一、 橋梁概況及檢測目的
1. 橋梁概況
xx大橋位于廣肇高速公路K18＋749.14—K20+661.74公里處，跨越xx。水深流急，河道又為黃金水道，要求航行5Kt 海輪，要求凈高22m，凈寬180m。橋梁全長為1912.6米，橋跨結(jié)構(gòu)為40-25+1-25.8＋1-60＋2-283+1-60+1-25.8+7-25，主跨2×283m，邊跨2×60m。主橋為斜拉橋與T 構(gòu)的組合體系。上部承重構(gòu)件采用預應力鋼筋砼連續(xù)梁和斜拉相結(jié)合的形式。下部結(jié)構(gòu)采用鋼混實心雙柱式墩、采用鋼混雙柱框架式橋臺、鉆孔灌注式橋墩基礎。橋面鋪裝類型為瀝青混凝土，設計荷載為汽車—超20級、掛車—120，此橋由左右兩幅組成。xx大橋按高速公路平原微丘標準設計，橋面總寬26.5m，車速120m／h。
斜拉橋梁塔墩固結(jié)，主梁采用梯形邊主梁斷面，梁高2m，梁寬29.8m，每隔4m 設置橫梁。索塔為箱形斷面直立門式橋塔，設上、中、下三個橫梁。主墩基礎為變截面嵌巖樁。斜拉索采用φ7mm 高強鋼絲，雙索面。梁上索距8m，塔上索距為8×2.4m+8×1.9m+11×1.6m。
剛構(gòu)主梁采用雙箱單室截面，根部梁高8m，懸臂端梁高2m，梁寬26.5m。剛構(gòu)主墩為雙薄壁柔性墩，邊墩亦為柔性墩。
斜拉橋與剛構(gòu)主梁均采用懸澆法施工。大橋于1999 年2 月合攏，12 月竣工， xx 年8 月30 日驗收通車。
2. 定期狀態(tài)檢測目的
為了科學地評定該大橋運營初期的整體性能和安全性,保證xx大橋能在設計服務期內(nèi)安全耐久地運營,全面掌握目前橋梁的動態(tài)性能及工作狀況，對運營期間的xx大橋斜拉主跨部分進行安全評估, 對其主梁與主塔、斜拉索部分進行必要的定期檢測。
評定橋梁現(xiàn)有的技術狀態(tài)，建立橋梁的健康檔案，為今后的橋梁養(yǎng)護工作積累基礎資料，為大橋今后的維修維護、加固和管理提供科學合理的依據(jù)。同時，完善橋梁管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對xx大橋的信息化管理。
L/2T構(gòu)主梁橫截面 L/2斜拉橋主梁橫截面
圖1 特大橋立面圖及主梁橫截面示意圖(單位：cm)
二、定期狀態(tài)檢測依據(jù)
[1] 交通部頒：公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程（送審稿），200X年
[2] 交通部頒：大跨度混凝土橋梁的試驗方法（試行），1982年
[3] 交通部頒：《公路橋涵設計通用規(guī)范》(JTJ021-89)，人民交通出版社，1989年
[4] 交通部頒：《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》(JTJ023-85)，人民交通出版社，1989年
[5] 交通部頒：《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》(JTJ024-85)，人民交通出版社，1989年
[6] 交通部頒：《公路工程抗震設計規(guī)范》(JTJ004-89)，人民交通出版社，1989年
[7] 交通部頒：《公路斜拉橋設計規(guī)范》(JTJ004-89)，人民交通出版社，1999
三、試驗內(nèi)容
量測的主要內(nèi)容有以下幾種：
1. 動荷載響應測試主跨跨中截面動撓度；
2. 主塔的沉降；
3. 部分斜拉索索力。
橋梁運營狀態(tài)下的定期檢測是通過橋梁正常行車時車輛荷載作用下控制載面動應變和動撓度等動力性能參數(shù)測量來得到結(jié)構(gòu)實際的動態(tài)增量，進而判別結(jié)構(gòu)在受到不同動荷載作用時的動態(tài)反應是否在有關標準的容許值之內(nèi)。為了滿足定期檢測的需要,應用理論分析與試驗測試相結(jié)合的科學方法用以解決橋梁振動問題,對橋梁使用狀況和工作狀態(tài)評價提供了重要的數(shù)據(jù)參數(shù)。橋梁定期檢測中測試的內(nèi)容主要是結(jié)構(gòu)動力特性和動載響應的試驗與分析,量測的主要部位包括結(jié)構(gòu)動力效應最大的構(gòu)件、動應力以及動變形的控制截面等。
在結(jié)構(gòu)振動問題的輸入、系統(tǒng)和輸出中，知其中兩者可以求第三者，所以斜拉橋的定期狀態(tài)檢測可以劃分為三類基本問題:
1．測定動荷載的動力特性，即引起橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生振動的作用力數(shù)值、方向、頻率和作用規(guī)律；
2．測定橋梁結(jié)構(gòu)的動力特性，即橋梁結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的自振頻率、阻尼比、振型等橋梁結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)等；
3．測定橋梁結(jié)構(gòu)在動荷載作用下的強迫振動響應、即橋梁結(jié)構(gòu)動位移、動應力，沖擊系數(shù)等。
四、測點布置
圖2 測點布置圖
測量內(nèi)容的意義及測點布置如下。
1．橋梁自振特性測試
橋梁自振特性與橋梁結(jié)構(gòu)的剛度、質(zhì)量及其分布有關，它是從整體上表征橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)的一個量。通過對橋梁結(jié)構(gòu)自振特性的檢測，能從整體上把握橋梁的運營狀態(tài)。自振特性的測定常采用脈動法，在車輛荷載作用下，通過對拾振器拾取的響應信號進行譜分析,可確定橋梁的自振頻率和振型,再將功率譜進行細化處理,利用半功率點帶寬法求得橋梁的阻尼比。
主跨結(jié)構(gòu)自振特性測點布置：主跨結(jié)構(gòu)測試截面為T構(gòu)和斜拉橋的連接截面③及斜拉橋控制截面④，采用941B拾振器測試各控制截面的橫向加速度、橫向位移及豎向位移。布置情況如圖2。
主塔結(jié)構(gòu)自振特性測點布置：主塔結(jié)構(gòu)測試截面為控制截面⑤、控制截面⑥和控制截面⑦，采用941B拾振器測試控制截面的橫向加速度、橫向位移及豎向位移。布置情況如圖2。
2．動荷載響應測試
動荷載響應測試的主要目的是在各種行車條件下,測試橋梁的動應力響應以及實測橋梁的沖擊系數(shù)。
動撓度測點布置：動撓度的測試截面為T構(gòu)控制截面②、T構(gòu)和斜拉橋的連接截面③及斜拉橋控制截面④，采用光電橋梁撓度儀測試各控制截面的動撓度。布置情況如圖2。
動應力測點布置：在T構(gòu)控制截面①、T構(gòu)和斜拉橋的連接截面③及斜拉橋控制截面④的安裝應變片，采用動態(tài)應變儀測試各控制截面的動應力，布置情況如圖2。
3．斜拉索索力測試
斜拉橋拉索索力的變化，是衡量斜拉橋是否處于正常運營狀態(tài)的有一個重要標志。斜拉橋是一種內(nèi)部高次超靜定結(jié)構(gòu)，通過調(diào)整拉索的索力可以使斜拉橋的線形和內(nèi)力達到理性狀態(tài)。但是，如果實際索力偏離了設計索力，這種偏離也會使索塔和主梁產(chǎn)生彎矩。通過對斜拉索索力的檢測，不僅能為整體上評價斜拉橋的技術狀況提供依據(jù)，他是也能在一定程度上發(fā)現(xiàn)拉索的錨固系統(tǒng)，防護系統(tǒng)是否完好，拉索鋼索是否發(fā)生銹蝕等。
索力測點布置：對斜拉橋檢測跨最外側(cè)斜拉索進行索力測試，斜拉索索力測定儀器為采用減震器。
五、方案實施計劃及檢測報告內(nèi)容
自09年6月起，每年對xx大橋進行定期運營狀態(tài)檢測1次，服務期限為三年。
每次定期狀態(tài)運營檢測為期10~15天，其分為兩個階段，3~5天為實驗準備階段，7~10天為數(shù)據(jù)測試收集階段。
每次定期狀態(tài)檢測完備后，在一個月之內(nèi)向甲方提供定期狀態(tài)檢測報告一份，內(nèi)容包括：
1. 橋梁工程概況及檢測目的。
2. 定期狀態(tài)檢測依據(jù)。
3. 試驗內(nèi)容及流程。
4. 測點布置。
5. 橋梁自振特性分析及評價。
6. 荷載響應分析及評價。
7. 索力測試計算分析。
8. 定期狀態(tài)檢測結(jié)論及橋梁運營狀況評定。
六、儀器設備
七、實施經(jīng)費概算
八、定期檢測實施要求及注意事項
1、由甲方負責現(xiàn)場必要的配合工作（包括搭設腳手架等工作）；
2、由甲方負責組織試驗所需車輛，并負責試驗時的交通管制工作；
3、此方案僅依據(jù)xx大橋的立面圖起草，不是最終定期檢測方案，詳細的檢測方案必須依據(jù)由甲方提供xx大橋的設計、施工圖紙，xx大橋的實際情況以及定期檢測需要各種規(guī)范而定。
