2014試驗檢測工程師橋梁重點整理

第二章結(jié)構(gòu)試驗檢測儀器設(shè)備第二節(jié)橋梁荷載試驗儀器1、機械式：優(yōu)點：準度度高、適應(yīng)性強、有一定靈敏度、工作可靠直觀、可重復(fù)使用；缺點：靈敏度較差、不便遠距離操作、難以自動測量與記錄。2、電測儀器：精度高、量程大。一、應(yīng)變測試儀器1、引伸計①被測應(yīng)變的精度與引伸計的標距有關(guān)；如當L等于100mm和20mm時，對應(yīng)的分布率分別為10με和5με；②千分表引伸計：機械式、最大500mm，精度2με，量程±1000με。實橋測試使用較多。③電子引伸計：半機械式。2、電阻應(yīng)變計優(yōu)點：①尺寸小、質(zhì)量輕、黏貼方便；②靈敏度高、量程大；③水下、高溫高壓、長距離；④自動采集記錄；⑤可測量：力、位移、加速度；組成：敏感柵（金屬絲）、基底、引出線；R的相對變化和長度的相對變化之間保持線性關(guān)系；1）k的物理意義：a、單位應(yīng)變造成的相對電阻變化；b、金屬絲電阻變化率對應(yīng)變的靈敏度；c、電阻應(yīng)變計輸出信號與輸入信號在數(shù)量上的關(guān)系；d、建立了機械量與電量之間的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系；2）種類a、絲式應(yīng)變計：50-400Ω；比較少，有則多為大標距的；b、泊式應(yīng)變計：60-1000Ω；各種場合，使用最多。c、應(yīng)變花：測試平面應(yīng)力和平面應(yīng)變；3）選用原則：環(huán)境條件、被測材料勻質(zhì)程度、測點部位重要程度、應(yīng)變范圍。最需要把握標距和種類；①標距：小標距：均質(zhì)（鋼材）或局部應(yīng)力集中梯度比較大；大標距：非勻質(zhì)（混凝土L≥4~5倍的集料最大粒徑）或應(yīng)變梯度小又均勻；②種類：鋼構(gòu)件：2mmX3mm、2mmX6mm泊式應(yīng)變計；混凝土：10mmX（80~100mm）絲式紙基片或膠基片；橋梁構(gòu)件平面應(yīng)力：45°應(yīng)變花；4）連接①選片用惠斯頓電橋測定應(yīng)變計的電阻值，0.1Ω，一便按阻值大小配對；②試件表面處理a、鋼：去銹長度應(yīng)比應(yīng)變片長2~3倍；b、混凝土：砂輪磨平、環(huán)氧樹脂涂一層隔離層，干燥一天；③粘貼：502、環(huán)氧樹脂；④干燥處理和質(zhì)量檢查a、人工干燥：紅外燈泡、電吹風、50℃以下，1h。b、自然干燥：溫度＞15℃，相對濕度低于60%時，24h。粘貼質(zhì)量：粘貼層好壞、幾何位置、粘貼層是否有氣泡、引出線是否完好；試件與引出線的絕緣度至少＞100Ω，試件長，應(yīng)在200Ω以上；⑤應(yīng)變計防潮處理⑥導(dǎo)線連接3、應(yīng)變測量儀器和設(shè)備種類：靜態(tài)、動態(tài)、數(shù)字式、模擬式，都需要通過惠斯頓電橋得到電信號。1）惠斯頓電橋a、是一種電阻電壓轉(zhuǎn)換裝置；b、相對之和、相鄰之差；電橋的輸出電壓與相鄰兩臂的電阻變化率之差，或相對兩臂的電阻變化率之和成正比；①溫度補償：單點補償多點；②橋路組合：靈敏度與工作臂數(shù)目N有關(guān)，N越大，靈敏度越高；優(yōu)先選用輸出電壓高、能實現(xiàn)溫度補償、便于分析的組合；③1/4橋、半橋、全橋；2）電阻應(yīng)變儀功能：①裝有幾個補充電阻（適用1/4橋、半橋測量），并提供電源；②能把微弱信號放大；③把放大信號顯示出來或送給后續(xù)設(shè)備；分類：①靜態(tài)電阻應(yīng)變儀：信號與時間無關(guān)、直接讀數(shù)、多點測量需多點轉(zhuǎn)換箱；②動態(tài)…：有關(guān)、無法直接讀數(shù)，靠后續(xù)設(shè)備讀、多點需一對一配置放大單元；4、基于應(yīng)變測量技術(shù)的傳感器1）力（或荷載）傳感器：已知元件截面和實測應(yīng)變值，通過標定就可求出拉、壓力和荷重；2）鋼筋應(yīng)力計①預(yù)埋；②優(yōu)點：直接測量混凝土構(gòu)件內(nèi)部鋼筋應(yīng)力，成本低；缺點：一次性、不能連續(xù)長期讀數(shù)；3）弓形應(yīng)變傳感器粘貼4片應(yīng)變計，接成全橋；可避免現(xiàn)場貼片，傳感器可重復(fù)使用；4）電阻式位移傳感器在彈性很好的位移傳感器元件上粘貼應(yīng)變計，對輸出位移和輸出應(yīng)變進行率定，得到傳感器靈敏度。使用時，讀出應(yīng)變就可算出位移；5、振弦式應(yīng)力計當傳感器受拉（壓）力后，其鋼絲的拉力產(chǎn)生變化，剛弦的自振頻率就會發(fā)生相應(yīng)變化；6、光纖傳感器：布拉格光柵、透射光柵二、應(yīng)變測試儀器1、線位移測量儀表最常用儀表：千分表、百分表、撓度計；2、連通管測量撓度，優(yōu)點：可靠、易行，當撓度絕對值大于20mm時，其中1mm的讀數(shù)至少可有5%的相對精度；不適合小跨度橋梁；3、光學儀器a、高精度全站儀：0.5″；b、精密水準儀：0.01mm；c、橋梁動撓度檢測儀三、裂縫測量儀器測量：裂縫深度、寬度、走向、長度、分布；1、讀數(shù)顯微鏡（0.01mm）和裂縫尺2、裂縫寬度測試儀：0.01mm，3、裂縫深度測試儀：超聲波法僅用于500mm以內(nèi)的裂縫。第三節(jié)橋梁振動試驗儀器設(shè)備1、以電測為主，包括：激振設(shè)備、測振傳感器、放大器、記錄和分析設(shè)備；一、橋梁測振常用儀器1、激振設(shè)備實橋：大型機械激振器；模型試驗：小型電磁式激振器；2、測振傳感器功能：把振動物理量（加速度、位移）轉(zhuǎn)換成電量；1）慣性式測振傳感器2）常用測振傳感器①磁電式：0.5~100Hz，測量橋梁的振動；測量時，將傳感器與被測物體剛性連接，傳感器與被測物體儀器振動；可測：速度、加速度、位移；②壓電式：大跨度橋梁振動測試首選；利用某些警惕的電壓效應(yīng)，將機械能轉(zhuǎn)化為電能；③伺服式：長周期、低加速度的大跨度橋梁振動測試；是一種高靈敏度的加速度計；3）傳感器選用①靈敏度越高越高，信噪比越大越好；②頻率響應(yīng)③線性度線性范圍寬，工作量程大；當輸入量超出測振傳感標定的線性范圍是，除非有專門的線性校正措施，否則測振傳感器不能進入非線性區(qū)域，更不能進入飽和區(qū)域；④穩(wěn)定性使用性能使用穩(wěn)定性、性能指標是否變化；⑤工作方式慣性式、非慣性式；接觸式、非接觸式①擺式測振傳感器：性能穩(wěn)定，靈敏度高，使用方便可靠，自振頻率1Hz以上的橋都適用；②加速度計：對于大跨度橋梁的超低頻（f＜0.5Hz＝振動，可選用伺服式或大質(zhì)量壓電式加速度計；對室內(nèi)模型振動試驗，一般壓電式加速度計都能滿足要求；4、濾波器低通（0~fc）、高通（fc~∞）、帶通（fc1~fc2）、帶阻（0~fc1，fc2~∞）二、測振儀器的標定1、標定內(nèi)容：靈敏度、頻率響應(yīng)、線性度；2、標定方法：振動臺標定、非振動臺標定、現(xiàn)場標定；第三章橋梁工程原材料試驗檢測第一節(jié)石料1、石料制品：片石、塊石、粗料石；一、橋涵結(jié)構(gòu)物所用石料的要求1、物理幾何尺度要求一月平均氣溫低于-10℃的地區(qū)，除干旱地區(qū)的不受冰凍部位外，所用石料及混凝土材料必須通過凍融試驗，抗凍指標合格后方可使用。抗凍指標：大中橋：50次，小橋及涵洞25次；2、抗凍性指標指材料在含水飽和狀態(tài)下經(jīng)-15℃的凍結(jié)與融化的循環(huán)次數(shù)，強度不低于試驗前的0.75倍；3、石料應(yīng)：耐風化、抗侵蝕。