引言

既有桥梁运营多年后，由于日照温差、人为破坏等因素，普遍存在混凝土老化、结构损伤等情况，直接影响了桥梁的结构安全。通常，桥梁的理论计算不能完全模拟真实结构体系，真实承载能力与设计承载能力也不可能完全相符，理论计算对桥梁运营期间承载能力评定存在一定局限性；桥梁动、静载试验可以直接了解桥梁结构的实际承载能力和工作性能，从而分析和判断桥梁的健康状况；新建桥梁完工后，可以通过荷载试验验证桥梁设计与施工质量的可靠性，并将其作为竣工验收重要验证手段。

1静载试验分析

静载试验作为一种校验方法，实施周期长、投入成本高，且荷载施加和真实施工具有众多相似之处，因此最终结果也更为可靠，特别是能直接将施工实际真实反映出来。对于公路桥梁工程，该试验主要被应用在结构检测或桩机检测上，其中在桩基检测时，主要是给其顶部逐级施加水平推力或者垂直压力，然后针对顶部产生的位移情况进行测定，以明确桩基水平与垂直方向的强度和承载力。在桥梁结构检测中，测定工具被放置在桥梁的关键位置，用于收集结构在受力时产生的物理量变化。通过监测这些变化，工程师可以计算出应变、应力和挠度等参数，从而评估结构的安全性和稳定性。这样的评估可以帮助决策者了解桥梁的工作状态，并采取相应的维修和强化措施，以确保桥梁的正常运行和使用安全。此外，桥梁结构检测还可以帮助工程师发现那些无法直接观察到的潜在问题，如隐蔽损伤、疲劳裂纹等。通过及时发现和修复这些问题，可以预防潜在的灾难性事故，并延长桥梁的使用寿命。因此，定期进行桥梁结构检测是维护交通安全和保障公众利益的重要举措之一。

2公路桥梁检测中静载试验技术要点

2.1荷载计算

在荷载计算环节，检测人员提前收集桥梁等级、结构型式、桥面铺装层厚度、现场环境、加载方式及荷载重量等信息，使用MIDAS等数值仿真软件，根据桥梁工程资料信息建立数学计算模型，绘制截面弯矩影响线、截面加载内力包络图、支点截面最大剪力及变形图等图件。后续荷载试验期间，以荷载计算结果作为测试结果分析与修正依据。

2.2设置测点和测量方式

科学设置测点，才能获取可靠的荷载试验结果。设置测点前，需检查各部位的裂缝，设置测点过程中需考虑桥梁工程的实际情况，在桥梁小箱梁腹板、底板安装应变计，由专业人员记录桥梁工程静载试验过程中各测点的应变情况。

2.3试验加载

正式加载试验前，组织多辆载重汽车并排低速匀速通过桥面，对整个桥跨结构进行预加载，同时检查试验测试系统装置工作状态并调试到位。

2.4试验过程

在进行公路桥梁静载试验时，需要做好准备工作并设置好测点和加载位置。试验开始前，车辆需在桥跨外排列好等待。首先对整座桥实施预压，并将所有测量仪表读数归零，获取首次空载初读数，并记录试验时的气候状况。在试验加载环节，检测人员重点掌握加载方式、仪器调试检查、加载程序、停止加载4方面的操作要点。（1）加载方式。优先采取分级加载方式，分阶段持续向桥梁结构施加静态荷载力，上级加载完毕后，持荷一段时间后再施加下级荷载，直至荷载力完全达到最大荷载后，分级卸至零荷载。正常情况下，检测人员采取三级加载、两级卸载方式即可，各级加载值分别控制在最大荷载至的60%、80%和100%。（2）仪器调试检查。检测人员提前在各处测点位置安装电阻应变片、静态电阻应变仪等设备，把全部测点应变值调零，检测所准备加载车辆的轴重、轴距偏差是否超标，避免因仪器设备准备不当而产生不必要的检测误差。（3）加载程序。检测人员率先组织两辆载重车辆抵达桥跨部位，对桥梁结构对称预加载，使得桥梁结构恢复为正常工作状态，重复开展2～3次预加载试验。随后，组织载重车辆退场，使桥梁结构逐渐恢复到零荷载状态，再进入正式加载程序，分级施加荷载，各级荷载持荷时间不得低于15min，桥梁处于稳定状态后记录现场测量数据。最后，桥梁结构荷载分级卸载至零后，静置30min，读取测量参数残余值，即可完成加载操作。（4）停止加载。考虑到桥梁静载加载期间有可能出现各类突发情况，要求检测人员全程驻守桥梁现场，观察桥梁结构加载情况，如果发现控制测点应力超出理论计算值、控制测点挠度超出现行规范允许值、结构裂缝宽度与长度增加、形成大量裂缝等异常状况，立即停止加载作业，问题得到妥善解决后方可继续进行静载试验。

