高速公路桥梁荷载试验工作规范

ICS 93.080.01
CCS P00
团体标准
T/JSTERAXX—2020
高速公路桥梁荷载试验工作规范
Code of practice for load test of expressway bridge
2020-XX-XX发布2020-XX-XX实施江苏省交通经济研究会
发布
江苏省交通工程建设局
T/JSTERA XX—2020
目次
前言 (II)
1 范围 (1)
2 规范性引用文件 (1)
3 术语和定义 (1)
4 总则 (1)
5 试验准备 (3)
5.1 一般规定 (3)
5.2 测试仪器设备要求 (3)
5.3 试验工况设计 (3)
5.4 试验荷载 (4)
5.5 测点布置 (4)
6 现场实施 (5)
6.1 测点布设 (5)
6.2 试验过程 (6)
6.3 桥梁外观检查及线形测量要求 (6)
6.4 安全管理 (6)
7 试验数据分析及评定 (7)
8 试验报告编制 (7)
附录A （规范性）测试仪器设备技术要求 (8)
附录B （资料性）高速公路桥梁荷载试验方案正文提纲及要求 (10)
附录C （资料性）应变（应力）/挠度试验记录表 (11)
附录D （资料性）高速公路桥梁荷载试验报告正文提纲及要求 (12)
I
T/JSTERA XX—2020
II
前言
本文件按照GB/T 1.1－2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起
草。

为进一步规范江苏省高速公路桥梁荷载试验工作，检验桥梁结构正常使用极限状态是否满足设计要求提供科学依据，实现荷载试验工作的规范化、标准化、精细化，在JTG/T J21-01-2015《公路桥梁荷载试验规程》的基础上，进一步细化了荷载试验准备（试验方案编制）、现场实施及试验报告编制要求等，制定本文件。

本文件由江苏省交通经济研究会、江苏省交通工程建设局提出并归口。

本文件起草单位：江苏省交通工程建设局、东南大学。

本文件主要起草人：刘世同、虞建成、袁振中、李后川、刘朝晖、邵学富、陆宇、余雪娟、杨光昊、王昌、张逸捷、王栋、王士杰。

T/JSTERA XX—2020
高速公路桥梁荷载试验工作规范
1 范围
本文件规定了高速公路桥梁荷载试验工作准备、现场实施、试验数据分析及评定和试验报告编制要求。

本文件适用于江苏省高速公路新建、改扩建桥梁的荷载试验，其它等级公路桥梁可参照执行。

2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。

其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB 50026-2007 工程测量规范
JTG D60公路桥涵设计通用规范
JTG F80/1-2017 公路工程质量检验评定标准
JTG/T J21-01-2015 公路桥梁荷载试验规程
JTG 3362 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范
JGJ 80-2016 建筑施工高处作业安全技术规范
3 术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。

4 总则
4.1 试验检测单位需具有交通运输部颁发的公路工程综合甲级或公路工程桥梁隧道工程专项检测资质，并具有省级及以上计量行政部门颁发的有效的计量认证证书。

4.2 桥梁荷载试验的具体实施，应成立试验工作小组，负责整个试验过程中的协调及质量管理工作。

工作小组成员由建设单位、设计单位、监理单位、施工单位、检测单位相关人员组成。

4.3 以下桥梁应进行荷载试验：
a）主跨跨径大于70m的桥梁；
b）主体结构采用新技术、新工艺、新结构或新材料等设计建成的桥梁；
c）主体结构在施工过程中出现质量问题经过返工或加固补强处理的桥梁。

4.4 荷载试验应按照试验准备、现场实施、试验数据分析及评定、试验报告编制四个阶段进行，工作流程图如图1所示。

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图1 荷载试验工作流程图
T/JSTERA XX—2020 5 试验准备
5.1 一般规定
5.1.1 试验准备工作主要包括技术资料搜集，桥梁现状及周围环境调查，仪器设备准备、标定及试验方案编制等。

