保证支座更换后位置准确。3.5回落新的永久支座安装完成后，控制顶升系统逐渐下落，落梁控制与顶升相同。打开千斤顶锁定阀门，同步缓慢回落梁板至安装好的支座，详细检查垫石及支座，确认压紧密贴、位置正确后，撤除顶升系统。在各部工序中，应派专人对起顶梁体等有关构件进行观察，发现任何异常，均应立即停止操作，找出原因并解决问题后方可继续操作。
4顶升过程安全监测
实时监测是保证桥梁结构安全的重要环节，监测工作要贯穿于顶升、持荷和落梁的整个施工过程中。根据设计要求，桩基托换过程中监测的主要内容有：被托换桩上部桥梁线型监测；托换梁应力及挠度监测；被托换桩上部桥墩竖向位移监测；新桩与托换梁之间位移监测；桥墩倾斜监测。4.1监测项目的警戒值匝道桥连续梁桩基沉降值≤5mm，同一跨相邻桩基的沉降差≤2.5mm，相邻桩基沉降差≤4mm；沉降速率≤2mm/d，同一跨相邻桥桩基沉降速率差≤1mm/d。4.2监测点布设根据既有立交桥的结构特点，主要监控内容如下。1）各顶升点处梁体的竖向位移及纵向位移和横向位移；2）各主梁端部，横隔板顶面，底面及桥面板的应力；3）梁肋竖向裂缝及梁端附近斜裂缝的发展情况；4）对伸缩缝、桥面铺装进行外观检查，并观测伸缩缝的伸缩变形情况；5）对于已建成的桥梁，各跨梁体在同步顶升抬高过程中，必然会对如伸缩缝、管线、防撞护栏等构造物产生影响，因此在顶升之前需要详细调查、确保施工工程和结构的安全；6）千斤顶预顶过程中，加强对原桩、托换桩及高架桥的沉降监控和托换梁变形、裂缝发展情况的监测。4.3监测频率对托换基坑正常情况下监测的频率：2次/d；预顶过程中4次/d；特殊情况下连续监测。托换完毕一年后，仍对桥墩进行沉降监测。第一周，监测频率为每天一次，第二周为每两天一次，直至沉降稳定，监测数据及时反馈。4.4监测结果监测结果表明：立交桥监测项目均控制在设计允许范围内；桩基托换完成后立交桥的检测结果为：该桥工作状态正常，技术等级评定为“合格级”，桩基托换施工前后无异常状况[6]。
5结语
托换技术是对既有结构的一种局部改造，实施过程中应最大限度地降低对既有结构的影响，本工程在关键工序的施工中，认真组织，顺利完成了这一技术含量高、风险大的转换施工，监测反应各项监测项目警戒值均在受控范围，确保了地铁2号线按计划施工，也为今后类似桥梁结构托换施工起到指导和借鉴作用。
参考文献
[1]李明.暗挖地铁隧道下穿既有桥梁的大承台托换技术研究[J].铁道建筑，2015，55（5）：83－85.
[2]王博，张保圆.地铁施工中既有桥梁的桩基托换技术[J].铁道建筑，2011，51（4）：47－48.
[3]吕剑英.我国地铁工程建筑物基础托换技术综述[J].施工技术，2010，53（9）：8－12.
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[5]孙泽良.桥梁顶升更换支座施工技术探讨[J].交通标准化，2012，37（19）：69－71.
桥梁桩基检测论文范文5
关键词：荷载试验;承载力;数值模拟;试验
Abstract: Through the load test on the upper structure of a bridge built in 1998, and combining with the simulation by Doctor Bradge and Midas finite element analysis software, the paper concludes the mechanical property of the prestress bridge upper structure under the static, dynamic loading, and verifies the feasibility of inherent self-vibration property of theoretical calculation pre-stressed beam. And then this paper makes a series of beneficial conclusion for providing reference for similar projects.
