1、第三部分 橋梁工程試驗檢測一 考試目的與要求本科目要求考生全面、系統地理解橋涵工程專業方面的基本知識；能夠了解、熟悉、掌握橋涵工程的技術標準、施工規范、質量檢驗評定標準、國家相關試驗標準等一系列有關技術文件，特別是其中關于橋梁工程試驗檢測的內容。二主要內容石料的力學性能試驗方法*；普通混凝土試件的制作方法*和普通混凝土的抗壓強度和彈性模量的測試方法*；普通混凝土收縮、徐變測試方法；橋梁用鋼材的力學性能測試方法以及焊接鋼筋質量檢測方法*。如何按規范法確定地基的容許承載力*；荷載板試驗方法*；標準貫入試驗方法*；泥漿性能檢測方法*；反射波法檢測基樁完整性時現場操作步驟*、波形分析和注意問題*；聲波

2、透射法檢測基樁完整性時現場操作步驟*、數據處理方法和注意問題*；基樁靜荷載試驗方法和現場注意問題*。 板式橡膠支座的力學性能*、外觀質量*和解剖檢驗的相關要求*；板式橡膠支座的力學性能的測試方法*；橋梁伸縮裝置的分類*與檢測項目*；鉆芯法*、回彈法*、超聲法*、超聲-回彈綜合法*和拉拔法等的測定內容*、適用范圍*、現場操作步驟*和注意問題；混凝土強度評定方法*；混凝土構件強度和缺陷的無損檢測方法。橋梁荷載試驗的準備工作*；各種橋型的測點布置*、加載工況*；電阻應變片的選用、粘貼*和溫度補償方法*以及現場使用時應注意的問題*；試驗過程中的觀測內容*和終止加載的控制條件；實測數據的修正方法；橋梁承

3、載力的評定方法；結構振動測試的基本概念和橋梁動載試驗時頻率*、阻尼*和沖擊系數*的測量*、分析方法與評定等。橋梁運營狀態監測系統的基本構成；傳感器的安裝與更換；信號傳輸的基本方式；索結構力參數的測量；橋梁養護管理系統的要求及功能。注：* 為試驗檢測員應掌握的內容。第一章 橋梁工程原材料了解 : 橋梁工程所用材料的種類以及用途。熟悉 : 石料的技術標準；普通混凝土的力學性能；橋梁用鋼材的主要力學性能。掌握 : 石料的力學性能試驗方法；普通混凝土試件的制作方法和普通混凝土的抗壓強度和彈性模量的測試方法；普通混凝土收縮、徐變測試方法；橋梁用鋼材的力學性能測試方法以及焊接鋼筋質量檢測方法第一節橋梁工程

4、所用材料的種類以及用途一砂石材料砂石材料包括天然的或經人工軋制的石料、集料和砂。它是橋涵工程建筑中用量最大的一種建筑材料，它可以直接（或經過加工）用在橋涵的圬工結構中，也可以加工成各種尺寸的集料作為水泥混凝上的集料。二水泥、水泥砂漿和水泥混凝土1水泥：水泥是一種人造水硬性膠凝材料，水泥與水混合后，經過一系列的物理化學作用，形成堅硬的結構體。以滿足各種實際工程的需要，它是橋梁建筑中最重要的建筑材料之一。2砂漿：由水泥、砂和水按一定的比例混合而成，經過一定的凝結、硬化時間后形成強度。常分為砌筑砂漿和抹面砂漿兩類。砌筑砂漿能把塊體材料（磚、石、砌塊）粘結為整體結構。主要用于拱橋的拱圈、中小橋涵的墩臺

5、、基礎、錐坡和擋土墻等；抹面砂漿主要用于結構表面裝飾。3水泥混凝土：用水泥為膠結材料，用普通砂石為集料，并以普通水為原材料，按專門設計的配合比，經攪拌、成型、養護而得到的復合材料。現代水泥混凝土中，為了調節和改善其工藝性能和力學性能，還加入各種化學外加劑和磨細礦質摻合料。經過一定的凝結、硬化時間后形成強度。用于各種工程結構。它是所有建筑材料中用途最廣、用量最大的材料之一。三橋涵用鋼及制品按其形狀來分可分為型材、棒材（或線材）和異型材（特種形狀）等三類。型材主要包括型鋼和鋼板，主要用于鋼橋建筑；線材主要包括鋼筋、預應力鋼筋、高強鋼絲和鋼絞線等，它是鋼筋混凝土橋梁建筑中使用的重要材料之一。 異型材

6、是為特殊用途而制作的，如預應力混凝土中用的錨具、夾具和大變形伸縮件中使用的異型鋼梁等。四其它材料水泥混凝土外摻劑；地基及基礎處理的材料；橋梁防水材料；交通安全設施材料等等。第二節 石料一石料的技術標準橋涵工程使用的石料制品有片石、塊石、粗料石和拱石等，主要用于砌體工程，如橋涵拱圈、墩臺、基礎、錐坡等。1石料分類.巖漿巖類：花崗巖、正長巖、輝綠巖、閃長巖、橄欖巖、玄武巖、安山巖、流紋巖等。.石灰巖類：石灰巖、白云巖、泥灰巖、凝灰巖等。.砂巖和片麻巖類：石英巖、砂巖、片麻巖、石英片麻巖等。.礫石類。2石料的分級1級：最堅強的巖石；2級：堅強的巖石；3級：中等強度的巖石；4級：較軟的巖石。3石料制品

