專業(yè)第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)：如何提高鐵路簡(jiǎn)支橋梁靜載彎曲試驗(yàn)的合格率？

近年來，我國(guó)交通運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展迅速，為橋梁建設(shè)的發(fā)展提供機(jī)遇。隨著交通量的劇增，簡(jiǎn)支梁因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受力明確，架設(shè)方便 、強(qiáng)度高、施工速度快等優(yōu)點(diǎn)在鐵路工程建設(shè)中被廣泛應(yīng)用。但橋梁因施工不當(dāng)發(fā)生質(zhì)量問題時(shí)有發(fā)生，甚至出現(xiàn)斷裂影響行車安全，為了降低類似事故的發(fā)生，應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求規(guī)范施工生產(chǎn)，重視原材料質(zhì)量、關(guān)注每一道工序、把控出廠檢驗(yàn)。

 

其中靜載彎曲試驗(yàn)作為檢定簡(jiǎn)支梁橋抗裂性及剛度的常用方法，是一項(xiàng)特別重要的檢驗(yàn)項(xiàng)目。橋梁是國(guó)家實(shí)施生產(chǎn)許可證制度的重要鐵路工業(yè)產(chǎn)品，勢(shì)必要求結(jié)構(gòu)性能100%合格，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，簡(jiǎn)支梁體在首件生產(chǎn)時(shí)、正常生產(chǎn)中、梁體有質(zhì)量缺陷可能對(duì)產(chǎn)品的抗裂性及剛度有較大影響時(shí)均需做靜載彎曲試驗(yàn)。

 

靜載彎曲試驗(yàn)的影響因素

靜載彎曲試驗(yàn)是一項(xiàng)比較復(fù)雜和危險(xiǎn)的檢驗(yàn)項(xiàng)目，梁體和反力架在吊裝、安裝作業(yè)時(shí)必須有專人指揮，必要時(shí)還應(yīng)設(shè)防風(fēng)、防傾支護(hù)，整個(gè)試驗(yàn)過程存在較多影響檢驗(yàn)結(jié)果的不利因素，除梁體自身豎向剛度和抗裂性因素外，還有以下幾方面：

 

1、 試驗(yàn)臺(tái)座基礎(chǔ)不均勻沉降

簡(jiǎn)支梁體在安放時(shí)支座間的相對(duì)高差要求比較嚴(yán)格，同一箱梁梁端兩支座相對(duì)高差僅1mm，不同的支座其支座板邊緣高差僅為1~2mm，要求試驗(yàn)臺(tái)座應(yīng)具有足夠的剛度和穩(wěn)定性，其基礎(chǔ)應(yīng)有足夠的地基承載力，當(dāng)在試驗(yàn)中基礎(chǔ)出現(xiàn)較大不均勻沉降時(shí)，不僅影響支座截面豎向撓度導(dǎo)致?lián)隙戎挡粶?zhǔn)確，嚴(yán)重時(shí)還影響梁體和反力架的存放安全。

 

 

2、 加載反力架剛度不足

加載反力架應(yīng)具有足夠的剛度且可以沿梁體縱向轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)剛度不足時(shí)會(huì)隨著加載力的增大產(chǎn)生彈性變形，自跨中往兩端變形量逐漸減小，沿梁長(zhǎng)方向的加載點(diǎn)千斤頂?shù)挠透淄饴缎纬筛叩拖嗖钶^大，反力架通過千斤頂作用于梁體的集中反力出現(xiàn)大小不同或加載過程中出現(xiàn)不同步，偏離了試驗(yàn)等效荷載的計(jì)算模式。

 

3、 加載作用點(diǎn)位置偏差

對(duì)于不同型式的簡(jiǎn)支梁，加載點(diǎn)都宜位于梁體腹板頂面中心線處，縱向自跨中每隔4m往兩端對(duì)稱布置。當(dāng)加載點(diǎn)位置出現(xiàn)偏差時(shí)，等效荷載數(shù)值發(fā)生變化，進(jìn)而影響試驗(yàn)結(jié)果，一般在加載點(diǎn)千斤頂下方標(biāo)記“十”字線，底層鋪設(shè)細(xì)砂找平，然后加墊尺寸50cm×50cm×2cm的鋼板。

 

4、 其他影響因素

試驗(yàn)中的加載設(shè)備、撓度觀測(cè)設(shè)備等均需進(jìn)行標(biāo)定校驗(yàn)，一旦出現(xiàn)誤差將會(huì)直接影響試驗(yàn)結(jié)果。試驗(yàn)過程中禁止人員來回走動(dòng)也可能會(huì)觸碰撓度觀測(cè)裝置，梁體底面和底部倒角或圓弧過渡段試驗(yàn)前的收縮裂紋、初始輕微缺陷若未提前用藍(lán)色鉛筆標(biāo)識(shí)，也會(huì)影響試驗(yàn)合格的判定。

