橋梁試驗(yàn)與檢測(cè)結(jié)業(yè)試題及答案

1、2013年橋梁試驗(yàn)與檢測(cè)結(jié)業(yè)試題、答案1、在橋梁檢測(cè)中對(duì)測(cè)量儀表有哪些基本要求？答：（1）測(cè)量儀表不影響橋梁結(jié)構(gòu)工作性能和受力情況 （2）儀表性能滿足檢測(cè)的具體要求 （3）使用方便、工作可靠和經(jīng)濟(jì)耐用2、簡(jiǎn)述混凝土抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)所需試驗(yàn)設(shè)備及具體要求。3、簡(jiǎn)述版式橡膠支座抗壓性試驗(yàn)步驟。答：（1）安放支座，對(duì)準(zhǔn)中心，緩緩加載至壓力為1.0MPa 且穩(wěn)壓后，核對(duì)承載板四角對(duì)稱安 置的四只位移傳感器，確認(rèn)無誤后，開始預(yù)壓。 （2）預(yù)壓。將壓應(yīng)力 0.030.04MPa/s 速率連續(xù)的增至平均壓應(yīng)力 10MPa，持續(xù) 2min，然后 以連續(xù)均勻的速度將壓應(yīng)力卸至1.0MPa，持續(xù)5min，記錄初始值，

2、繪制應(yīng)力-應(yīng)變圖， 預(yù)壓三次。 （3）正式加載。每一加載循環(huán)自1.0MPa 開始，將壓力以0.030.04 MPa/s 速率均勻加載至4 MPa，持續(xù)2min 后，采集支座變形值，然后以同樣的速率每2MPa 為一級(jí)逐級(jí)加載，每 級(jí)持續(xù) 2min 后，采集支座變形數(shù)據(jù)直至平均壓應(yīng)力 為止，繪制的應(yīng)力應(yīng)變圖應(yīng)呈 線性關(guān)系。然后以連續(xù)均勻的速度卸載至壓應(yīng)力為1.0MPa。10min 后進(jìn)行下一加載循環(huán)。 加載過程應(yīng)連續(xù)進(jìn)行三次。 （4）以承載板四角所測(cè)得變化值的平均值，作為各級(jí)荷載下試樣的累計(jì)豎向壓縮變形 e ，按 試樣橡膠層的總厚度t e ，求出在各級(jí)試驗(yàn)荷載作用下，試樣的累計(jì)壓縮應(yīng)變 i = e

3、i /t e （5）結(jié)果計(jì)算并評(píng)定4、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)確定地基承載力的試驗(yàn)步驟有哪些？答: 用鉆機(jī)先鉆到需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)的土層，清孔后，換用標(biāo)準(zhǔn)貫入器，并量得深度尺寸。 將貫入器垂直打入試驗(yàn)土層中，先打入15cm，不計(jì)擊數(shù)，繼續(xù)貫入土中30cm，記錄其 錘擊數(shù)，次數(shù)即為標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)N。 提出貫入器，將貫入器中土樣取出，進(jìn)行鑒別描述、記錄，然后換以鉆探工具繼續(xù)鉆進(jìn)， 至下一需要進(jìn)行試驗(yàn)的深度，再重復(fù)上述操作。 在不能保證孔壁穩(wěn)定的鉆孔中進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)下套管以保護(hù)管壁，但試驗(yàn)深度必須在套 管口75cm以下，或采用泥漿護(hù)壁。 由于鉆桿的彈性壓縮會(huì)引起能量損耗，鉆桿過長時(shí)傳入貫入器的動(dòng)能降低，因而減少每

4、擊的貫入深度，亦即提高了錘擊數(shù)，所以需要根據(jù)桿長對(duì)錘擊數(shù)進(jìn)行修正。 對(duì)于同一土層應(yīng)進(jìn)行多次試驗(yàn)，然后取錘擊數(shù)的平均值。5、簡(jiǎn)述反射波法檢查樁基完整性的基本原理及準(zhǔn)備工作。答:一、基本原理：反射波法源于波理論，基本原理是在樁頂進(jìn)行豎向激振，彈性波沿著樁身向下傳播，在樁身在明顯波阻抗界面或樁身截面積變化部位，將產(chǎn)生反射波。經(jīng)接收、放大濾波 和數(shù)據(jù)處理，可識(shí)別來自樁身不同部位的反射信息，據(jù)此計(jì)算樁身完整性。 二、準(zhǔn)備工作： 檢測(cè)前首先應(yīng)搜集有關(guān)技術(shù)資料。 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選擇合適的激振設(shè)備、傳感器及檢測(cè)儀，檢查測(cè)試系統(tǒng)各部分之間是 否連接良好，確認(rèn)整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)。 樁頂應(yīng)鑿至新鮮混凝土