7、的主要物理力學性質）石料的標號）抗壓強度、）抗凍性）堅固性指標4石料制品規格和幾何尺寸要求）片石：一般為爆破法開采的石塊，其厚度不應小于15cm（卵形和薄片者不得使用）；用于鑲面的片石，表面應比較平整、尺寸較大者應稍作鑿整。）塊石：形狀大致方正，上下面大致平整，厚度在2030cm，寬度一般為厚度的1.01.5倍，長度約為厚度的1.53.0倍。）粗料石：外形大致方正，成六面體，厚度為2030cm，寬度為厚度的1.01.5倍，長為厚度的2.54.0倍，其表面凹陷深度不大于2cm。）拱石：按設計要求采用粗料石或塊石，主要用于石拱橋的拱圈砌筑。二石料的力學性能試驗方法石料單軸抗壓強度試驗(T0221-

8、2005)）儀器設備（）壓力試驗機 其測量精度為1%，試件破壞荷載應大于壓力試驗機全程的20%且小于壓力試驗機全程的80%，同時應具有加荷速度指示裝置或加荷速度控制裝置。（）切石機或鉆石機、磨平機等巖石加工設備。（）烘箱、干燥器、游標卡尺（精度0.1mm）、角尺及水池等。） 試樣橋梁工程的石料試驗，采用立方體試件，邊長為70mm2mm，每組試件共6個。有顯著層理的巖石，分別沿平行和垂直層理方向各取試件6個，試件上、下端面應平行和磨平，試件端面的平面度公差應小于0.05mm，端面對于試件軸線垂直度偏差不應超過0.25mm。）試驗步驟（）對試件編號，量取試件尺寸（精確至0.1mm），對立方體試件在

9、頂面和底面上各量取其邊長，以各個面上相互平行的兩個邊長的算術平均值計算其承壓面積。（）試件的含水狀況可根據需要選擇烘干狀況、天然狀況、飽和狀況。試件烘干方法：將試件放入溫度為105110的烘箱內烘至恒重，烘干時間一般為1224h，取出置于干燥器內冷卻至室溫（202），稱其質量，精確至0.01g。試件飽和有如下三種方法：自由吸水法：將稱量后的試件置于盛水容器內，先注水至試件的1/4處，以后每隔2h分別注水至試件高度的1/2和3/4處，6h后將水加至高出試件頂面20mm，以利試件內空氣逸出。試件全部被水淹沒后再自由吸水48h。用煮沸法飽和試件：將稱量后的試件放入水槽，注水至試件高度的一半，靜置24

10、h，再加水使試件浸沒，煮沸6h以上，煮沸停止后靜置水槽冷卻取出試件擦去表面水分，稱其質量。用真空抽氣法飽和試件：將稱量后的試件置于真空干燥器內，注入潔凈水，水面高出試件頂面20mm，開動抽氣機，抽氣時真空壓力需達100Mpa，保持此真空狀態直至無氣泡發生為止（不少于4h），經真空抽氣的試件放置在原容器中，在大氣壓力下靜置4h，取出試件擦去表面水分，稱其質量。將試件置于壓力機的承壓板中央。以0.51.0MPa/s速率進行加荷直至破壞，記錄破壞荷載及加載過程出現的現象。）巖石抗壓強度按式（3-1-1）計算： （i=1、2、12） （3-1-1）Ri第i個試件的抗壓強度(MPa)；Pi第i個試件的極

11、限破壞荷載(N)；Ai第i個試件的截面積，mm2。）巖石軟化系數按式（3-1-2）計算： （3-1-2）Kp軟化系數；Rw巖石飽和狀態下的單軸抗壓強度(MPa)；Rd巖石烘干狀態下的單軸抗壓強度(MPa)。單軸抗壓強度試驗結果應同時列出每個試件的試驗值及同組的平均值；有顯著層理的巖石應分別報告垂直和平行兩個方向的試件強度平均值。計算精確至0.1MPa。軟化系數計算精確至0.01，3個試件平行測定，取算術平均值，其中的3個中最大與最小不超過20%，否則，應另取第4個試件試驗。取最接近的3個試件算術平均值作為試驗結果。石料的單軸壓縮變形試驗（T 02222005）目的和適用范圍石料的單軸壓縮變形試

12、驗用于測定巖石在單軸壓縮應力條件下的軸向及徑向應變值，據此計算巖石的彈性模量及泊松比。試驗分為電阻應變儀法和千分表法，堅硬和較堅硬的巖石應采用電阻應變儀法，較軟巖石采用千分表法。）儀器設備（）切石機或鉆石機、磨平機等巖石加工設備。（）惠登斯電橋、萬用表、兆歐表、千分表。（）電阻應變儀。（）電阻應變片（絲柵長度大于15mm）及粘貼電阻應變片用的各種工具及粘結劑等。（）壓力試驗機或萬能試驗機。（）其他設備：金屬屏蔽線、恒溫烘箱及其他試件加工設備。） 試樣從巖石中制取直徑為50mm2mm，高徑比為2：1的圓柱體試件，試件含水狀況及烘干和飽和方法同單軸抗壓試驗，同一含水狀況下每組試件不少于6個，試件端