5.1.2 技术资料搜集主要包括桥梁竣工图纸、施工过程技术文件、监控文件、监理文件、桥梁检查资料等。

5.1.3 桥梁现状及周围环境调查的主要工作为调查桥位处地理环境、交通状况。

5.1.4 仪器设备准备主要包括依据现场情况和本文件5.2的要求选择合适的测量仪器设备，并进行检定、校准。

5.1.5 桥面铺装、伸缩缝、防撞墙或护栏等桥面系施工结束后方可进行荷载试验。

5.1.6 试验前应根据桥梁构造特点结合本文件5.2~5.4的相关要求编制荷载试验方案，并通过专家审查。

5.1.7 试验方案编制应包含工程概况、试验目的及依据、投入的试验人员和仪器设备、静载试验方案、动载试验方案、安全管理方案等。

试验方案正文格式应符合本文件附录B的要求。

5.2 测试仪器设备要求
5.2.1 试验所用仪器设备应经过相应资质单位检定、校准。

5.2.2 静载试验应变（应力）测试宜采用振弦式应变传感器。

5.2.3 静载试验挠度（位移）测试宜采用位移计、百（千）分表。

如现场条件不允许或固定位移计、百（千）分表支架投入较大的情况（桥孔跨河、桥下净高大于8m或跨线桥桥下交通管制困难时），可采用精密水准仪进行桥面位移测点测试。

对于系杆拱桥拱肋、斜拉桥、悬索桥主塔的位移测试，可采用全站仪进行测试。

5.2.4 对于典型裂缝宽度的动态测试，可采用跨缝安装应变传感器，根据其标距和加载、卸载应变变化数据进行计算分析，换算裂缝宽度的变化。

5.2.5 自振特性参数测试设备应符合JTG/T J21-01-2015中4.3.2的要求。

5.2.6 动力响应测试设备应符合JTG/T J21-01-2015中4.3.3的要求。

5.2.7 所选择的测试仪器设备性能应符合JTG/T J21-01-2015中附录A、附录C及本文件附录A的技术要求。

5.3 试验工况设计
5.3.1 桥梁荷载试验包括静载试验和动载试验，工况设计应分别进行。

5.3.2 桥梁静载试验工况设计应结合桥梁构造特点进行，对于存在缺陷的桥梁，在分析病害原因的基础上针对性地增加测点与工况。

5.3.3 桥梁静载试验工况设计的流程为：
a）结构理论计算模型建立，绘制结构内力、变形包络图，以便确定控制截面；
b）计算控制荷载作用下控制截面效应值；
c）控制截面内力影响线绘制；
d）影响线加载，计算荷载试验效率并符合JTG/T J21-01-2015中5.4.2的要求，确定试验荷载及加载车数量，应特别注意本工况控制截面荷载试验效率满足要求，其他截面荷载试验效率超限的情况；
e）采用中载、偏载的方式，明确加载车位；
f）计算出各工况试验荷载下各测点处响应的理论值。

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5.3.4 系杆拱桥静载试验工况及测试截面应符合本文件表1的要求，其它类型桥梁应符合JTG/T J21-01-2015中表5.2.2的要求。

表1 系杆拱桥静载试验工况及测试截面
5.3.5 系杆拱桥静载试验测试内容应符合本文件表2的要求，其它类型桥梁应符合JTG/T J21-01-2015中表5.3.2的要求。

表2 系杆拱桥静载试验测试内容
5.3.6 动载试验主要测试结构的自振特性参数（自振频率、阻尼比、振型）和汽车冲击系数。

5.3.7 动力响应试验工况应按照JTG/T J21-01-2015中
6.2.4的要求执行。

5.3.8 桥梁结构振型测试：将结构分成若干段，选择某一分界点作为参考点，在参考点和各分界点分别布设拾振器，用放大特性相同的多路放大器和记录特性相同的多路记录仪，同时测量记录各测点的振动响应信号。

5.4 试验荷载
5.4.1 静载试验荷载效率应按照JTG/T J21-01-2015中5.4.2的要求执行。

5.4.2 静载试验可采用车辆加载或重物直接加载。

宜采用三轴载重车辆进行加载，单辆加载车总重约30~35吨，单轴轴重不超过14吨。

5.4.3 试验前需对加载车辆的轴距、轮距进行测量，并对各轴重量进行称重，车辆总重允许误差±0.5吨，具体称重方法采用地磅进行测量，加载车辆前轴作用在地磅上读取称重数据A，加载车辆三轴均作用在地磅上读取称重数据B，则前轴重量为A，后轴重量为（B-A）/2。

5.4.4 动载试验可采用静载试验的车辆作为激振手段。

5.5 测点布置
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5.5.1 钢桁架桥测试截面应变测点布置应符合本文件表3的要求，其它类型桥梁应符合JTG/T J21-01-2015中表5.5.1-1的要求。

表3 钢桁架桥截面应变测点布置示意
5.5.2 位移测点布置应按照JTG/T J21-01-2015中5.5.2的要求执行。

5.5.3 为测试应变沿梁高高度方向的变化情况，测试中性轴高度及判断梁体应变是否符合平截面假定，须在中跨跨中截面或墩顶截面至少一片梁沿梁高方向布置不应少于3个应变测点。

5.5.4 对于在施工过程中主体结构存在缺陷的桥梁，应根据缺陷位置适当增加试验工况及测点。

5.5.5 对于主体结构采用新技术、新工艺、新结构或新材料等设计建成的桥梁应根据设计单位的要求适当增加试验工况及测点。

5.5.6 桥梁动载试验测点布置应按照JTG/T J21-01-2015中
6.2.3的要求执行。

6 现场实施
6.1 测点布设
6.1.1 试验的各测试传感器测点位置严格按照试验方案布置执行。

6.1.2 对于混凝土结构桥梁，应变传感器安装前宜采用角磨机对混凝土表面进行打磨，打磨深度约1mm~2mm，祛除混凝土表面浮沉、油污；对于钢结构桥梁，安装前宜采用角磨机对表面涂装进行打磨，然后采用AB胶或502胶进行粘贴，试验结束后对钢结构表面局部涂装进行恢复。