軟化系數(shù)不低于0.8；4、片石：厚度≮150mm；塊石：厚度200~300mm，寬度為厚度的1.0~1.5倍，長度為厚度的1.5~3.0倍；粗料石：外形方正呈六面體，厚度200~300mm，寬度為厚度的1.0~1.5倍，長度為厚度的2.5~4.0倍；二、石料單軸抗壓強度①影響因素：礦物組成和結(jié)構(gòu)、含水率、試件尺寸；②軟化性是指含水狀態(tài)對石料強度的影響，用軟化系數(shù)表示；1、儀器設(shè)備：①壓力機：精度±1%，量程的20%~80%；②當壓力機承載板直徑大于試件直徑兩倍以上是，必須在試件上下端加輔助承載板；2、試件：70mm±2mm，6個；平面度公差＜0.05mm；垂直度偏差≤0.25°；3、試驗步驟測量頂面、底面尺度：0.1mm；含水狀態(tài)：烘干狀態(tài)：110~105℃，12~24h，室溫（20±2℃）冷卻，0.01g；天然狀態(tài)：飽和狀態(tài)：①煮沸法：注水至高度一半，2h，加水浸沒，煮沸6h以上；②抽真空法：水面高出20mm，100Kpa，4h以上；加荷速率：0.5Mpa~1.0Mpa，4、結(jié)果①軟化系數(shù)精確值0.01；②最大值最小值之差不超過平均值20%，否則另取第4個，4個之中3個結(jié)果接近的平均值作為實驗結(jié)果，報告中將4個值全部給出。三、石料抗凍性試驗①石料的抗凍性是用來評估石料在飽水狀態(tài)下經(jīng)受規(guī)定次數(shù)的凍融循環(huán)后抵抗破壞的能力，分別用質(zhì)量損失率和凍融系數(shù)表示；②評價指標：凍融循環(huán)后強度變化（≮試驗前0.75倍）、質(zhì)量損失（≯2%）、外觀變化（無明顯變化）；2、試樣制備70±2mm立方體3個，同時3個做凍融系數(shù)試驗；3、試驗步驟①測量尺寸、烘干：110~105℃，12~24h，室溫冷卻，0.01g；②注水1/4，每隔2h注水至1/2，3/4，6h后超出頂面20mm，再自由吸水48h；③凍融循環(huán)：-15℃，4h、20±5℃，4h；④次數(shù)：10次、15次、25次；檢查試件有無剝落、裂縫、分層、掉腳；⑤凍融后的飽水抗壓強度，另取3個做飽水抗壓強度；四、砌筑用砂漿①當用于砌筑片石時，砂的最大粒徑不宜超過5mm，塊石、粗料石，不宜超過2.5mm；②稠度50~70mm，3~4h內(nèi)使用完畢，氣溫超過30℃，2~3h內(nèi)使用完畢；③拌和時間3~5min；第二節(jié)混凝土1、水泥當混凝土中采用堿活性集料時，選用堿含量不大于0.6%的低堿水泥；2、粗集料①粗集料宜根據(jù)混凝土最大粒徑采用連續(xù)兩級配和連續(xù)多級配，不宜采用單粒級配或間斷級配配制；②粗集料的粒徑宜根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)情況和施工方法選??；3、外加劑①外加劑的品種和產(chǎn)量應(yīng)根據(jù)使用要求、施工條件、混凝土原材料的變化情況試驗確定；②摻入膨脹劑的，應(yīng)持續(xù)保濕養(yǎng)護，適當延長養(yǎng)護時間；四、混凝土試件制作及現(xiàn)場取樣1、試件成型①同一盤/同一車中取，比所需量多20%，5min內(nèi)做坍落度試驗，合格后15min內(nèi)制件；②稱量精度：集料±1%，水、水泥、摻合料和外加劑0.5%；③成型方式：＜25mm，插入式振搗棒；25~70mm，標準振動臺；＞70mm，振搗棒人工搗實；④試件尺寸公差（角90°±0.5°，尺寸≤1mm）2、混凝土試件制作步驟①從三處以上不同部位抽取大致相同的代表性樣品；數(shù)量多于所需數(shù)量1.5倍，體積不小于20L;第一次和最后一次取樣取樣不超過15min；②人工搗實：兩層、從邊緣向中心、插入下層20~30mm、每100c㎡，不少于12次；試件抹面與試件邊緣高低差不得超過0.5mm；3、養(yǎng)護20±5℃，濕度大于50%，放置1~2晝夜；養(yǎng)護室：20±2℃，濕度≥95%，或20±2℃的不流動飽和氫氧化鈣水溶液中；標準養(yǎng)護28d（從攪拌加水開始）；七、彈性模量試驗①軸心抗壓強度的1/3，6根；0、6±0.4Mpa/s；②對中預(yù)壓，如無法使讀數(shù)與平均值差值降低到20%，則此次試驗無效；至少兩次循環(huán)預(yù)壓；③如果試件的軸心抗壓強度與fcp之差超過fcp的20%，應(yīng)在報告中注明；④3根，20%，結(jié)果精確到100Mpa；八、混凝土抗彎拉試驗①試件長向中部1/3范圍內(nèi)不得有直徑超過5mm，深度超過2mm的孔洞；②斷面位置在試件斷塊短邊一側(cè)底面中軸線上量得；③加荷速度0.02~0.05、0.05~0.08、0.08~0.10；第三節(jié)鋼材二、試驗方法1、拉伸試驗①一般溫度10~35℃，嚴格的試驗23±5℃；②斷后伸長率：分辨率優(yōu)于0.1mm的量具，準確到±0.25mm；③加載應(yīng)力速率為2~20MPa/s；④屈服強度，抗拉強度，伸長率有一個不合格，則拉力試驗不合格；取雙倍試驗，如還有不合格則該批鋼筋不合格 P80：對于有明顯屈服極限的鋼材，可以采用圖解法和指針法測定其上屈服強度和下屈服強度；（自動裝置）2、彎曲試驗①支輥間距：l=（d+3a）±0.5a；②彎曲壓頭寬度應(yīng)大于試樣寬度或直徑，并具有足夠的硬度；③彎曲試驗后不使用放大儀器觀察，試樣彎曲外表面無裂紋應(yīng)評定為合格；類別牌號力學性能（試樣數(shù)量）彎曲性能（試樣數(shù)量）熱軋帶肋鋼筋HRB335HRB400HRB5002根，從任選2根鋼筋上切取，彎芯直徑彎曲180°后，鋼筋受彎曲部位表面不得產(chǎn)生裂紋。2根從任選2根鋼筋上切取熱軋光圓鋼筋HPB235HPB300同上同上同上2個構(gòu)件的應(yīng)從任意兩根中分別切取，每根鋼筋上取一個拉伸，一個冷彎，任一端截去500mm后切取：拉伸L≥10d+200mm；彎曲L≥5d+150mm。 3、反復(fù)彎曲試驗①將試樣由垂直位置向任意方向彎曲90°，再彎至起始位置，作為一次彎曲；②試樣斷裂的最后一次彎曲不計入彎曲次數(shù)；P85：HRB400E，抗震鋼筋要求:①實測抗拉強度與實測屈服強度之比不小于1.25；②實測屈服強度與規(guī)定的屈服強度特征之比不大于1.30；③最大力總伸長率不小于9%；對于沒有明顯屈服強度的鋼材，屈服強度特征值采用規(guī)定非比例延伸強度；2、鋼棒：①低合金鋼熱軋圓盤條經(jīng)冷加工后，淬火、回火所得到，按表面形狀分：光圓、螺旋槽、螺旋肋和帶肋鋼棒；4、鋼絞線①最大力試驗數(shù)量：3根/批；②應(yīng)力松弛：20±2℃、標距長度不小于工程直徑60倍，允許用至少100h的測試數(shù)據(jù)推算1000h的松弛值；③其他檢測項目：表面質(zhì)量、外形尺寸、鋼絞線伸直性，疲勞性能、偏斜拉伸試驗；類別力學性能（試樣數(shù)量）彎曲性能應(yīng)力松弛性能鋼棒抗拉強度：1根/盤；非比例延伸強度：3根/批，斷后伸長率：1根/盤；最大力總伸長率：3根/批，公稱直徑≤10mm的鋼棒進行反復(fù)彎曲試驗；公稱直徑＞10mm,鋼棒進行彎曲試驗3根/批，從每（任一）盤中任意一端截取。初始應(yīng)力為70%，1000h的松馳試驗1根/每條生產(chǎn)線每個月鋼絞線最大力：3根/批；規(guī)定非比例延伸力：3根/批；最大力總伸長率：3根/批，每（任一）盤中任意一端截取。初始應(yīng)力為70%公稱抗拉強度時1000h的松馳試驗1根/每合同批，螺紋鋼筋最大力總伸長率：2根。初始應(yīng)力為80%，1000h松馳率≯3%1根/1000t5、碳素結(jié)構(gòu)鋼形式有：熱軋鋼板、鋼筋、型鋼、鋼棒；類別牌號力學性能彎曲性能沖擊試驗碳素結(jié)構(gòu)鋼Q195Q215Q235Q2751個彎芯直徑彎曲180°后，鋼筋受彎曲部位表面不得產(chǎn)生裂紋。