13、面的平面度公差小于0.05mm，端面對于試件軸線垂直度偏差不應超過0.25。）試驗步驟（）先測定其中3個試件單軸抗壓強度。（）電阻應變儀法選擇電阻應變片：應變片柵長大于巖石礦物最大顆粒粒徑的10倍，小于試件半徑。貼應變片：試件以相對面為一組，分別貼縱向和橫向應變片（只求彈性模量，只需貼縱向一對即可）數量均不少于2片。焊接導線：將各應變片的線頭分別焊接導線，編號并固定。按電阻應變儀的使用說明書進行操作，接電源并檢查電壓，調整靈敏度系數，將試件測量導線接好，放在壓力試驗機球座上；接溫度補償應變片。將試件反復預壓23次，加荷壓力約為巖石極限強度的15%。按規定的加載方式和荷載分級，加載速度應為0.5

14、1.0MPa/s,分級讀數，直至試件破壞，讀數不少于10組測量值。記錄加載過程及破壞時出現的現象，對破壞后的試件進行描述。（）千分表法對于較堅硬的巖石，可將測量表架直接安裝在試件上測量試件的縱、橫向變形。對于變形較大、強度較低的軟巖，可將測表安裝在磁性表架上，磁性表架安裝在試驗機的下承壓板上，縱向測表表頭與上承壓板邊緣接觸，橫向表頭直接與試件接觸，測讀初始讀數，兩對相互垂直的縱向測表和橫向測表應分別安裝在試件直徑的對稱位置上。其他步驟同上。（）結果整理按式（3-1-3）計算各級應力 （3-1-3）應力（MPa）P與所測各組應變值相應的荷載（N）；A試件的截面積（mm2）繪制應力與縱向應變及橫向

15、應變關系曲線，在應力與應變曲線上找出加載量最大值的0.8倍和0.2倍的點，并作割線，以該割線的斜率表示該試件的彈性模量，按式（3-1-4）計算，計算結果精確至100MPa。 （3-1-4）E彈性模量；0.8、0.2加載量最大值的0.8倍和0.2倍時試件應力（MPa）；L0.8、L0.2應力為0.8、0.2時的縱向應變值。以同一應力下的縱向和橫向應變按式（3-1-5）計算彈性泊松比 （3-1-5） 彈性泊松比；H0.8、H0.2應力為0.8、0.2時的橫向應變值。按以下兩式（3-1-6），（3-1-7）分別計算割線模量和相應的泊松比： （3-1-6） （3-1-7）E50巖石的變形模量，即割線模

16、量（MPa）；50巖石的泊松比；50加載量最大值的0.5倍時試件應力（MPa）；H50應力為50時的橫向應變值；L50應力為50時的縱向應變值。每組試驗3個試件平行試驗，試驗結果為3個試件的平均值，同時列出每個試件的試驗結果。石料抗凍性試驗（T 0241-1994）凍融次數的規定：嚴寒地區（最冷月的月平均氣溫低于15）為25次；寒冷地區（最冷月的月平均氣溫低于155）為15次）儀器設備試件加工設備：切石機、鉆石機及磨平機；冰箱：溫度能控制在-15-20；天平：感量0.01g。稱量大于500g；放大鏡。烘箱：能使溫度控制在105110。）試樣采用立方體試件邊長為70mm2mm,每組不少于3個。此

17、外再制備同樣試件3個,用于做凍融系數試驗。）試驗步驟（）對試件編號,用放大鏡詳細檢驗，并作外觀描述，然后量出每個試件的尺寸計算受壓面積。將試件放入烘箱，在(105土5)下烘至恒量，烘干時間一般為1224h,待在干爆器內冷卻至室溫后取出，立即稱其質量，精確0.01g。（）按吸水率試驗方法，讓試件吸水飽和，然后取出擦去表面水分，放在鐵盤中試件與試件之間應留有一定間距。待冰箱溫度下降到-15時，將鐵盤連同試件一起放入冰箱，并立即開始記時。凍結4h后取出試件，放入(205)的水中融解4h,如此反復凍融至規定次數為止(凍融循環的次數分為15次、25次及25次以上)。（）每隔一定的凍融循環次數(如10次、

18、15次、25次及50次),詳細檢查各試件有無剝落、裂縫、分層及掉角等現象，并記錄檢查情況。（）稱取凍融試驗后試件的飽水質量m/f，再將其烘至恒量，稱其質量mf，并按單軸抗壓強度的試驗方法測定其凍融試驗后的試件飽水抗壓強度，另取3個未經凍融試驗的試件測定其飽水抗壓強度。）質量損失率計算試件凍融后的質量損失率按式（3-1-8）計算(精確至0.01)： （3-1-8）L一一凍融后的質量損失率(%)；ms一一試驗前烘干試件的質量(g)；mf一一試驗后烘干試件的質量(g)。凍融后的質量損失率取6個試件試驗結果的算術平均值。）凍融后的吸水率按式（3-1-9）計算(精確至0.1%)： （3-1-9）m/f凍

19、融后的飽水質量）耐凍系數計算試件經凍融試驗后的抗壓強度與凍融試驗前的抗壓強度的比值稱為耐凍系數。耐凍系數按式（3-1-10）計算(精確至0.01): （3-1-10）式中：Kf 一一耐凍系數；Rf一一若干次凍融試驗后的試件飽水抗壓強度(MPa)；Rs一一未經凍融試驗的試件飽水抗壓強度(MPa)。）評定指標評定指標有如下三個方面（）一般要求凍融后的質量損失率Q凍2%；（）耐凍系數K75%；（）試件外形無變化。石料磨耗率試驗磨耗性是石料抵抗撞擊、剪切和摩擦等綜合作用的性能，用磨耗率來定量描述它。我國現行試驗規程（JTG E42 -2005) T 0317-2005粗集料磨耗試驗(洛杉磯法)規定的石