2.5试验终止条件

当试验过程中发生下列情况应中途停止加载：（1）控制测点应力、变形（或挠度）已达到或超过计算的控制值时；（2）结构裂缝的长度或缝宽急剧增加，新裂缝大量出现或缝宽超过允许值的裂缝大量增多时；（3）桥梁沿跨长方向的实测变形曲线分布规律与计算结果相差过大时；（4）发生其它影响桥梁承载能力或正常使用的损坏时。

2.6数据分析

在数据分析环节，检测人员可采取相对残余变位与校验系数方法评价桥梁结构状态。（1）相对残余变位。在计算公式内导入测点实测残余变位值和所有测点实测总变位值，二者比值即为相对残余变位，用于判断桥梁结构是否处于塑性工作状态。《公路桥梁荷载试验规程》等现行规范要求桥梁相对残余变位不超过20%，相对残余变位越小，则桥梁结构弹性工作状态越好，如果实际测量数值超过规范标准，则需要分析相对残余变位原因，重复开展静载试验。（2）校验系数。根据桥梁结构确定挠度、应力应变等检测项目的校验系数，校验系数不得超过1，校验系数越小，则表明桥梁结构设计保守程度越高。例如，将钢筋混凝土梁桥的挠度校验系数和应力应变校验系数分别设定为0.5～0.9、0.4～0.8，将预应力混凝土桥梁挠度校验系数和应力应变校验系数分别设定为0.7～1.0、0.6～0.9。如果桥梁结构在静力试验荷载影响下的全部控制断面挠度值、应力值处在正常水准，总体结构保持弹性工作状态，则表明桥梁结构强度、刚度满足实际使用需求。

2.7变形检测结果

通过静载试验，并考虑支座沉降的影响，可得到试验梁测点在各级荷载作用下的实测变形值，可知各点的实测变形值均小于理论计算值。桥梁各测点的实测变形曲线与理论计算曲线一致。

结语

综上所述，为准确评价桥梁结构的健康程度，为桥梁竣工验收与维护保养工作提供有力信息支持，检测人员必须提高对桥梁荷载试验检测技术的重视度，在桥梁工程中应用荷载试验检测技术，可帮助工作人员了解桥梁的结构性能，分析桥梁是否符合车辆通行需求。当发现桥梁结构性能无法满足通行需求时，需及时采取加固策略，提升桥梁的结构性能，确保车辆安全通行，防止桥梁结构性能下降导致交通事故。

参考文献

[1]吴光宇，杨升善，汪劲丰，等.大跨预应力混凝土桥梁极限承载力计算［J］.南昌大学学报（理科版），2013，37（2）：198-204.

[2]王庆贺,杨永琛,刘瑞鑫,王超.大跨度钢-混凝土组合梁桥静载试验及初应力分析[J].沈阳建筑大学学报（自然科学版）,2022,38（01）:95-101.

[3]李旭龙．连续刚构桥梁荷载试验检测要点研究 [J]．运输经理世界，2021（23）：117-119．