1個厚度≥12mm或直徑≥16mm的鋼材；3個低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼Q345Q390Q4201個/批同上1個/批厚度≥6mm或直徑≥12mm的鋼材；樣數(shù)量為3個/批橋梁用結(jié)構(gòu)鋼Q235qQ345qQ370q1個/批鋼材厚度≤16mm時，彎芯直徑取2倍的鋼材厚度；當鋼材厚度＞16mm時，彎芯直徑取3倍的鋼材厚度1個/批同上5、鋼筋焊接力學性能檢驗包括：拉伸、彎曲、剪切、沖擊、疲勞試驗；閃光對焊（1）批量規(guī)定：在同一臺班內(nèi)，由同一焊工按同一焊接參數(shù)完成的300個同類型（指鋼筋級別和直徑均相同的接頭）接頭作為一批。（2）外觀檢查：每批抽查10%的接頭，并不得少于10個。（3）力學性能試驗包括拉伸試驗和彎曲試驗。應(yīng)從每批成品中切取6個試件，3個進行拉伸試驗，3個進行彎曲試驗。當試驗結(jié)果有2個試件發(fā)生破斷時，應(yīng)再取6個試件進行復(fù)驗，當仍有3個試件發(fā)生破斷，應(yīng)確認該批接頭為不合格品。6、鋼筋機械連接滾軋直螺紋、敦粗直螺紋、帶肋鋼筋套筒擠壓連接、鋼筋錐螺紋連接；鋼筋連接接頭分為三個等級：（1）I級接頭，其抗拉強度≥被連接鋼筋實際抗拉強度或1.10倍鋼筋抗拉強度標準值，并具有高延性及反復(fù)拉壓性能。（2）II級接頭，其抗拉強度≥被連接鋼筋抗拉強度標準值，并具有高延性及反復(fù)拉壓性能。（3）III級接頭，其抗拉強度≥被連接鋼筋屈服強度標準值的1.35倍，并具有一定的延性及反復(fù)拉壓性能。鋼筋連接接頭的抗拉強度通過拉伸試驗得到，試件數(shù)量不應(yīng)少于3個。接頭試驗時,通常還要進行鋼筋母材的拉伸試驗，以得到鋼筋母材的抗拉強度。第三章橋梁工程制品試驗檢測第一節(jié)錨具、夾片、連接器P99：分類、代號及標記1、按結(jié)構(gòu)形式分：張拉端錨具、固定端錨具；2、按固定方式不同分：夾片式、支撐式、錐塞式、握裹式；三、試驗方法①預(yù)應(yīng)力錨具、夾具、連接器組裝件試驗前，必須進行單根鋼絞線力學性能試驗；②母材式樣不少于6根；☆力學性能要求：靜載錨固性能：效率系數(shù)ηa≥0.95；總應(yīng)變εapu≥2.0%疲勞荷載性能：200萬次；5%；錨具、連接器周期荷載性能：50次周期荷載；不發(fā)生破斷、滑移、夾片松脫；鋼絞線內(nèi)縮量：≯5mm；錨口摩阻損失率：≯6%；夾具：效率系數(shù)ηg≥0.92；2、靜載、周期荷載、疲勞試驗設(shè)備：加載千斤頂、荷載傳感器、承力臺座、液壓油泵源、控制系統(tǒng)；3、靜載錨固性能①組裝件3個；②初應(yīng)力為抗拉強度標準值fptk的5%~10%；③加載速度100Mpa/min，4級加載（20%、40%、60%、80%），達到80%，持荷1h；用低于100Mpa/min的速度緩慢加載至破壞；④測量項目：鋼絞線受拉段長度、鋼絞線相對位移、夾片相對位移；⑤觀察：夾片允許出現(xiàn)微裂和縱向斷裂，不允許橫向、斜向斷裂及碎斷；錨板及錐形孔不允許出現(xiàn)過大塑性變形；錨板中心殘余變形不應(yīng)出現(xiàn)明顯撓度；0.8倍fptk；4、周期荷載試驗①組裝件3個②組裝：每根鋼絞線均勻受力：fptk的5%~10%；③試驗應(yīng)力：fptk的40%~80%；④加載速率100Mpa~200Mpa/min，50個周期；5、疲勞荷載試驗①應(yīng)力幅度：不小于80Mpa；②試驗應(yīng)力上限值：fptk的65%；③試驗機脈沖頻率：不超過500次/min；循環(huán)200萬次；100Mpa/min；6、輔助性試驗①鋼絞線內(nèi)縮模量試驗：受力長度≥5m，0.8fptkA；3個；②錨口摩阻損失試驗：臺座長度≥5m，0.8fptkA；3個；③張拉錨固工藝試驗：分級張拉30%、60%、80%，3次最大力張拉；觀察：①分級張拉臨時錨固的可能性；②預(yù)應(yīng)力筋受力的均勻性；③張拉發(fā)生故障時預(yù)應(yīng)力筋全部放松的可能性；7、硬度檢測p106①洛氏硬度：相鄰壓痕4倍、2mm；距邊緣2.5倍，1mm；3點；②布氏硬度：相鄰壓痕3倍；距邊緣2.5倍；3點；8、外觀（放大鏡）、尺寸（鋼直尺、游標卡尺、螺旋千分尺、塞環(huán)規(guī)）檢測；9、注意事項：①每批不超過2000套；②硬度抽檢3%~5%，3、4、5、6各抽取3個組裝件用量；③常規(guī)檢查為靜載錨固性能和硬度試驗；不合格：未滿足ηa≥0.95，εapu≥2.0%，鋼絞線破斷：①在夾片處；②距夾片處（2~3）d范圍內(nèi)；③遠離錨具處斷裂一根，不下結(jié)論，可重做；④雖然滿足，但錨具破壞、斷裂、失效（滑絲、零件斷裂、嚴重變形）；△外形尺寸檢測項目：錨環(huán)（錨板）直徑D、錨環(huán)（錨板）高度H、夾片高度h；P107：判定規(guī)則①外觀：有一套表面有裂縫或超過允許偏差→雙倍→仍有一套→逐個檢查；②硬度：有一個→雙倍→仍有一個→逐個檢查；③靜載錨固、疲勞荷載、周期荷載：有一個→雙倍→仍有一個→不合格；第二節(jié)支座試驗檢測P110：力學性能要求1、板式：極限抗壓強度Ru≥70；抗壓彈性模量E±EX20%；抗剪彈性模量G±GX15%；老化后抗剪彈性模量G1±GX15%；轉(zhuǎn)角正切值tanθ；四氟板與不銹鋼板表面摩擦系數(shù)μ；2、盆式：豎向承載力（壓縮2%，徑向0.05%，殘余0.5%）、水平承載力（10%，減震性20%）、轉(zhuǎn)角、摩擦系數(shù)（常溫≯0.03、耐寒≯0.06）；3、球型：豎向承載力（壓縮1%、徑向0.05%）、水平承載力（10%）、支座實測轉(zhuǎn)動力矩、摩擦系數(shù)（常溫≯0.03、耐寒≯0.05）；三、試驗方法1、準備工作力學性能試驗采用實體支座，當試驗設(shè)備能力受限時，經(jīng)與用戶協(xié)商可選用小型支座或特制試樣進行試驗；①23±5℃，放置24h；②壓力機：示值相對誤差±1.0%，負荷0.4%~90%；③千斤頂和測力計：滿量程的1%~90%；2、板式支座試驗方法（豎向：0.03~0.04Mpa/s，水平：0.002~0.003Mpa/s）1）抗壓彈性模量①試樣放置：1.0Mpa；②預(yù)壓：10Mpa，2min，卸載至1.0Mpa，5min，預(yù)壓3次；③正式加載：1.0Mpa開始，加載至4Mpa，2min，2Mpa一級，每級持荷2min，至10Mpa為止。由10Mpa卸載至1Mpa，持荷10min；連續(xù)進行3次；④結(jié)果：單項結(jié)果和算術(shù)平均值之差不應(yīng)大于算術(shù)平均值的3%；2）抗剪彈性模量①放置試樣：偏差＜1%短邊尺寸或直徑；②施加豎向荷載：10Mpa，試驗中保持不變；③調(diào)整試驗機的剪切試驗機構(gòu)④預(yù)加水平荷載：→1.0Mpa，持荷5min，卸荷至0.1Mpa，持荷5min，3次；⑤正式加載：自0.1Mpa開始，分級加載至1.0Mpa，每級增加0.1Mpa，持荷1min；連續(xù)均勻卸荷至0.1Mpa，持荷10min；三次；3）抗剪老化試驗P113：計算承載力時→支座有效承壓面積（鋼板面積Ao）；計算水平拉力時→支座平面毛面積（公稱面積A）；①老化箱內(nèi)70±2℃，72h；②23±5℃，48h；4）抗剪黏結(jié)試驗①豎向荷載→10Mpa；水平荷載→2.0Mpa，持荷5min，5）摩擦系數(shù)試驗：3次；6）轉(zhuǎn)角試驗7）極限抗壓強度試驗：①0.1Mpa/s，不小于70Mpa；3、盆式橡膠支座1）豎向承載力：①測試豎向壓縮變形和盆環(huán)向壓縮變形；②預(yù)壓3次；預(yù)壓荷載為設(shè)計承載力；初始為設(shè)計的1.0%；檢驗荷載為設(shè)計的1.5倍；③穩(wěn)壓2min，分10級加載；④結(jié)果：豎向取四個百分表算是平均值，徑向取讀數(shù)絕對值之和的一般；2）摩擦系數(shù)：3）轉(zhuǎn)動試驗：4、球形支座1）豎向承載力①預(yù)壓3次；預(yù)壓荷載為設(shè)計承載力；初始為設(shè)計的0.5%；檢