20、料磨耗試驗的試驗法為標準方法。試驗方法如下:1)儀具與材料(1)洛杉磯磨耗試驗機：圓筒內徑7105，內側長5105，兩端封閉，投料口的鋼蓋通過緊固螺栓和橡膠墊與鋼筒緊閉密封。鋼筒的回轉速率為30r/min33r/min。(2)鋼球：直徑約46.8，質量為390g445g，大小稍有不同，以便按要求組合成符合要求的總質量。(3)臺秤：感量5g。(4)標準篩：符合要求的標準篩系列，以及篩孔為1.7，的方孔篩一個。(5)烘箱：能使溫度控制在1055范圍內。(6)容器：搪瓷盤等。2)試驗步驟(1)將不同規格的集料用水沖洗干凈，置烘箱中烘干至恒重。(2)對所使用的集料，根據實際情況按表3-1-1選擇最接近

21、的粒級類別，確定相應的試驗條件，按規定的粒級組成備料、篩分。其中水泥混凝土用集料宜采用A級粒度；瀝青路面及各種基層、底基層的粗集料，表中的16篩孔也可用13.2篩孔代替。對非規格材料，應根據材料的實際粒度，從表3-1-1中選擇最接近的粒級類別及試驗條件。 粗集料洛杉磯試驗條件 表3-1-1粒度類別粒級組成()試樣質量 (g)試樣總質量(g)鋼球數量(個)鋼球總質量(g)轉動次數(轉)適用的粗集料規格公稱粒徑()A26.537.519.026.516.019.09.516.012502512502512501012501050001012500025500B19.026.516.019.0250

22、01025001050001011485025500S6S7S8153010301025C9.516.04.759.52500102500105000108332020500S9S10S11S1210201015515510D2.364.755000105000106250015500S13S1431035E6375536337.55325005025005050005010000100125000251000S1S240754060F37.55326.537.55000505000251000075125000251000S3S430602550G26.537.51926.550002550

23、00251000050125000251000S52040注：表中16也可用13.2代替。 A級適用于未篩碎石混合料及水泥混凝土用集料。 C級中S12可全部采用4.759.5顆粒5000g；S9及S10可全部采用9.516顆粒5000g。 E級中S2中缺6375顆粒可用5363顆粒代替。(3)分級稱量(準確至5g)，稱取總質量(m1)，裝入磨耗機圓筒中。(4)選擇鋼球，使鋼球的數量及總質量符合表3-1-1中規定，將鋼球加入鋼筒中，蓋好筒蓋，緊固密封。(5)將計數器調整到零位，設定要求的回轉次數，對水泥混凝土集料，回轉次數為500轉，對瀝青混合料集料，回轉次數應符合表3-1-1的要求。開動磨耗機

24、，以30rmin33r/min轉速轉動至要求的回轉次數為止。(6)取出鋼球，將經過磨耗后的試樣從投料口倒入接受容器(搪瓷盤)中。(7)將試樣用l.7的方孔篩過篩，篩去試樣中被撞擊磨碎的細屑。(8)用水沖干凈留在篩上的碎石，置1055烘箱中烘干至恒重(通常不少于4h)，準確稱量(m2)。3）計算按式(3-1-11)計算粗集料洛杉磯磨耗損失，精確至0.1。Q=100 (3-1-11)式中：Q洛杉磯磨耗損失()； m1裝入圓筒中試樣質量(g)；第三節水泥混凝土以各種水泥為膠結材料，用砂石為集料，并以普通水為原材料，按專門設計的配合比，經攪拌、成型、養護而得到的復合材料。現代水泥混凝土中為了調節和改善

25、其工藝性能和力學性能，還加入各種化學外加劑和磨細礦質摻合料。普通水泥混凝土主要技術性質包括新拌混凝土拌和物的工作性、硬化混凝土的強度、變形和耐久性。普通混凝土的力學性能包括：抗壓強度（Ry）、軸心抗壓強度（Rz）、靜力受壓彈性模量、劈裂抗拉強度（RpL）和抗折強度（Rw）等。一普通混凝土試件的制作方法試件尺寸公差公差包括尺寸公差和形位公差。試件的形位公差是否符合要求，對其力學性能，特別是對高強混凝土的力學性能影響甚大。對試件承壓面平面公差主要是靠試模內表面的平面度來控制，而試件相鄰面夾角公差不但靠試模相鄰面夾角控制，而且還取決于每次安裝試模的精度。所以要使試件的形位公差符合要求，不但應采用符合

26、標準要求的試模來制作試件，而且必須高度重視對試模的安裝。普通混凝土試件的制作方法）混凝土試件的制作應符合下列規定：（）成型前，應檢查試模尺寸并符合有關規定；尤其是對高強混凝土，應格外重視檢查試模的尺寸是否符合試模標準的要求。特別應檢查試模的內表面平整度和相鄰面夾角是否符合要求。試模內表面應涂一薄層礦物油或其他不與混凝土發生反應的脫模劑。（）普通混凝土力學性能試驗每組試件所用的拌合物應從同一盤混凝土或同一車混凝土中取樣。在試驗室拌制混凝土時，其材料用量應以質量計，稱量的精度：水泥、摻合料、水和外加劑為0.5；骨料為1。（）取樣或試驗室拌制的混凝土應在拌制后盡量短的時間內成型，一般不宜超過15mi