 

如何提高梁體靜載彎曲試驗(yàn)合格率

梁體的靜載彎曲試驗(yàn)主要是檢驗(yàn)梁體的豎向剛度和抗裂性指標(biāo)。因此控制梁體的質(zhì)量，提高梁體的豎向剛度和抗裂性，便可提高簡(jiǎn)支梁體靜載彎曲試驗(yàn)的合格率。主要可以通過以下幾點(diǎn)加強(qiáng)梁體的質(zhì)量管控：

 

1、 梁體各截面尺寸

梁體各截面尺寸直接影響截面抵抗矩的大小，抵抗矩越大梁體抗彎性能越高，但是一味的加大梁體的截面抵抗矩勢(shì)必會(huì)造成混凝土的浪費(fèi)，加大梁體自重。根據(jù)技術(shù)條件中的要求，梁體截面厚度誤差一般為0~+10mm，在實(shí)際施工生產(chǎn)中梁體截面尺寸應(yīng)嚴(yán)格控制在正誤差范圍內(nèi)。

 

 

2、 鋼筋綁扎

梁體底面和底部倒角或圓弧過渡段構(gòu)造鋼筋較多、形狀復(fù)雜，在梁體受彎狀態(tài)下能夠有效抵抗此處表面裂紋的產(chǎn)生。而梁體鋼筋在吊裝和安放過程中與模板接觸產(chǎn)生的摩擦和碰撞，易造成混凝土墊塊的缺失、移位和傾倒，從而影響鋼筋保護(hù)層厚度。因此，在鋼筋綁扎和安放過程中嚴(yán)格控制鋼筋數(shù)量、型號(hào)、位置和間距，按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行鋼筋綁扎。

 

3、 梁體混凝土密實(shí)度

梁體在混凝土澆筑過程中一旦出現(xiàn)振動(dòng)不密實(shí)的情況，將會(huì)降低截面抵抗矩，從而給梁體帶來較大的質(zhì)量隱患。因此在生產(chǎn)過程中應(yīng)嚴(yán)格按照施工配合比拌制混凝土，控制混凝土坍落度、含氣量、依照工藝細(xì)則分層澆筑，不同梁體采用適合的振搗方式，保證梁體混凝土的密實(shí)度。

 

4、 梁體混凝土強(qiáng)度、彈性模量和齡期

梁體靜載彎曲試驗(yàn)宜在終張拉30天后進(jìn)行，梁體混凝土強(qiáng)度和彈性模量越大抗彎性能越好，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果越有利，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中的的規(guī)定和公式，可以推出，混凝土收縮、徐變應(yīng)力損失的完成率和鋼筋松弛應(yīng)力損失的完成率在一定時(shí)間范圍內(nèi)隨時(shí)間的增長(zhǎng)而變大，因此終張拉后合理的時(shí)間范圍內(nèi)齡期越長(zhǎng)對(duì)試驗(yàn)越有利。

 

5、 預(yù)應(yīng)力張拉施工

對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土梁而言，預(yù)應(yīng)力張拉是一項(xiàng)最為關(guān)鍵的施工工序。在梁體終張拉前應(yīng)充分考慮管道摩阻和喇叭口摩阻對(duì)預(yù)應(yīng)力損失的影響，在張拉過程中，應(yīng)盡可能的控制降低預(yù)應(yīng)力損失，進(jìn)而提高張拉施工質(zhì)量。

 

 

6、 預(yù)應(yīng)力梁壓漿施工

預(yù)應(yīng)力管道壓漿能夠很好地保護(hù)鋼絞線，更好地將預(yù)加應(yīng)力傳遞到全梁體，提高梁體的受力性能。因此在終張拉后24~48小時(shí)內(nèi)必須盡快壓漿，根據(jù)要求采用真空輔助工藝壓漿，以保證管道漿體充分飽和。

 

總結(jié)

鐵路橋簡(jiǎn)支梁靜載彎曲試驗(yàn)?zāi)軌驕?zhǔn)確的檢驗(yàn)梁體豎向剛度和抗裂性指標(biāo)，按照規(guī)定頻次做好這項(xiàng)檢驗(yàn)工作能夠有效的掌握實(shí)體質(zhì)量，從而更好的指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工生產(chǎn)，提高簡(jiǎn)支梁的質(zhì)量合格率。