驗荷載為設(shè)計的1.5倍；②穩(wěn)壓2min，分10級加載；③穩(wěn)壓2min，記錄，至試驗荷載穩(wěn)壓3min，卸載至初始荷載；2）水平承載力①水平承載力試驗荷載為支座水平承載力的1.2倍；②豎向加至設(shè)計的50%，用水平承載力的20%頂推，0.5%作為初始推力；3）摩擦系數(shù)①預(yù)壓荷載為設(shè)計承載力；預(yù)壓時間為1h；②連續(xù)均勻施加水平力；4次；4）轉(zhuǎn)動試驗P121：合格判定：1、板式：3塊→2塊不合格→不合格；1塊不合格→雙倍不合格項→再不合格→該批不合格；2、盆式：曲線關(guān)系、殘余變形＜5%合格；試驗合格的支座試驗后可繼續(xù)使用；3、球型：①變形不能恢復(fù)的產(chǎn)品為不合格；②有兩項不合格→雙倍不合格項→仍有一項→該批不合格；③三項不合格，該批不合格；第三節(jié)伸縮裝置檢測P122：分類：①模數(shù)式（常用）、梳齒板式、橡膠式、異型鋼單縫式；②有一項不合格→雙倍不合格項→仍有一項→該批不合格；第四節(jié)波紋管一、分類、代號及標記①塑料、金屬；②圓形、扁形；③標準型、增強型；④多波、雙波；標記由代號、管材內(nèi)徑、管材類別三部分組成；P128：力學性能要求塑料：環(huán)剛度（≮6KN/㎡）、局部橫向荷載（800N，不破裂，殘余變形≯10%）、柔韌性（5次，專用塞通過）、抗沖擊性（低溫落錘沖擊試驗，最大允許值的10%）；金屬：徑向剛度【集中荷載（圓形800、扁形500）、均布荷載】、抗?jié)B漏：允許水，不允許水泥漿；P129：試驗方法塑料：1、環(huán)剛度：①5根、300±10mm；每個測量3個長度值，1mm，最小值應(yīng)不小于最大值的0.9倍；②測內(nèi)徑：橫斷面中點每隔45°測4處；0.5%；③5±1mm/min，變形量為原內(nèi)徑3%時，記錄荷載；3位有效數(shù)字；2、局部橫向荷載試驗：①波谷、R=6mm圓柱頂壓頭；②30s內(nèi)加載至800N，持荷2min，觀察表面是否破裂；③卸載5min后，在加載處測量外徑變形量；3、柔韌性試驗①1100mm；在試樣上部900mm范圍內(nèi)，左右反復(fù)彎曲5次，彎至最終結(jié)束為止保持2min；4、抗沖擊試驗①波紋管的波紋間距超過外徑的0.25倍時，要保證被沖擊點位波紋頂部；5、外觀及規(guī)格尺寸檢測①外觀；②厚度（最小值0.05mm）；③內(nèi)、外直徑（0.1mm）；④不圓度（5個試樣）；金屬波紋管：1、集中荷載作用下的徑向剛度①20N/S；長度5d，不小于300mm；2、均布荷載作用下的徑向剛度①長度：5d，不小于300mm；3、變形量測試①百分比直接測量在作用力方向上的徑向變形；②繪出力值—位移曲線，計算外徑變形；③荷載達到10N以前的外徑變形不予計入；4、承受集中荷載后的抗?jié)B漏性能①施加集中荷載至圓管內(nèi)徑或扁管短軸的20%，制作試樣；②水灰比0.5,30,min；5、彎曲后抗?jié)B漏性能試驗①圓弧半徑：圓管為30倍內(nèi)徑且不大于800倍組成預(yù)應(yīng)力筋的鋼絲直徑；扁管短軸方向為4000m；P134：外觀尺寸檢測：外觀、內(nèi)外徑、鋼帶厚度、長度、波紋高度；三、結(jié)果判定1、塑料波紋管①5根樣品3根不合格，則該批產(chǎn)品不合格，2根不合格，再抽取5根，若仍有2根不合格，則該批產(chǎn)品不合格。②外觀質(zhì)量檢驗后，其他指標均合格，則合格；若其他指標有一項不合格，雙倍對不合格項目復(fù)檢，若仍有一項不合格，則該批不合格；復(fù)檢結(jié)果作為最終判定依據(jù)；2、金屬波紋管①雙倍對不合格項復(fù)檢，不合格則該批不合格；第五章地基與基層試驗檢測基礎(chǔ)：擴大、剛性、箱形、筏板、殼體和樁基礎(chǔ)；天然地基和人工地基；試驗方法分：室內(nèi)、原位、原型試驗；第一節(jié)地基承載力檢測一、巖土分類巖土分為：巖石、碎石土、砂土、粉土、黏性土、特殊巖土；①碎石土：＞2mm顆粒，超過總量50%；根據(jù)重型動力觸探錘擊數(shù)N63.5分為：松散≤5、稍密5~10、中密10~20、密實4級＞20；②砂土：＞2mm的不超過50%，＞0.075mm的超過50%；（沙礫、粗、中、細、粉砂）；③粉土：Ip≤10，且＞0.075mm的不超過50%；根孔隙比分：密實、中密、稍密；根據(jù)含水率分：稍濕、濕、很濕；④黏性土：Ip＞10，且＞0.075mm的不超過50%；二、平板荷載試驗1、淺層平板荷載試驗（深度小于3m）三個階段：①壓密階段：土體處于彈性平衡狀態(tài)；②剪切階段：同時發(fā)生側(cè)向和豎向變位；③破壞階段：側(cè)向移動；3）現(xiàn)場測試①基坑寬度：不小于承壓板寬度或直徑的3倍；②承壓板面積：50cmX50cm；或70.7cmX70.7cm；0.25㎡，軟土≮.5㎡③每級加載為預(yù)估承載力的1/10~1/8；試驗精度不低于最大荷載的1%，沉降測量精度不低于0.01mm；④基坑寬度不小于承壓板看度b或直徑d的3倍；4）終止條件①土側(cè)向擠出或發(fā)生裂紋；②24h內(nèi)沉降達不到不穩(wěn)定；③沉降急劇增大、P-S曲線出現(xiàn)陡降，本級荷載沉降量大于前級的5倍；④沉降量與承壓板寬度或直徑之比大于等于0.06；回彈觀測：分級卸荷，觀測回彈值。分級卸荷量為分級加荷量的2倍，15min觀測一次，一小時后再卸下一級荷載。荷載完全卸除后，應(yīng)繼續(xù)觀測三小時。（4）試驗數(shù)據(jù)處理根據(jù)試驗數(shù)據(jù)繪制P-S曲線，地基土承載力基本容許值的確定：a.當P-S曲線有比例極限時，取該比例極限所對應(yīng)的荷載值；b.當極限荷載值小于比例極限荷載值的2倍時，取極限荷載值的一半；c.若不能按上述兩款要求確定時，當承壓板面積為2500cm2或5000cm2時，可取S/d=0.01~0.015所對應(yīng)的荷載值，但其值不應(yīng)大于最大加載量的一半。同一土層參加統(tǒng)計的試驗點不應(yīng)少于三點。當試驗實測值的極差不超過其平均值的30%時，取其平均值作為該土層的地基承載力基本容許值。2．深層平板荷載試驗（1）適用條件：埋深等于或大于3.0m和地下水位以上的地基土；（2）測量范圍：深部地基及大直徑樁樁端在承壓板壓力主要影響范圍內(nèi)土層的承載力及變形模量。（3）承壓板的尺寸：直徑為800mm的剛性板，如采用厚約300mm的現(xiàn)澆混凝土板，緊靠承壓板周圍外側(cè)的土層高度不應(yīng)小于0.8m。（4）加荷分級可按預(yù)估極限承載力的1/15～1/10分級施加。每級加載后，第一個小時內(nèi)按間隔10min、10min、10min、15min、15min，以后為每隔半小時測讀一次沉降量。當在連續(xù)兩小時內(nèi)，每小時的沉降量小于0.1mm時，則認為已趨穩(wěn)定，可加下一級荷載。5)當試驗出現(xiàn)下列情況之一時，即可終止加載：①沉降量急劇增大，P-S曲線上有可判定極限承載力的陡降段，且沉降量超過0.04d（d為承壓板直徑）。②在某一級荷載下，24h內(nèi)沉降速率不能達到穩(wěn)定。③本級沉降量大于前一級沉降量的5倍。④當持力層土層堅硬、沉降量很小時，最大加載量不小于設(shè)計要求的2倍。（6）地基土承載力基本容許值的確定：①當P-S關(guān)系曲線有比例界限時，取該比例界限所對應(yīng)的荷載值。②當極限荷載小于比例界限荷載值的2倍時，取極限荷載值的一半。③若不能按上述兩款要求確定時，當壓板面積為2500cm2或5000cm2時，可取S/d=0.01～0.015所對應(yīng)的荷載值，但其值應(yīng)不大于最大加載量的一半。3、深層平板載荷試驗①適用：埋深≥3.0m和地下水位以上的基礎(chǔ)；②加載反力裝置：壓重平臺、地錨、錨樁橫梁、地錨壓重聯(lián)合反力裝置；③加載：1/15~1/10分級加載；○局限性：（1）平板荷載試驗受荷面積小，且加荷時間較短，不能提供建筑物的長期沉降資料。