27、n。（）根據混凝土拌合物的稠度確定混凝土成型方法，坍落度不大于70mm的混凝土宜用振動振實；大于70mm的宜用搗棒人工搗實；檢驗現澆混凝土或預制構件的混凝土，試件成型方法宜與實際采用的方法相同。（）圓柱體試件的制作見普通混凝土力學性能試驗方法標準(GB/T50D81-2002)附錄A。）混凝土試件制作應按下列步驟進行：（）取樣或拌制好的混凝土拌合物應至少用鐵锨來回拌和三次。（）用振動臺振實制作試件應按下述方法進行：.將混凝土拌合物一次裝入試模，裝料時應用抹刀沿各試模壁插搗，并使混凝土拌合物高出試模口；試模應附著或固定在振動臺上，振動時試模不得有任何跳動，振動應持續到表面出漿為止，不得過振；刮除

28、試模上口多余的混凝土，待混凝土臨近初凝時，用抹刀抹平。）用人工插搗制作試件應按下述方法進行：（）混凝上拌合物應分兩層裝入模內，每層的裝料厚度大致相等；（）插搗應按螺旋方向從邊緣向中心均勻進行。在插搗底層混凝土時，搗棒應達到試模底部；插搗上層時，搗棒應貫穿上層后插入下層2030mm；插搗時搗棒應保持垂直，不得傾斜，然后應用抹刀沿試模內壁插拔數次；（）每層插搗次數按在l0000mm2截面積內不得少于l2次；（）插搗后應用橡皮錘輕輕敲擊試模四周，直至插搗棒留下的空洞消失為止；（）刮除試模上口多余的混凝土，待混凝土臨近初凝時，用抹刀抹平；）用插入式振搗棒振實制作試件應按下述方法進行：（）將混凝土拌合物

29、一次裝入試模，裝料時應用抹刀沿各試模壁插搗，并使混凝土拌合物高出試模口；（）宜用直徑為25mm的插入式振搗棒，插入試模振搗時，振搗棒距試模底板1020mm且不得觸及試模底板，振動應持續到表面出漿為止，且應避免過振，以防止混凝土離析；一般振搗時間為20s,振搗棒拔出時要緩慢，拔出后不得留有孔洞；（）刮除試模上口多余的混凝土，待混凝土臨近初凝時，用抹刀抹平。）試件的養護（）試件成型后應立即用不透水的薄膜覆蓋表面。（）采用標準養護的試件，應在溫度為(205)的環境中靜置一至二晝夜，然后編號、拆模。拆模后應立即放入溫度為(202)，相對濕度為95以上的標準養護室中養護，或在溫度為(202)的不流動的C

30、a(OH)2飽和溶液中養護(因為水泥石中存在Ca(OH)2是水泥水化和維持水泥石穩定的重要前提，如果養護水不是Ca(OH)2飽和溶液，那么混凝土中的Ca(OH)2就會溶出，這就影響水泥的水化進程從而影響混凝士的強度)。標準養護室內的試件應放在支架上，彼此間隔l020mm，試件表面應保持潮濕，并不得被水直接沖淋。（）同條件養護試件的拆模時間可與實際構件的拆模時間相同，拆模后，試件仍需保持同條件養護。（）標準養護齡期為28d(從攪拌加水開始計時)：非標準養護齡期一般為ld、3d、7d、60d、90d和180d。二混凝土的力學性能測試方法抗壓強度試驗）試驗步驟（）檢查所采用的壓力試驗機是否符合要求，

31、并選擇合適的量程。（）從養護地點取出后立即進行試驗。先將試件表面與上下承壓板面擦干凈，然后將安放在試驗機的下壓板或墊板上，試件的承壓面應與成型時的頂面垂直。試件的中心應與試驗機壓板中心對準，開動試驗機，當上壓板與試件或鋼墊板接近時，調整球座，使其接觸均衡。（）在試驗過程中應連續均勻地加荷,混凝土強度等級小于C30時,加荷速度取0.3-0.5MPa/s，混凝土強度等級不小于C30且小于C60時，取0.5-0.8MPa/s,混凝土強度等級不小于C60取0.8-1.OMPa/s。（）當試件接近破壞開始急劇變形時，應停止調整試驗機油門，直至破壞。然后記錄破壞荷載F。）抗壓強度結果計算及確定（）混凝土立

32、方體抗壓強度計算混凝土立方體抗壓強度應按式（3-1-12）計算： （3-1-12）式中一一混凝土立方體試件抗壓強度(MPa)；F一一試件破壞荷載(KN)A一一試件承壓面積(mm2) 。抗壓強度計算結果精確至0.1MPa。（）混凝土立方體抗壓強度值的確定一般情況下取三個試件測值的算術平均值作為該組試件的強度值(精確至0.1MPa)；但當三個值中的最大值或最小值中如有一個與中間值的差值超過中間值的15%時，則把最大值及最小值一并舍除，取中間值作為該組試件的抗壓強度值，若最大值和最小值與中間值的差值均超過中間值的15%,則該組試件的試驗結果無效。在試驗中采用非標準試件時，其抗壓強度值應乘以尺寸換算系

33、數，并應在報告中注明。軸心抗壓強試驗）試驗步驟（）檢查所采用的壓力試驗機是否符合要求，并選擇合適的量程。當混凝土強度等級不小C60時，試件周圍應設防崩裂網罩。（）從養護地點取出后立即進行試驗,先將試件表面用干毛巾擦干凈，然后將試件安放在試驗機的下壓板或墊板上，試件的承壓面應與成型時的頂面垂直。試件的中心應與試驗機下壓板中心對準，開動試驗機，當上壓板與試件或鋼墊板接近時，調整球座，使接觸均衡。（）應連續均勻地加荷，不得有沖擊。所用加荷速度與抗壓強度試驗時相同。（）試件接近破壞而開始急劇變形時，應停止調整試驗機油門，直至破壞。然后記錄荷載F。）試驗結果計算及確定（）混凝土試件軸心抗壓強度計算混凝土