5、面，并用打磨機(jī)降測(cè)點(diǎn)和激振點(diǎn)磨平。 應(yīng)測(cè)量并記錄樁頂截面尺寸。 混凝土灌注樁的檢測(cè)宜在成樁14d 以后進(jìn)行。 打入或靜壓式預(yù)制樁的檢測(cè)應(yīng)在相鄰樁打完后進(jìn)行。6、簡(jiǎn)述典型荷載板試驗(yàn)P-S曲線的特點(diǎn)及確定地基承載力的方法。答：典型荷載板試驗(yàn)是向置于自然地基上的模型基礎(chǔ)施加荷載，測(cè)量模型在不同荷載等級(jí)作用下的沉降量，根據(jù)沉降量與荷載的關(guān)系計(jì)算地基土的變形模量和評(píng)定地基承載力。是一種古代的原位試驗(yàn)方法，該方法能克服室內(nèi)試驗(yàn)壓縮試驗(yàn)土樣處于無側(cè)脹條件下單向受力狀態(tài)的局限，模擬建筑物基礎(chǔ)與地基之間實(shí)際受力變形狀態(tài)?，F(xiàn)場(chǎng)荷載試驗(yàn)是將一個(gè)一定尺寸的荷載板置于欲試驗(yàn)的土層表面，在荷載板上分級(jí)施加荷載，每級(jí)荷載增

6、量持續(xù)時(shí)間相同或接近，測(cè)記每級(jí)荷載作用下荷載板沉降量的穩(wěn)定值，加載至總沉降量為25mm，或達(dá)到加載設(shè)備的最大容量為止，然后卸載，記錄土的回彈值，持續(xù)時(shí)間不少于一級(jí)荷載增量的持續(xù)時(shí)間。根據(jù)試驗(yàn)記錄繪制荷載（或荷載強(qiáng)度）P和沉降量S的關(guān)系曲線。PSOabc荷載強(qiáng)度與沉降量的關(guān)系過程可分為三個(gè)階段（如圖）：(1)壓密階段(直線變形階段),相當(dāng)于P-S曲線上的0a段,P-S曲線接近于直線,上中各點(diǎn)的剪應(yīng)力均小于土的抗剪強(qiáng)度,土體處于彈性平衡狀態(tài),這一階段荷載板的沉降主要是由于土的壓密變形引起的,曲線上相應(yīng)于a點(diǎn)的荷載稱為比例界限Pt。（2）剪切階段：相當(dāng)于PS曲線上的ab段，這一階段PS曲線不再保持線

7、性關(guān)系，沉降的增長率S/P隨荷載的增加而增大。在這個(gè)階段，地基土局部范圍內(nèi)（首先在基礎(chǔ)邊緣處）剪應(yīng)力達(dá)到土的抗剪強(qiáng)度，土體發(fā)生剪切破壞，這些區(qū)域稱為塑性區(qū)。隨著荷載的繼續(xù)增加，土中塑性區(qū)的范圍也逐步擴(kuò)大，直到土中形成連續(xù)的滑動(dòng)面，由荷載板兩側(cè)擠出而破壞。因此，剪切階段也是地基中塑性區(qū)的發(fā)生及發(fā)展階段。相應(yīng)于PS曲線上的b點(diǎn)的荷載稱為極限荷載Pu。（3）破壞階段：相當(dāng)于PS曲線上的bc段。當(dāng)荷載超過極限荷載后，荷載板急劇下沉，即使不增加荷載，沉降也不能穩(wěn)定，因此PS曲線陡直下降。這一階段，由于土中塑性區(qū)范圍不斷擴(kuò)展，最后在土中形成連續(xù)滑動(dòng)面，土從荷載板四周擠出隆起，地基土失穩(wěn)而破壞。 對(duì)于典型的

8、荷載試驗(yàn)PS曲線，在曲線上能夠明顯區(qū)分三個(gè)階段，則在確定地基容許承載力時(shí)，一方面要求地基容許承載力不超過比例極限，這時(shí)地基土是處于壓密階段，地基變形較小，但有時(shí)為了提高地基容許承載力，在滿足建筑物沉降要求的前提下，也可超過比例極限，允許土中產(chǎn)生一定范圍的塑性區(qū)。另一方面又要求地基容許承載力對(duì)極限荷載pU有一定的安全度,即地基容許承載力等于極限荷載除以安全系數(shù)。而安全系數(shù)的大小取決于建筑物的重要性和試驗(yàn)資料的可靠程度，同進(jìn)還要滿足建筑物對(duì)沉降的要求。如果PS曲線是非典型的，在曲線上沒有明顯的3個(gè)階段，也很難直接從曲線上得到比例極限，這時(shí)根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，可以取相應(yīng)于沉降S等于荷載板寬度（或直徑）B的