（2）在沿海軟黏土部分地區(qū)，地表有層“硬殼層”，當為小尺寸承壓板時，對其下軟弱土層還未受影響。（3）如地基壓縮層范圍內(nèi)是成層變化的或不均勻時，則要進行不同尺寸承壓板或不同深度的荷載試驗。（4）如果地基土層起伏變化很大，還應(yīng)在不同地點做荷載試驗。三、圓錐動力觸探試驗輕型：深度小于4m的黏性土、黏性土組成的素填土和粉土；可用于開工驗槽、地基檢驗、地基處理效果檢測；（30cm；N10）重型：砂土、中密以下碎石土、極軟巖；（10cm；N63.5）超重型：較密實的碎石土、極軟巖、軟巖；（10cm，N120）3．試驗設(shè)備和方法圓錐動力觸探試驗設(shè)備主要由圓錐觸探頭、觸探桿、穿心錘三部分組成。重型和超重型圓錐動力觸探試驗試驗要點：（63.5kg，76cm）①貫入時，穿心錘應(yīng)自由脫鉤，自由落下。②地面上觸探桿的高度不宜超過1.5m，以免傾斜和擺動過大。③貫入過程應(yīng)盡量連續(xù)貫入。錘擊速率宜每分鐘15~30擊。④每貫入10cm，記錄其相應(yīng)的錘擊數(shù)N′63.5，N′120。4．試驗成果應(yīng)用（1）利用觸探曲線進行力學分層。 （2）評價地基的密實度，（3）評價地基承載力（4）確定地基土的變形模量。（5）確定單樁承載力。（6）確定抗剪強度、地基檢驗和確定地基持力層。（7）評價地基均勻性和確定地基持力層。四、地基容許承載力1．概念（1）地基極限承載力。使地基發(fā)生剪切破壞而即將失去整體穩(wěn)定性時相應(yīng)的最小基礎(chǔ)底面壓力，稱為地基極限承載力。（2）地基容許承載力。要求作用于基底的壓應(yīng)力不超過地基的極限承載力，且有足夠的安全度，而且所引起的變形不超過建（構(gòu)）筑物的容許變形。滿足以上兩項要求的地基單位面積上所承受的荷載稱為地基容許承載力。2．地基承載力的確定地基承載力通常由下列幾種途徑來確定：（1）由現(xiàn)場荷載試驗或原位測試確定。（2）按地基承載力理論公式計算。（3）按現(xiàn)行規(guī)范提供的經(jīng)驗公式計算。（4）在土質(zhì)基本相同的條件下，參照鄰近結(jié)構(gòu)物地基容許承載力?！饘Φ刭|(zhì)和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的橋涵地基，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場荷載試驗確定容許承載力；3．地基土承載力基本容許值的確定（1）一般巖石地基可根據(jù)強度等級、節(jié)理，查表確定承載力基本容許值[fa0]。對于復(fù)雜的巖層（如溶洞、斷層、軟弱夾層、易溶巖石、軟化巖石等）應(yīng)按各項因素綜合確定。（2）碎石土地基可根據(jù)其類別和密實程度查表確定承載力基本容許值[fa0]。（3）砂土地基可根據(jù)土的密實度和水位情況查表確定承載力基本容許值[fa0]。（4）粉土地基可根據(jù)土的天然孔隙比e和天然含水率w（%）查表確定承載力基本容許值[fa0]。（5）老黏性土地基可根據(jù)壓縮模量Es查表確定力基本容許值[fa0]。（6）一般黏性土可根據(jù)液性指數(shù)IL和天然孔隙比e確定地基承載力基本容許值[fa0]。（7）新近沉積黏性土地基可根據(jù)液性指數(shù)IL和天然孔隙比e查表確定承載力基本容許值[fa0]。第二節(jié)樁基成孔質(zhì)量檢測成孔方法：鉆孔、沖擊成孔、沖抓成孔、人孔挖孔；一、檢測標準成孔質(zhì)量檢測包括：泥漿性能、鉆孔位置、孔深、孔徑、垂直度、沉淀層厚度；1、泥漿性能指標①泥漿作用：護壁、攜帶巖土、冷卻鉆頭、堵漏；項目規(guī)定值或允許偏差鉆（挖）孔樁孔的中心位置（mm）群樁；100；單排樁；50孔徑（mm）不小于設(shè)計樁徑傾斜度（%）鉆孔：小于1；挖孔：小于0.5孔深（m）摩擦樁；不小于設(shè)計規(guī)定支承樁：比設(shè)計深度超深不小于0.05鉆孔樁沉淀厚度（mm）摩擦樁；符合設(shè)計規(guī)定。設(shè)計未規(guī)定時，對直徑≤1.5m的樁，≤200；對直徑>1.5m或樁長>40m或土質(zhì)較差的樁，≤300支承樁：不大于設(shè)計規(guī)定；設(shè)計未規(guī)定時≤50清孔后泥漿指標相對密度：1.03～1.10；黏度：17～20Pa·s；含砂率：2％；膠體率：＞98%。二、泥漿性能指標檢測1、相對密度：密度計2、黏度：標準漏斗粘度計500ML；校正方法：漏斗中注入700ml水，流出500ml，所需時間15s，誤差±1s；3、靜切力θ：浮筒切力計4、含砂率5、膠體率：是泥漿中土顆粒保持懸浮狀態(tài)的性能；6、失水量和泥皮厚度：120mmX120mm濾紙，3cm圓、2ml泥漿、30min；泥皮越平坦、越薄，泥漿質(zhì)量越高，一般不宜厚于2~3cm。7、酸堿度三、成孔質(zhì)量檢測1、樁位偏差：單排樁≤50mm；多排樁≤100mm；2、傾斜度：豎直樁1%，斜樁2.5%；陀螺測斜儀、井斜儀、聲波孔壁測定儀；3、孔徑和垂直度：鋼筋籠檢測、傘形孔徑檢測儀、聲波法檢測；4、孔底沉渣厚度檢測方法：垂球法、電阻率法、電容法；第三節(jié)樁身完整性檢測方法：低應(yīng)變反射波法、聲波透射法（埋聲測管）、鉆探取芯法；一、低應(yīng)變發(fā)射波法樁身無反射波信號，應(yīng)力波全透射，表示樁身完整。P161表；儀器：樁基動測儀、傳感器、激振設(shè)備；樁基動測儀分1、2、3級，1級較低，3級較高；儀器規(guī)定：①模—數(shù)轉(zhuǎn)換器不低于12bit；②采樣間隔10~500μs，可調(diào)；③單通道采樣點不少于1024點；④放大器增益大于60db，線性度良好，頻響范圍滿足5~5000Hz；4、檢測前的準備工作①現(xiàn)場踏勘及收集資料②樁頭處理：樁頂應(yīng)鑿至新鮮混凝土面，外露主筋不宜過長，并用打磨機將測點和激振點磨平。③傳感器選擇與安裝：①速度傳感器：頻率響應(yīng)范圍寬、動態(tài)范圍大、失真度小，較好的反映反射信息；②加速度傳感器：靈敏度高，低頻性能好，檢測樁身深部缺陷信息較好；③耦合劑：石膏、黃油、橡皮泥；傳感器安裝在距樁中心1/2～2/3半徑處，且距離樁的主筋不宜小于50mm。當樁徑不大于1000mm時不宜少于2個測點；當樁徑大于1000mm時不宜少于4個測點。對混凝土預(yù)制樁，當邊長不大于600mm時不宜少于2個測點；當邊長大于600mm時不宜少于3個測點。對預(yù)應(yīng)力管樁不應(yīng)少于2個測點。⑤混凝土灌注樁的檢測宜在成樁14d以后進行?！饦渡硗暾耘卸ǎ阂詴r域分析為主、頻域分析為輔；7、樁身完整性類別應(yīng)按下列原則判別：I類樁：樁端反射較明顯，無缺陷反射波，振幅譜線分布正常，混凝土波速處于正常范圍。說明樁身完整，均勻，混凝土密實。II類樁：樁端反射較明顯，但有局部缺所產(chǎn)生的反射信號，混凝土波速處于正常范圍。說明樁身基本完整，樁身局部離析、空洞、縮頸等缺陷。Ⅲ類樁：樁端反射不明顯，可見缺陷二次反射波信號，或有樁端反射但波速明顯低。說明樁身完整性差，其缺陷對樁身結(jié)構(gòu)承載力有影響。Ⅳ類樁：無樁端反射信號，可見因缺陷引起的多次強反射信號，或按平均波速計算的樁長明顯短于設(shè)計樁長。說明樁身嚴重缺陷，強度和承載力不滿足設(shè)計要求。8、反射波法的特點（1）反射波法的優(yōu)點其儀器設(shè)備輕便、操作簡單，成本低廉；可對樁基工程進行普查，檢測覆蓋面大；可檢測樁身完整性和樁身存在的缺陷及位置，估計樁身混凝土強度、核對樁長等。（2）反射波法的局限性①檢測樁長的限制，對于軟土地區(qū)的超長樁，長徑比很大，常測不到樁底反射信號。②樁身截面阻抗?jié)u變等時，容易造成誤判。③當樁身有兩個以上缺陷時，較難判別。④在樁身阻變小的情況下，較難判斷缺陷的性質(zhì)。