34、試件軸心抗壓強度應按式（3-1-13）計算： （3-1-13）式中：fcp一一混凝土棱柱體試件抗壓強度(MPa)F一一試件破壞荷載(N)A一一試件承壓面積(mm2)。混凝土棱柱體抗壓強度計算結果精確至0.lMPa。（）混凝土棱柱體抗壓強度值的確定,一般情況下取三個試件測值的算術平均值作為該組試件的強度值(精確至0.1MPa)，但當三個測值中的最大值或最小值中如有一個與中間值的差值超過中間值的15%時，將最大值與最小值一并舍除，取中間值作為該組試件的抗壓強度值；若最大值和最小值與中間值差均超過中間值的15%,則該組試件的試驗結果無效。（）非標準試件強度值的確定當混凝土強度等級小于C60時，用非標

35、準試件測得的強度值均應乘以尺寸換算系數。靜力受壓彈性模量試驗）試驗步驟（）檢查所采用的壓力試驗機是否符合要求，并選擇合適的量程。（）檢查微變形測量儀是否滿足以下要求：微變形測量可采用千分表、電阻應變片測長儀和激光測長儀等。但其測量精度不低于0.001mm, 微變形測量儀的標距應為150mm。（）將六個試件從養護地點取出，用毛巾擦干凈試件表面，取三個試件按測定混凝土軸心抗壓強度的方法先測定混凝土的軸心抗壓強度，另三個試件用于測定混凝土的彈性摸量。（）將變形測量儀安裝在試件兩側的中線上并對稱于試件的兩端。然后將試件安放在試驗機的下壓板或墊板上，仔細調整試件在壓力試驗機上的位置，試件的中心應與試驗機

36、下壓板中心對準，開動試驗機，當上壓板與試件或鋼墊板接近時，調整球座，使接觸均衡。（）加荷至基準應力為0.5MPa的初始荷載值Fo,保持恒載60s并在以后的30s內記錄每測點的變形讀數0。然后立即連續均勻地加荷至應力為軸心抗壓強度fcp的1/3荷載值Fa,保持恒載60s并在以后的30s內記錄每一測點的變形讀數a。所用加荷速度與抗壓強度試驗時相同。（）當兩側變形值之差與它們平均值之比大于20%時，應重新對中試件，再重復以上試驗。如果無法使其減少到低于20%時，則此次試驗無效。（）確認試件對中后，以與加荷速度相同的速度卸荷至基準應力0.5MPa(F0)恒載60s，然后用同樣的加荷和卸荷速度以及60s

37、的保持恒載(Fo及Fa)至少進行兩次反復預壓，在最后一次預壓完成后，在基準應力0.5MPa(Fo)持荷60s，并在以后的30s內記錄每一測點的變形讀數0；再用同樣的加荷速度加荷至Fa持荷60s并在以后的30s內記錄每一測點的變形讀數a。（）卸除變形測量儀，以同樣的速度加荷至破壞，記錄破壞荷載，如果試件的抗壓強度與fcp之差超過fcp的20%時，則應在報告中注明。）試驗結果計算及確定（）混凝土靜力受壓彈性模量計算混凝土靜力受壓彈性模量值按式（3-1-14）計算： （3-1-14）式中：Ec一一混凝土彈性模量(MPa)；Fa應力為1/3軸心抗壓強度時的荷載（N）； Fo應力為0.5MPa時的初始荷

38、載(N)；A一一試件承壓面積(mm2)；L一一測量標距(mm)； （3-1-15）最后一次從Fo加荷至Fa時試件兩側變形的平均值；Fa時試件兩側變形的平均值(mm)；Fo時試件兩側變形的平均值(mm)。（）靜力受壓彈性模量值的確定彈性模量按三個試件測值的算術平均值計算。如果其中有一個試件的軸心抗壓強度值超過用以確定檢驗控制荷載的軸心抗壓強度值的20%時，則彈性模量值按另兩個試件測值的算術平均值計算，如有兩個試件超過上述規定時，則此次試驗無效。劈裂抗拉強度試驗）試驗步驟（）檢查所采用的壓力試驗機是否符合要求，并選擇合適的量程。（）檢查所采用的墊塊、墊條及支架是否符合以下規定：墊塊應為半徑為75m

39、m的鋼制弧形墊塊，墊塊的長度與試件相同。墊條為三層膠合板制成，寬度為20mm，厚度為34mm，長度不小于試件長度，墊條不得重復使用。支架為鋼支架。（）試件從養護地點取出后立即進行試驗。先將試件表面與上下承壓板面擦干凈然后將試件放在試驗機下壓板的中心位置，劈裂承壓面和劈裂面應與試件成型時的頂面垂直，在上、下壓板與試件之間墊以圓弧形墊塊及墊條各一條，墊塊與墊條應與試件上、下面的中心線對準并與成型時的頂面垂直。（）開動試驗機，當上壓板與圓弧形墊塊接近時，調整球座，使接觸均衡。加荷應連續均勻，當混凝土強度等級小于C30時，加荷速度取每秒鐘0.020.05MPa，當混凝土強度等級不小于C30且小于C60