Keywords: load test; bearing capacity; numerical simulation; test
中图分类号: U448.35文献标识码：A文章编号：
1 概述
公路做为交通运输重要通道，关系到社会和地区经济发展，其重要性得到了社会的广泛关注。而桥梁做为公路交通的咽喉，其通行能力制约着公路交通运输。目前，桥梁工程界已普遍认识到对现役桥梁结构安全状态进行评估的重要性[1]。在我国的桥梁结构中，中小桥梁数量多，担负相当大的运输任务 [2]。随着交通量日益增大，这些中小桥的承载力势必将影响道路的通行能力。目前我国桥梁检测通常采用规范允许钢筋混凝土桥梁裂缝做为重要指标，对于汽车荷载下桥梁的受力特性分析能对桥梁上部结构运营状态做出评估，对后期的运营安全有较高的指导意义。
本文通过桥梁静、动荷载试验以及数值模拟对桥梁承载力进行分析研究，得出一些宝贵数据和有益的结论，希望为桥梁设计及检测评估工作提供技术支持。
2 荷载试验
本桥所跨河流与路线交角45°，桥梁修建于1998年，桥面净宽15.5米两侧0.5米防撞护栏，上部为6孔13米钢筋混凝土简支空心板桥，3孔一联，共分两联；下部结构为4柱式钻孔灌注桩基础。桥梁现状除有些铰缝脱落外，其余结构良好。
2.1 荷载试验目的
1)静载试验，确定结构测试截面的应变分布情况、桥梁结构实际受力状况；
2)动载试验，掌握桥梁结构的动力特性。
2.2 荷载试验仪器设备
本次桥梁荷载试验采用国内先进的土木工程测试仪器、设备，具有测试精度高，抗干扰能力强，稳定性好等特点。主要仪器设备如表2.1所示。
2.3 荷载试验内容
2.3.1 静载试验
根据简支板桥受力特点及既有同类桥梁的病害特征，选择结构主要控制截面进行静载试验。本桥上部为简支空心板结构，故测试截面选取L/2（应变、挠度）、梁端截面（支点沉降）。
荷载效率η应满足0.8
试验加载采用40吨左右的重车，根据控制截面的内力影响线布载，测试截面通过移动加载车达到试验目标值，使控制截面的弯矩与标准活载作用下的设计弯矩之比达到试验荷载效率的要求。
（1）试验内容
灌渠中桥桥跨组合为6孔13m简支空心板。根据现场条件及结构的受力特点，确定选取雄县方向第1孔为试验孔，试验孔主要测试跨中截面底缘应变及跨中挠度。
全桥主要测试断面见图2.1，试验跨挠度测点布置见图2.2。
由上表可知跨中截面A4-A6测点在加载过程中下缘出现开裂导致部分测点失效，因此应变分析应针对跨中位置处混凝土应变推出的钢筋应变进行。跨中截面空心板底及梁侧应变测点校验系数除个别绝对值较小点外，实测应变残余均小于20%。在最大级试验荷载作用下跨中截面处的钢筋应最大拉应变（推算）为71με，理论计算值为122με，两数值做比可求出其效验系数为0.58，满足《评定规程》中钢筋混凝土梁桥裂缝宽度及应力校验系数在0.40～0.70之间的要求，说明试验空心板结构强度满足要求。
经试验现场观测，在加载最大级对称试验荷载过程中，对试验孔跨中截面板底及侧面进行观测，裂缝均未超限，说明试验空心板结构强度满足要求，这与表2.4中应变测试结果得出结论是一致的。
3）挠度分析
表2.6所示为A截面挠度测点在工况一对称试验荷载下的实测挠度值。
实测挠度残余较小，相对残余均明显
2.3.2动载试验