⑤嵌巖樁的樁底反射信號多變，容易造成誤判。波速估計強度等級，是平均強度；二、超聲波透射法①水作為耦合劑、預(yù)埋聲測管；軟件進行：波速、聲幅、PSD計算；②可覆蓋全樁長的各個檢測剖面，檢測全面細致，信息量達，成果準確可靠；不受場地、樁長、長徑比限制，操作簡便，施工速度快；③儀器：模擬式聲波儀、數(shù)字式聲波儀；規(guī)定：①儀器系統(tǒng)包括信號放大器、數(shù)據(jù)采集及處理存儲器、徑向振動換能器；②儀器應(yīng)具有一發(fā)雙收功能；③采用高壓階躍脈沖或矩形脈沖，電壓最大值不小于1000V，且分檔可調(diào)；聲測管埋設(shè)要求：①選擇聲透性好、便于安裝和費用較低的材料，一般為金屬管；②聲測管內(nèi)應(yīng)大于換能器外徑（＞15mm）；③聲測管應(yīng)下端封閉、上端開口、管內(nèi)無異物。連接處應(yīng)光滑過渡，管口應(yīng)高出樁頂100~300mm，且各聲測管管口高度應(yīng)一致；④采用適宜的方法固定聲測管，使之成樁后相互平行；2、聲測管埋設(shè)應(yīng)符合下列規(guī)定：①當樁徑≯1500mm時，3根；＞1500mm時，4根。②聲測管宜采用金屬管，其內(nèi)徑應(yīng)比換能器外徑大15mm，管的連接宜采用螺紋連接，且不漏水。內(nèi)徑宜為50～60mm。③聲測管應(yīng)牢固焊接或綁扎在鋼筋籠的內(nèi)側(cè)，且互相平行、定位準確，并埋設(shè)至樁底，管口宜高出樁頂面300mm以上。④聲測管管底應(yīng)封閉，管口應(yīng)加蓋。⑤聲測管的布置以路線前進方向的頂點為起始點，按順時針旋轉(zhuǎn)方向進行編號和分組，每兩根編為一組。3、檢測前的準備工作：①被檢樁的混凝土齡期應(yīng)小于14d，混凝土強度不小于15MPa，且70%。②聲測管內(nèi)應(yīng)灌滿清水，且保持暢通。③準確測量聲測管的內(nèi)、外徑和兩相鄰聲測管外壁間的距離，量測精度為±1mm。④標定超聲波檢測儀反射至接收的系統(tǒng)延遲時間t0。⑤計算聲測管及耦合水層聲時值修正；4、測試方法：對測（普查）、斜測（單項斜測、交叉斜測）、扇形測；7、樁身完整性類別評定：Ⅰ類樁：各聲測剖面每個測點的聲速、波幅均大于臨界值，波形正常。Ⅱ類樁：某一聲測剖面?zhèn)€別測點的聲速、波幅略小于臨界值，但波形基本正常。Ⅲ類樁：某一聲測剖面連續(xù)多個測點或某一深度樁截面處的的聲速、波幅小于臨界值，PSD值變化大，波形畸變。Ⅳ類樁：某一聲測剖面連續(xù)多個測點或某一深度樁截面處的的聲速、波幅明顯小于臨界值，PSD值突變，波形嚴重畸變。λ=2，即聲速臨界值采用正?；炷谅曀倨骄蹬c2倍聲速標準值之差；當檢測剖面n個測點的聲速值普遍很低且離散性很小時，宜采用聲速低限值判據(jù)；三、鉆探取芯法目的：①檢測混凝土膠結(jié)狀況，是否存在空洞、蜂窩、夾泥、斷樁，判定樁身完整性類別；②檢測樁長，檢驗樁底沉渣是否滿足設(shè)計要求；③對芯樣力學試驗，判定混凝土強度；1．適用范圍鉆芯孔的垂直度不容易控制，樁徑≮800mm，長徑比不大于30且≮C10。①樁徑＜1.2m，1孔，1.2～1.6m，2孔，＞1.6m，3孔。②當鉆芯孔為一個時，宜距樁中心10～15cm的位置鉆孔；當鉆芯孔為兩個以上時，宜距樁中心0.15D～0.25D內(nèi)均勻?qū)ΨQ布置。3．芯樣試件截取與加工截取混凝土抗壓芯樣試樣應(yīng)符合下列規(guī)定：當樁長為10～30m時，每孔截取3組芯樣；當樁長小于10m時，取2組；當樁長大于30m時，不小于4組。鉆探取芯技術(shù)基本要求：樁兩頭不小于樁徑一倍或1m，中間芯樣宜等間距截取。同根樁孔數(shù)大于1孔時，1孔某深度有缺陷時，其他孔應(yīng)在同一深度取芯樣進行抗壓強度試驗。△成樁質(zhì)量評價應(yīng)結(jié)合鉆芯孔數(shù)、現(xiàn)場混凝土芯樣特征、芯樣單軸抗壓強度結(jié)果；5.當出現(xiàn)下列情況之一時，應(yīng)判為該樁不滿足設(shè)計要求：①樁身完整性類別為Ⅳ類的樁。②芯樣試件抗壓強度代表值小于混凝土設(shè)計強度等級的樁。③樁長、樁底沉渣厚度不滿是設(shè)計或規(guī)范要求的樁。④樁端持力層巖土性狀（強度）或厚度未達到設(shè)計或規(guī)范要求的樁。第四節(jié)樁基承載力檢測樁基極限承載力的確定方法有靜載試驗和樁的動力試驗兩類。對試裝的要求：①間歇滿足規(guī)范和休止試件；②成樁工藝和質(zhì)量控制標準應(yīng)與工程一致；③樁頭不低于C30，可在樁頂配置加密鋼筋網(wǎng)2~3層，以薄鋼板圓通作成與樁頂混凝土澆筑一體，用高強度等級砂漿將樁頭抹平；④試樁頂部露出試坑地面的高度不小于600mm，試坑地面宜與樁承臺底設(shè)計高程一致；分類：①靜壓試驗：通常用來確定單樁承載力和荷載與位移的關(guān)系。②靜拔試驗：在個別樁基中設(shè)計承受拉力時，用以確定單樁抗拔容許承載力。③靜推試驗：確定樁的水平承載力、樁側(cè)地基土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)。一、豎向靜載試驗設(shè)備：加載裝置（主梁、次梁、錨樁、壓重）、荷載及變形測量裝置（壓力表、壓力傳感器、荷重傳感器）；1）加載裝置：錨樁橫梁反力裝置、壓重平臺反力裝置、錨樁壓重聯(lián)合反力裝置；壓重不得小于預(yù)估最大試驗荷載的1.2倍；不少于10級，荷載分級時，每級加載量為預(yù)估最大荷載的1/10~1/15。當樁下端為巨粒土、粗粒土或堅硬的粘質(zhì)土，第一級可按2倍的分級荷載加載。①下沉未達到穩(wěn)定狀態(tài)不得進行下一級加載。②每級加載的觀測時間規(guī)定為：每級加載完畢后，每隔15min觀測一次；累計1h后每隔30min觀測一次。（5）穩(wěn)定標準。每級加載下沉量在下列時間內(nèi)如不大于0.1mm即可認為穩(wěn)定：①樁端下為巨粒土，砂類土、堅硬粘質(zhì)土，最后30min。②樁端下為半堅硬和細粒土最后1h。（6）加載終止及極限荷載取值規(guī)定：①總位移量大于或等于40mm，本級荷載的下沉量大于或等于前一級荷載下沉量的5倍時加載即可終止。取此終止時荷載小一級的荷載為極限荷載。②總位移量大于或等于40mm，本級荷載加上后24h未達到穩(wěn)定，加載即可終止。取此終止時荷載小一級的荷載為極限荷載。③巨粒土、密實砂類土以及堅硬的黏性土中，總下沉量小于40mm，但荷載已大于或等于設(shè)計荷載×設(shè)計規(guī)定的安全系數(shù)，加載即可終止。取此時的荷載為極限荷載。④施工過程中的檢驗性試驗，一般加載應(yīng)繼續(xù)到樁的2倍設(shè)計荷載為止。如果樁的總沉降量不超過40mm，且最后一級加載引起的沉降不超過前一級加載引起的沉降的5倍，則該樁可以予以檢驗。⑤極限荷載的確定困難時，應(yīng)繪制荷載-沉降曲線（P-s曲線）、沉降-時間曲線（s-t曲線）必要時還應(yīng)繪制s-lgt曲線、s-lgP曲線（單對數(shù)法）、s-[1-P/Pmax]曲線（百分率法）等進行綜合比較，確定比較合理的極限荷載取值。（7）樁的卸載和回彈量觀測應(yīng)符合下列規(guī)定：①卸載應(yīng)分級進行，每級卸載量宜為兩個加載級的荷載值。每級荷載卸載后，應(yīng)觀測樁頂?shù)幕貜椓?，觀測辦法與沉降相同。直到回彈穩(wěn)定后，再卸下一級荷載?；貜椃€(wěn)定標準與下沉穩(wěn)定標準相同。②卸載到零后，至少應(yīng)在2h內(nèi)每30min觀測1次。如果樁尖下為砂類土，則開始30min內(nèi)，每15min觀測一次；如果樁尖下為黏性土，第1h內(nèi)，每15min觀測l次。二、豎向抗拔試驗（2）加載方法：一般采用慢速維持荷載法進行。施加的靜拔力必須作用于樁的中軸線。加載應(yīng)均勻、無沖擊。每級加載量宜不大于預(yù)計最大荷載的1/10~1/15。