40、時，取每秒鐘0.050.08MPa，當混凝土強度等級不小于C60時，取0.080.10MPa/s，至試件接近破壞時，應停止調整試驗機油門，直至試件破壞，然后記錄破壞荷載。）試驗結果計算及確定（）混凝土劈裂抗拉強度按式（3-1-16）計算 ： （3-1-16）式中：fts混凝土劈裂抗拉強度(MPa)；F一一試件破壞荷載(N)；A一一試件劈裂面面積(mm2)；劈裂抗拉強度計算結果精確到0.01MPa。（）劈裂抗拉強度值的確定以三個試件測值的算術平均值作為該組試件的強度值(精確至0.01MPa)。若三個測值中的最大值或最小值中如有一個與中間值的差值超過中間值的15%時，則把最大及最小值一并舍去，取中

41、間值作為該組試件的抗壓強度值；如最大值與最小值與中間值的差均超過中間值15%，則該組試件的試驗結果無效。當采用非標準試件測得的劈裂抗拉強度值時，應乘以尺寸換算系數。抗折強度試驗）試驗步驟（）檢查所采用的壓力試驗機是否符合要求，并選擇合適的量程。要求試驗機應能施加均勻、連續、速度可控的荷載，并帶有能使兩個相等荷載同時作用在試件跨度3分點處的抗折試驗裝置，試件的支座和加荷頭應采用直徑為2040mm,長度不小于b+10mm的硬鋼圓柱，支座立腳點固定鉸支，其他應為滾動支點。（）標準試件尺寸為150mm150mm550mm和150mm150mm600mm兩種。試件從養護地取出后，將試件表面擦干凈，檢查試

42、件，試件在長向中部1/3區段內不得有表面直徑超過5mm、深度超過2mm的孔洞。（）裝置試件，安裝尺寸偏差不得大于1mm。試件承壓面應為試件成型時的側面，支座及承壓面與圓柱的接觸面應平穩、均勻，否則應墊平。（）均勻、連續施加荷載。當混凝土強度等級小于C30時，加荷速0.020.05MPa,強度等級不小于C30且小于C60時,取每秒鐘 0.050.08MPa，當混凝土強度等級不小于C60時，取0.080.10MPa，至試件接近破壞時，停止調整試驗機油門，直至試件破壞，然后記錄破壞荷載和試件下邊緣斷裂位置。）抗折強度試驗結果計算及確定（）若試件下邊緣斷裂位置處于兩個集中荷載作用線之間，則試件的抗折強

43、度ff按式（3-1-17）計算： （3-1-17）式中：ff一一混凝土抗折強度(MPa)F一一試件破壞荷載(N)；L一一支座間跨度(mm)；h一一試件截面高(mm)；b試件截面寬度(mm)。抗折強度計算結果精確至0.1MPa。以三個試件測值的算術平均值作為該組試件的強度值(精確至0.01MPa)；若三個測值中的最大值或最小值中如有一個與中間值的差值超過中間值的15% 時，則把最大及最小值一并舍去，取中間值作為該組試件的抗壓強度值，如最大值與最小值與中間值的差均超過中間值的15%,則該組試件的試驗結果無效。（）若三個試件中有一個折斷面位于兩個集中荷載之外，則混凝土抗折強度值按另兩個試 件的試驗結

44、果計算。若這兩個測值的差值不大于這兩個測值的較小值的15%時，則該組試件的抗折強度值按這兩個測值的平均值計算，否則該組試件的試驗無效。（）若有兩個試件的下邊緣斷裂位置位于兩個集中荷載作用線之外，則該組試件試驗無效。（）當試件尺寸為100mm100mm400mm的非標準試件時,應乘以尺寸換算系數085；當混凝土強度等級不小于C60時，宜采用標準試件，使用非標準試件時，尺寸換算系數應由試驗確定。普通混凝土收縮測試方法收縮變形是混凝土材料因物理和化學作用產生體積縮小的總稱。收縮能使混凝土產生內應力，導致橋梁結構發生變形，甚至裂縫，從而降低其強度和剛度；此外收縮還能使混凝土內部產生微裂縫，破壞混凝上的

45、微結構，降低混凝土的耐久性。對預應力鋼筋混凝土結構，由于混凝土收縮，會產生應力損失。混凝土的收縮值是橋涵施工控制時所必需測量的試驗數據之一。在工程應用中，通常是測定以干縮為主的總收縮值。按我國現行行業標準規定，混凝土收縮測試試件，經3d標準養護后，在溫度為20土2，相對濕度為（60土5）條件下，測定1d、3d、7d、14d、28d、60d、90d和180d等不同齡期的收縮值。具體步驟如下：）試件的制作及養護（）試件尺寸收縮試驗采用棱柱體試件，每組3個，試件的尺寸應根據混凝土中骨料的最大粒徑按下表3-1-2選定。混凝土試件尺寸選用表 表3-1-2試件尺寸(mm)骨料的最大粒徑(mm)試件尺寸(m

46、m)骨料的最大粒徑(mm)100l0051531.520020051563150l5051540注：骨科最大粒徑指的是符合普通混凝上用碎石或卵石質量標準及檢驗方法(JGJ53-1992)中規定的圓孔篩的孔徑。（）試件的制作試件的制作方法與普通混凝土力學性能測試時制作試件的方法及有關規定完全相同，另外有以下兒點應注意：試件兩端應預埋測頭或留有埋設測頭的凹槽。測頭應由不銹鋼或其他不銹材料制成，并應具有下圖的外形和尺寸。非標準試件采用接觸式引伸儀時，所用試件的長度應至少比儀器的測量標距長出一個截面邊長。測釘應粘貼在試件兩側面的軸線上。使用混凝土收縮儀，制作試件的試模應具有能固定測頭或預留凹槽的端板。