桥梁结构的动力特性，如固有频率、阻尼系数和振型等，只与结构本身的固有性质有关，是结构振动系统的基本特征，桥梁结构在实际动荷载作用下，各部位的动力响应，反映了桥梁结构在动荷载作用下的受力状态。
（1）试验内容
本桥动载试验拟通过脉动试验和行车试验测定桥梁作为一个整体结构在动力荷载作用下的受迫振动特性和结构的自振特性，以评价结构的现有工作状态。
本次动载试验选择在简支空心板第6孔上进行，在测试跨跨中截面处布置竖向振动测点，测点布置如图2.6所示。
（2）自振特性测试
桥梁所处高速公路封闭交通，通过测试，测定结构由于风荷载、地脉动等随机荷载激振而引起的桥跨结构微幅振动响应。采用北京东方振动和噪声技术研究所开发的模态分析软件进行自振特性参数分析。
在1#墩墩顶设置参考点，在各跨跨中、墩顶布设测点，测试时间为0.5小时，详细测点布置见图2.4。
在测试桥跨结构振动响应要注意保证信号完整，信号测试长度应足够，并需照顾到各测试通道的动态范围，小信号足够灵敏，大信号不饱和，测试时配有示波器监视振动响应信号的质量。
（3）测试结果分析
自振特性测试时，采样频率设为51.2Hz。频谱分析及模态识别时，为增加频谱分析的分辨率，放大器低通滤波器设为20Hz，分析采用20Hz以内的信号。
测试时程曲线及幅值谱见图2.5。
信号的频率应为随机激振下的结构自振频率的体现。
3 数值分析
3.1 静载试验
对该桥结构进行计算分析，采用桥梁博士软件。桥梁博士计算模型见图3.1、3.2，试验孔跨中梁中板截面尺寸大样见图3.3。
由图3.4中数据可知，跨中梁底挠度测点在各级荷载下实测值均小于理论计算值，且实测挠度数值连线规律性与理论值基本一致，说明该桥试验孔横向连接性能良好。
本截面实测最大挠度为3.07mm，远小于L/600＝13000mm/600＝21.6mm，结构刚度满足要求。
3.2 动载试验
依据该桥竣工图的几何尺寸和材料参数，采用MIDAS软件，建立有限元模型（图3.5），运用子空间迭代法，对该桥进行模态分析，得出该桥前两阶竖向固有频率（表3.1），使用INV频率计计算阻尼比。
4 结论
由前述静载试验结果可知：
通过试验加载过程中对跨中截面空心板梁下缘的观察，发现梁体裂缝均未超限，梁体抗裂性满足要求。
在最大级对称荷载作用下，测试截面最不利空心板下缘通过混凝土应变反推出的钢筋应变测点校验系数0.58，满足《评定规程》中规定的预应力混凝土应变（或应力）校验系数范围（0.30～0.70）；该工况下跨中各梁截面实测挠度与理论值的比值为0.25～0.34，满足《评定规程》中规定的钢筋混凝土桥挠度校验系数范围（0.40～0.80）。
梁底挠度测点实测数值连线与理论计算值总体趋势一致，且小于理论值，说明桥梁结构横向连接性能较好。
由前述动载试验结果可知：
从动力特性参数分析结果看来，竖向一、二阶实测频率均高于理论频率，实测频率与理论频率比值在1.4～1.6之间，竖向一阶模态阻尼比为0.66%，竖向二阶模态阻尼比为0.51%。
桥梁刚度高于理论值，结构动力性能正常。
参考文献：
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[2] 王展意.我国公路桥梁建设的回顾与展望[J].中国公路学会桥梁和结构工程学会一九九八年桥梁学术讨论会论文集，1999：1~4.
[3] 王有志，张宏同，徐鸿儒等.在用钢筋混凝土梁式桥的安全性评估[J].水运工程，200222(5)：39~41.