（3）沉降觀測：①下沉未達到穩(wěn)定狀態(tài)不得進行下一級加載。②每級加載的觀測時間規(guī)定為：每級加載完畢后，每隔15min觀測一次；累計1h后每隔30min觀測一次。（4）穩(wěn)定標準：位移量小于或等于0.1mm/h，即可認為穩(wěn)定。（5）加載終止：勘測設(shè)計階段，總位移大于或等于25mm，加載即可終止；施工階段，加載不應(yīng)大于設(shè)計容許抗拔荷載。五、高應(yīng)變動力試裝法1、檢測目的①為沉樁設(shè)備與工藝參數(shù)及樁長選擇提供依據(jù)；②估算單樁抗壓極限承載力；③判斷樁身完整性；2、儀器設(shè)備：信號采集系統(tǒng)、傳感器、錘擊設(shè)備、貫入度測量儀；錘擊設(shè)備：①鑄鐵或鑄鋼制作；②重錘錘底平整，高徑比不少于1；③重力不得小于預(yù)估單樁極限承載力的1.2%；3、現(xiàn)場測試①力傳感器和加速度傳感器各兩個，對稱安裝在距樁頂1.5~2.0倍位置，用膨脹螺絲緊固。②各傳感器安裝面材質(zhì)應(yīng)均與、密實、平整，并與軸線平行；③安裝應(yīng)變式傳感器，應(yīng)對其初始應(yīng)變值進行監(jiān)視，不得超過規(guī)定限值。4、重錘低擊，落錘最大距離不宜大于2m；5、不得作為計算依據(jù)：傳感器安裝處混凝土開裂或出現(xiàn)嚴重塑性變形，使力曲線始終未能歸零；嚴重錘擊偏心，兩力信號幅值相差1倍；四通道測試數(shù)據(jù)不全；6、Ic應(yīng)根據(jù)基本相同條件下樁的動—靜載對比試驗結(jié)果確定，或者由不少于50%被檢樁的曲線擬合結(jié)果推算；7、采用實測曲線擬合或其他檢測方法綜合判定的情況：①有擴徑、截面漸變或多變；②樁身存在多處缺陷；③力和速度曲線在上升沿或峰值附近出現(xiàn)異常，樁身淺部存在缺陷或波阻抗變化復(fù)雜；小結(jié)：1、聲波透射法對曲線及其范圍判斷較準確，但成本高，檢測效率低，要事先預(yù)埋聲測管；2、傳統(tǒng)靜載試驗，仍是目前最可靠的方法，費工、費時、費力，成本高，通常只有1%的工程樁進行檢測；第六章橋梁材質(zhì)狀況與耐久性評定第二節(jié)結(jié)構(gòu)混凝土強度的檢查與評定一、方法與分類分類：無損檢測、半破損檢測、破損檢測；方法：取芯法、回彈法、回彈結(jié)合取芯法、超聲回彈綜合法；二、回彈法（是表面硬度法的一種）①2.207J、80±2，鋼砧2年校準一次；（-4~40℃）②回彈儀校驗：a、啟用前b、半年c、6000次d、顯示值與讀書差超過1e、常規(guī)保養(yǎng)后，率定不合格f、嚴重撞擊或其他損害③常規(guī)保養(yǎng)：a、2000次；b、對檢測值有懷疑；c、在鋼砧上率定不合格；率定：5~35℃，連續(xù)讀取三次穩(wěn)定回彈值平均值，彈擊桿旋轉(zhuǎn)4次，90°。回彈儀保養(yǎng)：①重點清洗中心導(dǎo)桿、彈擊錘和彈擊桿的內(nèi)孔和沖擊面，清洗后應(yīng)在中心導(dǎo)桿上涂抹鐘表油，其他零部件不得涂抹；②應(yīng)清理機殼內(nèi)壁，卸下刻度尺，并應(yīng)檢查指針，其摩擦力應(yīng)為0.5~0.8N；③不得旋轉(zhuǎn)尾蓋上已定位緊固的調(diào)零螺釘；④不得自制或更換零部件；⑤保養(yǎng)后應(yīng)對回彈儀進行率定試驗；3、檢測方法①抽樣數(shù)量：同批30%，不少于10件；②測區(qū)：a、一般≥10個，當構(gòu)件＞30個且不需提供單個推定強度，或某一方向＜4.5m，另一方向＜0.3m，可減少，不少于5個；b、距端部或施工縫不大于0.5m，不小于0.2m。c、側(cè)面、0.04㎡；③測量：a、兩測點間距不宜小于20mm，距外漏鋼筋、預(yù)埋件不宜小于30mm；16個測值；④碳化深度：不少于測區(qū)的30%，＞2.0時，每一測區(qū)都測；直徑15mm、3次、讀數(shù)：0.25mm，結(jié)果：0.5mm；⑤修正：先角度、后澆筑面修正；⑥誤差減小方法：同條件試塊或取芯，不少于6個試件；單個構(gòu)件檢測：混凝土平均強度＜C25，s＞4.5Mpa；≥C25時，s＞5.5Mpa；7、注意問題○對比較重要的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)物強度檢測必須慎重使用回彈法；全國曲線：①非引氣型外加劑；②7d，表面干燥；③14~1000d；④10~60Mpa；專用曲線：①集料＞60mm；②特殊工藝；③曲率半徑＜250mm；⑥潮濕或浸水；三、超聲回彈法優(yōu)點：受混凝土齡期和含水率影響小、測試精度高、適用范圍廣、能夠較全面反映實際質(zhì)量；儀器要求：連續(xù)工作4h，溫度0~40℃，換能器頻率50~100KHz；實測主頻與標稱頻率相差不超過±10%；3）同批構(gòu)件：①等級相同②材料、配備、養(yǎng)護、成型、齡期基本相同；③構(gòu)件種類相同；④施工所處狀態(tài)基本相同；（4）測區(qū)：側(cè)面；對應(yīng)面、相鄰面或同一面；相鄰兩個測區(qū)間距不宜＞2m；測區(qū)尺寸200mmX20mm；評測時400mmX400mm；2）頂面或底面測試，聲速代表值應(yīng)修正；四、鉆芯法1、適用情況：①對試塊懷疑；②發(fā)生質(zhì)量問題③受到損害④多年使用的3、芯樣要求①數(shù)量：a、標準芯樣試件的最小樣本量不宜少于15個；b、鉆芯確定單個構(gòu)件的混凝土強度推定值時，有效芯樣試件的數(shù)量不應(yīng)少于3個；對于較小構(gòu)件，有效芯樣試件的數(shù)量不得少于2個；②直徑：a、標準芯樣試件：3倍D；b、小直徑芯樣試件：70mm，2倍D；C、高度和直徑之比宜為1.00；③芯樣測量：直徑（0.5mm）、高度（1mm）、垂直度（0.1°）、平整度；④芯樣要求：A、2根、直徑小于10mm鋼筋；芯樣小于100mm時，1根；B、鋼筋與試件軸線垂直，離開端面10mm以上；數(shù)據(jù)無效：①高徑比＜0.95或＞1.95；②高度的任一直徑與平均直徑相差超過2mm；③端面100mm長度內(nèi)不平整度大于0.1mm；④端面與軸線的不垂直度大于1°；⑤有裂縫或其他較大缺陷；4、抗壓試驗①自然干燥：室內(nèi)，3d；②潮濕狀態(tài)：20±5℃的清水中40~48h；Fcu，e1和fcu，e2所構(gòu)成推定區(qū)間置信度宜為0.85，F(xiàn)cu，e1和fcu，e2之差不宜大于5.0Mpa和0.1倍fcu，cor，m兩者較大值；5、檢測單個構(gòu)件推定值：有效芯樣數(shù)量不少于3個，較小構(gòu)件不少于2個。不進行數(shù)據(jù)舍棄，按最小值確定；6、鉆芯修正①標準芯樣數(shù)量應(yīng)不少于6個，小直徑芯樣數(shù)量適當增加；②芯樣應(yīng)從間接檢測方法的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中隨機抽取；③當采用間接方法為無損檢測時，鉆芯位置應(yīng)與間接檢測方法相應(yīng)的測區(qū)重合；④當采用間接方法為有損檢測時，鉆芯位置應(yīng)布置在相應(yīng)測區(qū)附近；第三節(jié)鋼筋銹蝕電位的檢測與判斷一、概述不完整鈍化膜：陽極；完整鈍化膜：陰極；混凝土碳化會使混凝土的PH降低；二、半電池電位法電化學反應(yīng)、電極差大小來評定鋼筋的銹蝕活化程度；三、測量裝置1、參考電極為銅/硫酸銅半電池；2、環(huán)境溫度0~40℃，相對濕度≤95%；3、導(dǎo)線：不超過150m，選擇0.75m㎡導(dǎo)線，電壓降不超過0.1mV；4、可在水中加家用也太洗滌劑，減少接觸電阻與電路電阻；四、測試方法1、測點①主要承重構(gòu)件、承重構(gòu)件的主要受力部位、有跡象表面鋼筋可能存在銹蝕的部位；②20X20、30X30、20X10；網(wǎng)格節(jié)點為測點；不少