47、使用接觸式引伸儀時，可用一般棱柱體試模制作試件。試件成型時如用機油作隔離劑，則所用機油的粘度不應過大，以免阻礙試件以后的濕度交換，影響測值。（）試件的養護如無特殊規定，試件應帶模養護1-2d(視當時混凝土實際強度而定)。拆模后應立即粘貼或埋好測頭或測釘，送至溫度為(202)、相對濕度為95以上的標準養護室養護。圖-收縮測頭（尺寸單位：mm） a)預埋測頭； b)后埋測頭儀器設備a變形測量儀器可以有以下兩種形式：(a)混凝土收縮儀：測量標距540mm，裝有精度為0.01mm的百分表或測微器；(b)其他形式的變形測最儀表：其測量標距不應小于100mm及最大骨料粒徑3倍。并至少能達到相對變形為201

48、0-6的測量精度。b測量裝置測量混凝土變形的裝置應具有銦鋼或石英玻璃制作的標準桿，以便在測量前及測量過程中校核儀表的讀數。c恒溫恒濕室能使室溫保持在(202)，相對濕度保持在605。（）試驗步驟及注意事項試驗步驟及注意事頂如下：測定代表某一混凝土收縮性能的特征值時，試件應在3d齡期(從攪拌混凝土加水時算起)從標準養護室取出并立即移入恒溫恒濕室測定其初始長度，此后至少應按以下規定的時間間隔測量其變形讀數：l、3、7、14、28、45、60、90、120、150、l80(d)(從移入恒溫恒濕室內算起)。測定混凝土在某一具體條件下的相對收縮值時(包括在徐變試驗時的混凝土收縮變形測定)應按要求的條件安

49、排試驗，對非標準養護試件如需移入恒溫恒濕室進行試驗，應先在該室內預置4h，再測其初始值，以使它們具有同樣的溫度基準。測量時并應記下試件的初始干濕狀態。測量前應先用標準桿校正儀表的零點，并應在半天的測定過程中至少再核l-2次(其中一次在全部試件測讀完后)。如復核時發現零點與原值的偏差超過0.01mm，調零后應重新測定。試件每次在收縮儀上放置的位置，方向均應保持一致。為此，試件上應標明相應的記號。試件在放置及取出時應輕穩，勿使其碰撞表架及表桿。如發生碰撞，則應取下試件，重新用標準桿復核零點。用接觸式引伸儀測定時，也應注意使每次測量時，試件與儀表保持同樣的方向性。每次讀數應重復3次。試件在恒溫恒濕室

50、內應放置在不吸水的擱架上，底面架空，其總支承面積不應大于l00倍的試件截面邊長(mm)，相鄰試件之間應至少留有30mm的間隙。需要測定混凝土自縮值試件，在3d齡期時從標準養護室取出后應立即密封處理，密封處理可采用金屬套或蠟封。采用金屬套時，試件裝入后應蓋嚴焊死，不得留有任何能使內外濕度交換的縫隙。外露測頭的周圍也應用石蠟反復封堵嚴實。采用蠟封時至少應涂蠟3次，每次涂蠟前應用浸蠟的紗布或蠟紙包纏嚴實，蠟封完畢后應套以塑料袋加以保護。自縮試驗期間，試件應無質量變化，如在180d試驗間隙內質量變化超過10g，該試件的試驗結果無效。（）混凝土收縮值計算混凝土收縮值計算如式（3-1-18）：（3-1-1

51、8）式中：試驗期為t天的混凝土收縮值，t從測定初始長度時算起；Lb試件的測量標距，用混凝土收縮儀測定時應等于兩測頭內側的距離，即等于混凝土試件的長度(不計測頭凸出部份)減去2倍測頭埋入深度(mm)；Lo試件長度的初始讀數(mm)；Lt試件在試驗期為t時測得的長度讀數(mm)。取三個試件值的算術平均值作為該混凝土的收縮值，計算精確到1010-6作為相互比較的混凝土收縮值為不密封試件于3d齡期自標準養護室移入恒溫恒濕室中放置l80d所測得的收縮值。普通混凝土徐變測試方法；混凝土在持續荷載作用下，隨時間增加的變形稱為徐變，亦稱蠕變。在預應力混凝土橋梁構件中，由于混凝土的徐變，可使鋼筋的預應力受到損失

52、，因此，徐變是預應力混凝土結構極為關注的問題。但是，徐變也能消除鋼筋混凝土內的部分應力集中，使應力較均勻地重新分布，對于大體積混凝土，能消除一部分由于溫度變形所產生的破壞應力。徐變試驗步驟如下：）試件的制作及養護（）試件尺寸徐變試驗采用棱柱體試件，每組3個，試件的尺寸應根據混凝土中骨料的最大粒徑按規定選定。（）試件的制作與養護試件的制作方法與普通混凝土力學性能測試時制作試件的方法及有關規定完全相同，另外有以下兒點應注意：采用外裝式變形測量裝置時，徐變試件兩側面應有安裝測量儀表的測頭，測頭宜采用埋入式。采用內埋式應變測量裝置時，應注意使測頭埋設在試件中部并保持其軸線與試件長軸一致，試模的側壁應具有能在成型時使測頭定位的裝置。在對粘結的工藝及材料確有把握時，允許采用膠粘