[4]《公路桥涵养护规范》（JTG H11-2004）
桥梁桩基检测论文范文6
关键词：大跨度连续梁；贝雷钢管；支架现浇
中图分类号：TU74文献标识码： A
前言
预应力混凝土连续梁的施工方法一般可以分为以下几种，包括支架现浇、悬臂浇筑、悬臂拼装等方法。悬臂浇筑的方法在大跨度连续梁、以及跨越的江河湖海等都具有很大的应用空间。支架法现浇施工主要包括满堂支架和贝雷梁钢管柱式支架。对于地势较为陡峭，且墩身较高的现浇预应力混凝土箱梁来说，采用满堂支架施工的处理较为困难，而且降低了其施工的安全性，在施工中的材料和人员投入较大，尤其是在地面交通繁琐的地方，不能满足其地面的通行要求。
1.地基处理和支架设计
1.1、地基处理
在桥梁桩基、墩柱和承台施工之后，在进行地基的处理工作，其中主要包括：
（1）清楚地面因为冲击而造成的废弃的泥浆和废渣等。高度匝道两侧疏通的排水沟，水沟边距的支架基础不得少于2厘米，严禁地表水浸泡地基土的现场。
（2）在进行回填承台土的时候，超过承台尺寸范围之外的条形基础用路基进行填筑的时候，采用V组填料按照路基填筑的方式进行填筑夯实。必须要严格按照和控制回填土的含水量。在含水量丰富的地方必须要进行分层夯实。
1.2、支架设计
连续采用贝雷梁钢管支架在进行现浇法进行一次性浇筑的时候，施工过程中为了保证支架的刚度和强度，在进行施工之前必须要严格的按照对支架的刚度、强度和稳定性进行检测。条形基础和承台通过预埋钢板和钢管柱连接作为支撑，钢管柱顶端设置横向双拼工资钢作为枕梁，枕梁上部拼装纵向贝雷梁。雷梁钢管柱支架的断面图如下图所示。
图：贝雷梁钢管柱支架横断面（中跨）（单位：厘米）
对于跨高速支架安全防护所采取的的跨高速匝道上空贝雷梁上满铺防护竹胶板，同时在进行对支架两侧的密目网进行全封闭防护的，这样就可以有效的保证高速匝道行车的安全可靠。贝雷梁钢管柱支架纵断面如下图所示。
图：贝雷梁钢管柱支架纵断面（单位：厘米）
1.3支架预算
在进行对支架验算的时候，采取的是ABAQUS有限元软件进行分段建立模型，通过模型的建立和分析，分别对桩基础、钢管柱、贝雷梁等结构进行结构的验算，只有检测的的结构符合上部现浇梁受力结构的要求，这样才能够进行使用。通过运用现代的数据软件进行分析，可以有效很好的指导现浇支架搭设施工的安全系数。
1.4支架预压
对于支架的预压是在整个支架进行使用之前最重要的环节，是模拟施工过程的逐渐家在的程序。在进行支架预压的首饰盒，采取堆码土袋进行预压，按照不同的现浇阶段接近荷载的方式。预压在敷设完箱梁底模后，对支架、模板进行预压，预压采取砂卵石土装堆载预压。
在现场施工的过程中，在进行支架使用前预压的目的是：（1）模拟施工过程，检验支架的刚度、强度和稳定性。（2）消除地基的沉降，消除支架的变形。通过支架的沉降，观测出支架的弹性变形，有利于后期对模板标高的调整。
2.球形支座与模板安装
2.1、球形支座安装
在进行支座安装之前，都需要检查支座连接的状况，不得任意松动上、下座板连接螺栓。支座安装见图下图。
图：支座安装示意
（1）将支座吊至墩顶，找平支座，并将支座底面调整到设计标高，在支座底面与支承垫石之间留有大概25厘米左右的空隙，安装灌浆用木板，如见下图。
图：安装灌浆用木板
（2）在进行灌浆的时候，应该采取重力式灌浆方式。在仔细检查支座中心位置和标高后，用无收缩高强度灌筑材料灌浆。灌浆方式如下图所示。