于20個，距邊緣大于5cm；③相鄰測點讀數(shù)超過150mV時，減小測點間距；3、銅/硫酸銅電極：正輸入端，鋼筋：負輸入端；5、穩(wěn)定情況：①測點讀數(shù)變動不超過2mV；②同一測點，同一參考電極，重復(fù)測度不超過10mV；③同一測點，不同參考電極，重復(fù)測度不超過20Mv;五、影響因素①含水率、②溫度（22±5℃）、電，磁場、保護層厚度、儀器的輸出阻抗；第四節(jié)氯離子含量測定二、方法①實驗室化學分析法、滴定條法；②氯離子含量根據(jù)構(gòu)件的工作環(huán)境及所構(gòu)件本身質(zhì)量狀況確定測區(qū)；三、取樣①取樣數(shù)量根據(jù)鋼筋電位檢測結(jié)果及結(jié)構(gòu)工作環(huán)境確定；②每一測區(qū)鉆孔不少于3個，可與碳化深度空合并使用；③同一測區(qū)相同深度的粉末可放在一起，不少于25g；鉆孔深度使用附在鉆頭側(cè)面的標尺桿控制；四、滴定條法①過篩；105±5℃烘干2h，冷卻；5g；石蕊試紙；②待滴定條頂端水平黃色變成藍色，取出，順著由上至下擦干；五、實驗室化學分析法：1、游離氯離子含量測定：①檢測硬化的混凝土砂漿中游離氯離子含量；②藥品：硫酸、酒精、硝酸銀、鉻酸鉀、酚酞、氯化鈉；2、氯離子總含量測定①藥品：氯化鈉、硝酸銀、硫氰酸鉀、硝酸、鐵釩、鉻酸鉀；第五節(jié)鋼筋保護層厚度測試一、應(yīng)用范圍①主要承重構(gòu)件；②承重構(gòu)件的主要受力部位；③有跡象表面鋼筋可能存在銹蝕的部位；④根據(jù)結(jié)構(gòu)驗算及其他檢查需要確定的部位；二、儀器：探頭、儀表、連接導(dǎo)線；測量范圍應(yīng)大于120mm；鋼筋直徑6~50mm；四、儀器標定：Φ16鋼筋垂直澆筑在無磁性塑料塊內(nèi)，15mm、30mm、60mm、90mm；每次試驗前都需標定；五、操作程序①每個構(gòu)件上測區(qū)不少于3個；尺寸大于5m的可適當增加；②相鄰兩個測區(qū)間距不小于2m，每個測區(qū)10個測點；③抽樣數(shù)不少于同類構(gòu)件的30%，不少于3件；④最小，每一個測點取2~3次穩(wěn)定讀數(shù)，平均精確的1mm；六、修正①外加磁場、②混凝土磁性、③鋼筋品種；④鋼筋間距；⑤保護層厚度；2、保護層量值修正①兩根鋼筋橫向并在一起：d=d1+d2；②縱向：d=3（d1+d2）/4；③經(jīng)過修正夠確定的保護層厚度值，精確度可在10%以內(nèi)；第六節(jié)碳化深度：測區(qū)數(shù)不少于3個；第七節(jié)混凝土電阻率檢測與評定一、方法①四電極阻抗測量法：兩外側(cè)為電流電極、內(nèi)側(cè)為電阻電極；②電極間距一般為50mm，電極上應(yīng)涂耦合劑；第八節(jié)混凝土內(nèi)部缺陷與表層損傷超聲波法檢測檢測內(nèi)容：混凝土內(nèi)部空洞和不密實區(qū)的位置與范圍、裂縫深度、表層損傷厚度、不同澆筑時間的混凝土結(jié)合面質(zhì)量、鋼管混凝土中的缺陷檢測；一、檢測依據(jù)與方法①平面測試：對測法、斜測法、單面評測法；②鉆孔測試：孔中對測、孔中斜測、孔中平測；二、聲學參數(shù)①選用較高頻率換能器；②聲時、波幅、主頻值；自動讀取有差異，重新采樣或改為手動游標讀數(shù)；③測距測量誤差應(yīng)不大于±1%；④避免傳播途徑與附近鋼筋軸線平行，兩個換能器連線與該鋼筋的最短距離不小于超聲測距的1/6；⑤模擬式超聲檢測儀、數(shù)字式超聲檢測儀；三、不密實區(qū)域和空洞檢測①應(yīng)在同條件的正?；炷羺^(qū)域進行對比試驗，對比測點數(shù)不宜少于20個；②兩對平行表面：一對換能器對測；③一對平行面或特殊位置：對測和斜測結(jié)合，換能器在對測基礎(chǔ)上進行交叉斜測；④大體積：鉆孔或預(yù)埋管測法；預(yù)埋管內(nèi)徑宜比換能器直徑大5~10m，預(yù)埋管或鉆孔間距宜為2~3m；檢測時用兩個徑向振動式換能器分別置于兩測孔中進行測試，或用一個徑向振動式與一個厚度式振動換能器，分別置于測孔中和平行于測孔的側(cè)面進行測試；⑤一般采用統(tǒng)計方法進行不密實區(qū)和空洞測定；根據(jù)聲速值、波幅值或頻率值判斷是否空洞，并估算空洞尺寸。四、混凝土結(jié)合面質(zhì)量檢測對測法、斜測法；測點間距100~300mm；五、混凝土表面損傷檢測①單面評測法（6個測點）、逐層透穿透法；②凍害、高溫或化學腐蝕會引起混凝土表層損傷；③測區(qū)：表面平整、自然干燥、無接縫和飾面層；宜做局部破損驗證；④表層損傷層評測法檢測時，宜選用30~50KHz的低頻厚度振動式換能器；六、裂縫深度檢測△檢測時，裂縫中應(yīng)沒有積水和其他能夠傳聲的夾雜物，且裂縫附近混凝土相當勻質(zhì)；①斷面不大：對測法，曲線A末端和B首段之距即為裂縫深度所在區(qū)域；只要有三個不變聲時點，即認為聲時穩(wěn)定；②斷面很大：評測法，深度≯500mm時；3點平均值，剔除大于3hm的；③裂縫很深：鉆孔對測：a、孔徑比換能器直徑大5~10mm；b、孔深比裂縫預(yù)計深度深70mm；c、位于裂縫側(cè)面，保持平行；d、對測孔間距2m，同一檢測對象各對應(yīng)測孔間距應(yīng)保持相同；e、孔內(nèi)粉塵清理干凈；f、橫向測孔軸線應(yīng)具有一定傾角；④裂縫深度儀波幅測值作為判定依據(jù)：深度h為縱坐標，波幅A為橫坐標；七、混凝土勻質(zhì)性檢測①采用平面換能器進行穿透對測法；②網(wǎng)格間距取決于結(jié)構(gòu)種類和測試要求，一般為200~300mm。對于測距較小，質(zhì)量要求較高的，測點間距宜小些；③計算平均值、標準差、變異系數(shù)；第九節(jié)：耐久指標n=9；第十節(jié)鋼結(jié)構(gòu)試驗檢測一、構(gòu)件焊接質(zhì)量檢驗1、焊前檢驗包括：原材料、焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計的鑒定、其他可能影響焊接因素的檢驗；2、焊接過程中的檢驗檢驗：焊接規(guī)范、焊縫尺寸、結(jié)構(gòu)裝配質(zhì)量；焊縫尺寸檢查：用特制的量規(guī)或樣板測量；裝配質(zhì)量檢查：是否留有焊接收縮余量和機械加工余量；接頭的坡口形式及尺寸是否正確、點焊的焊縫布置是否恰當，起到固定作用；檢查點固焊縫的缺陷；焊接處是否清潔，有無缺陷；3、焊后成品的檢驗表面缺陷：外觀檢驗法；內(nèi)部缺陷：聲波探傷法、射線探傷法；①外觀檢查主要是發(fā)現(xiàn)焊縫表面缺陷和尺寸上的偏差；一般用肉眼觀察，借助標準樣板、量規(guī)、放大鏡；對合金鋼的焊接，必須進行兩次外觀檢查，緊接著焊接之后和經(jīng)過15~30d以后；二、鋼材焊縫無損探傷1、超聲波探傷：反射法、穿透法；（1）脈沖發(fā)射法：缺陷大小可用當量法確定；（2）橫波脈沖發(fā)射法（3）穿透法：根據(jù)超聲波能量變化情況判斷工件內(nèi)部狀況；穿透法探傷的靈敏度沒有冒充反射法高，且受工件形狀影響較大，適用于檢查成批生產(chǎn)的構(gòu)件；①脈沖波探傷法和連續(xù)波探傷法；2、射線探傷X射線、r射線、高能射線；每種又分：電離法、熒光屏觀察照相機法和工業(yè)電視法，運用最廣的是X射線照相機法；X射線抽查焊縫位置：①可能或常出現(xiàn)缺陷的位置；②危險斷面或受力最大的焊縫部位；③應(yīng)力集中的位置；探傷用軟片一般要求反差高、清晰度高和灰霧少。照射方向尤為重要，一定選擇最佳透射角度；3、磁粉法和滲透檢測法1）磁粉法：表面和近表面；產(chǎn)生磁場方法：①產(chǎn)生大電流的磁場探傷機；②構(gòu)件放在螺旋管線圈內(nèi)；2）滲透法：熒光滲透液或紅色的著色滲透液，目測；液體滲透適用于：各種金屬、非金屬、磁性、非磁性材料；只能檢查開口暴露與表面的缺陷，操作程序繁雜；三、高強螺栓檢測1、扭剪型高強螺栓連接符預(yù)拉力復(fù)驗方