9、2%時(shí)的荷載作為地基的容許承載力。7、梁體預(yù)制，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C30；實(shí)測(cè)強(qiáng)度如下表，評(píng)價(jià)是否滿足設(shè)計(jì)要求？K1=1.7，K2=0.930.531.631.632.528.629.730.428.633.032.130.532.230.0解：規(guī)范規(guī)定對(duì)于大橋等重要工程及中小橋、涵洞工程取樣試件大于或等于10組時(shí)，應(yīng)以數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法按下述條件評(píng)定：Rn-K1Sn0.9R RminK2R(1)同批n組試件強(qiáng)度的平均值Rn=(30.5+31.6+31.6+32.5+28.6+29.7+30.4+28.6+33.0+32.1+30.5+32.2+30.0)/13=30.9(2) 同批n組試件強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)

10、差Sn=(30.9-30.5) 2+(30.9-31.6)2+(30.9-31.6) 2+(30.9-32.5) 2+(30.9-28.6) 2+(30.9-29.7) 2+(30.9-30.4) 2+(30.9-28.6) 2+(30.9-33.0) 2+(30.9-32.1) 2+(30.9-30.5) 2+(30.9-32.2) 2+(30.9-30.0) 2)/131/2=1.37Sn0.06MPaRnK1Sn=30.9-1.7*1.37=28.5 MPa0.9R=0.9*30=27MPa滿足Rn-K1Sn0.9R(3) n組試件強(qiáng)度最低的一組值:28.6MPaK2R=0.9*30=2

11、7MPa滿足RminK2R從上計(jì)算分析可知滿足設(shè)計(jì)要求8、簡(jiǎn)述滴定條法檢測(cè)混凝土中氯離子含量基本步驟。答：滴定條法檢測(cè)混凝土中氯離子含量基本步驟：（1）試樣過篩，去掉較大顆粒（2）樣品在 105±5烘干 2h冷卻至室溫（3）稱取 5g 樣品粉末放入燒杯，緩慢加如 50ml 硝酸，徹底攪拌至聽到嘶嘶聲停止（4）用石蕊試紙檢測(cè)溶液是否呈酸性（變紅），不成再加適量硝酸（5）加入 5g 無水碳酸鈉，用石蕊試紙檢測(cè)溶液是否呈中性（不變色）（6）用濾紙做一錐頭加入溶液，當(dāng)純凈的溶液滲入錐頭后，把滴定條插入溶液中（7）待滴定條頂端水平黃色細(xì)條轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)色，取出由上至下擦干（8）讀取滴定條顏色變化處的

12、最高值，然后在該批滴定條表中查出所對(duì)應(yīng)的氯離子含量值，以百萬分之幾（ppm）表示的9、繪制并說明三孔連續(xù)梁荷載試驗(yàn)工況及主要測(cè)點(diǎn)布測(cè)位置。答：（1）為了滿足鑒定橋梁承載力的要求應(yīng)選擇反映橋梁設(shè)計(jì)最不利受力狀態(tài)試驗(yàn)時(shí)應(yīng)考慮的工況和位置物理量有:a主跨跨中最大正彎矩b主跨支點(diǎn)負(fù)彎矩c主跨橋墩最大豎向反力d主跨支點(diǎn)最大剪力e邊跨最大正彎矩（2）主要測(cè)點(diǎn)布測(cè)位置：a跨中撓度，b支點(diǎn)沉降，c跨中d支點(diǎn)截面應(yīng)變10、某后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支T梁，標(biāo)準(zhǔn)跨徑25m，計(jì)算跨徑24.5m，設(shè)計(jì)跨中彎矩M=3200kN·m，跨中理論計(jì)算撓度25.0mm。為檢驗(yàn)梁體施工質(zhì)量、承載能力和使用性能，對(duì)該預(yù)制結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜載試驗(yàn)。靜載試驗(yàn)采用砂帶均布加載，加載沿梁寬和長度范圍均勻布置，荷載集度為38.0kN/m。最大試驗(yàn)荷載下實(shí)測(cè)跨中撓度22.5mm，殘余撓度2.65mm。問題：該靜載試驗(yàn)荷載效驗(yàn)系數(shù)能否滿足試驗(yàn)要求？結(jié)構(gòu)剛度能否滿足使用要求？解：一、求該靜載試驗(yàn)荷載效驗(yàn)系數(shù)試驗(yàn)加載跨中彎距Mgl2/8=38*24.52/8=2851KN.m荷載效驗(yàn)系數(shù)2851/3200=0.89滿足規(guī)范0.81.05