图：支座灌浆方式
灌浆前，应初步大概的计算出所需的浆体体积，灌筑实用浆体数量和计算值产生的误差不适合太大，坚决杜绝中间缺浆的现象。灌浆材料凝结之后，拆除模板及四角楔块，检查是否存在浆的现象，对漏浆的地方要进行及时的补浆。此外，还需要对支座情况进行检查，并及时涂装预埋板和锚栓外露表面，避免着几个地方生锈。在安装支座的时候，测量人员必须要对整个全过程有一定的了解，调整支座顶面标高。
（3）支座预偏心设置
考虑到在进行支架安装时候，温度和张拉预应力的影响因素，支座需要设置预偏心，预偏心值应该根据支座的型号和设计图纸来进行确认。利用活塞式千斤顶根据设计要求的偏心方向和偏心值调节设置。
2.2、模板安装
在进行模板安装的时候，其顺序依次为：底模、侧模、内膜及端模。
（1）底模安装
底模安装的时候采用15毫米厚的高强竹胶板。底模板敷设完毕后，进行平面放样，全面测量底板纵横向标高，纵横向间隔5米检测一点，根据测量结果将底模板调整到设计标高。
（2）侧模、内模安装
在内侧模与底板之间用与连续梁高强度的混凝土块支垫竖向钢管架支撑，同时利用箱室预留箱室泄水孔位置设竖向钢管支撑。连续梁模板接缝严密，板面平顺，板与板之间高差控制在2毫米之内，模板与钢筋骨架间用同梁体混凝土强度等级的混凝土垫块支垫，确保保护层厚度符合设计要求。
（3）端模安装
因为端头模板含有钢筋和预应力的管道孔眼，因此对于模板应该采用钢模。孔眼必须要按照钢筋和预应力管道的位置控制其精确度，然后在进行切割。每一个进行预应力孔位都需要编号，方便在下个工序的时候快速准确的定位。纵向的预应力张拉端槽口的尺寸和位置，也是要求必须要准确。当模板安装完成之后，在进行检测标高，确保整个梁线的美观。
3.混凝土浇筑
梁体混凝土浇筑的时候采用的是梁体两端向跨中连续推进的方式，水平分册、两侧对称和连续浇筑的浇筑方式。在进行浇筑的时候，同一个断面应该首先浇筑底板，然后在以此进行腹板、顶板、翼缘板和桥面。
4.预应力张拉
预应力的设计要求应该按照分阶段进行张拉的方式，避免混凝土裂开的问题。混凝土的强度应该按照现场的同期养护的试块的抗压强度为标准。在进行张拉之前都要进行管道摩阻的试验，然后根据实验分析之后所得的摩阻系数值在计算其实际的张拉伸长值。
在进行预应力张拉施工的时候应该注意：由于在进行张拉的时候遇到的梁涉和钢束较多，尤其是在腹板同束钢绞线有三道正弯矩和两道负弯矩，这样就容易造成通常束钢绞线穿束的时候比较困难。在进行浇筑完毕之后，需要在钢束的一端连接一道牵引钢丝绳，用卷扬机作为动力，这样就可以有效的减少和解决钢束穿束困难的问题。对于比较短的钢束浇现来说，为了防止在进行混凝土浇筑的时候漏浆而影响钢绞线的张拉，因此在施工的过程中应该选择后穿的方法。
结束语
在进行贝雷梁钢管支架的组合形式对地基的要求也没有支架现浇那么严重，既能满足在跨高速施工的时候通过畅通和安全性的要求，同时也能施工工期的要求，同时还可以对以后的桥梁施工起到一定的奠定基础。
参考文献
[1]胡亚峰.大跨度连续梁贝雷梁钢管柱式支架现浇施工技术[J].铁道建筑技术,2012,S1：25-30.
[2]伍松柏,陈定生.钢管贝雷片柱式支架在现浇箱梁施工中的应用[J].四川建材,2013,05：147-150.