6.1.3 采用位移计、百分表（千分表）进行挠度测量时，测试仪表基座应与结构完全脱离，并使仪表行程满足结构的变形要求，仪表支架牢固且与人行支架分离。

6.1.4 如采用精密水准仪进行桥面挠度测量时，应在试验前设置好可靠、稳定的基准点，基准点应设置在不受试验影响的位置处，并对桥面测点进行编号标记。

6.1.5 采用有线传输信号进行测试数据采集时，应采用电阻值相同的数据线，并合理优化各测点位置与数据采集设备之间的距离。

6.1.6 动载试验拾振器应与结构连接，可采用橡皮泥、黄油等保证拾振器与结构形成整体。

6.1.7 试验前根据试验方案在桥面准确标记出加载车车位，误差不超过0.5m，同时记录每辆加载车的实际位置及已称重的轴重数据，并按照本文件5.3.3的要求重新计算各加载工况试验荷载下各测点响应的理论值。

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6.2 试验过程
6.2.1 现场加载试验宜选择大气温度相对稳定的阴天或夜晚时段进行，如夜间进行荷载试验，应做好试验场地的照明工作。

6.2.2 试验荷载应分级施加，加载级数根据试验荷载总量和荷载分级增量确定，可分成3～5级。

6.2.3 加载时间间隔必须满足结构响应稳定的时间要求。

在前一级荷载结构响应相对稳定、进行了有效测试及记录后方可进行下一级加载。

当进行主要控制截面最大内力（变形）加载试验时，分级加载的稳定时间应不少于5分钟；对尚未投入营运的新桥，首个工况的分级加载稳定时间宜不少于15分钟。

6.2.4 加载试验流程：
a）桥梁预压，车队以不大于5km/h的车速通过，且对所有测试设备进行系统性检查。

b）空载，根据现场技术负责人的指令，各测试小组读取桥梁在空载下的初始读数，加载车辆有序待命；
c）各测试小组读取完初始数据后，向现场技术负责人报告，然后由现场技术负责人向车辆调度组下指令，加载车辆逐批进场，相继进入指定位置，逐级加载并测试；
d）各加载车辆有序驶入到位后熄火，现场技术负责人下达指令，各测试小组进行测量读数；
e）各测试小组完成本分级或工况测试任务后，向现场技术负责人报告；
f）根据各测试小组的测量结果，现场技术负责人判断试验是否正常。

如果测量结果异常，分析原因并确定是否进行下一级或工况加载。

如果一切正常，则命令进行下一级加载，全部分级加载结束后，加载车辆撤离试验桥梁，并读取卸载后各测点读数，本工况结束；
g）进入下一工况，直至试验结束。

6.2.5 试验单位应制定相关现场测试数据记录表格，现场记录时严禁随意涂改，记录表可采用本文件附录C的样式。

6.3 桥梁外观检查及线形测量要求
6.3.1 现场核查桥梁检查报告中的主要缺陷，重点核查关键截面是否存在结构性裂缝，完善试验方案。

6.3.2 对于上下部结构重点检查裂缝病害，并绘制裂缝分布图，对关键截面的受力性裂缝应记录裂缝长度、宽度。

6.3.3 对于支座构件，重点检查支座构件是否完好，是否满足设计要求。

6.3.4 试验结束后应对桥梁进行外观检查，重点检查试验荷载响应较大的截面是否存在裂缝病害，原有裂缝是否有发展。

6.3.5 荷载试验前对桥面线形进行测量，测点布设于行车道两边（靠防撞墙/护栏处），纵向相邻测点间距不超过5m，且应包含每孔跨中、L/4、L/8、支点截面，基准点应采用桥位附近已知的高程控制点，该测量数据作为桥梁投入运营前的初始线形数据。

6.4 安全管理
6.4.1 试验过程中应加强人员、设备的安全管理，试验前对所有试验人员（包括加载车辆驾驶员）进行安全技术交底。

6.4.2 登高作业应系安全带，进入箱室作业及桥下安装传感器作业应佩戴安全帽。

6.4.3 采用桥梁检测车进行作业时，使用前应对车况进行检查并严格遵守桥检车的使用要求和规定。

6.4.4 行走支架应具有足够的牢固性和稳定性，并满足JGJ 80-2016中的相关要求，保证试验期间对所规定的荷载和气候条件影响下安全有效，保证试验人员的人身安全。

6.4.5 加载车辆严禁集中停放于试验桥梁引桥上。

6.4.6 加、卸载过程中应安排专人指挥车辆，试验过程中严禁社会车辆、行人上桥。

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6.4.7 加强试验现场用电安全管理。

7 试验数据分析及评定
7.1 静载试验数据分析应按照JTG/T J21-01-2015中5.7执行。

7.2 动载试验数据分析应按照JTG/T J21-01-2015中6.6执行。

8 试验报告编制
8.1 试验报告应包括封面、扉页、荷载试验人员信息、桥梁试验评定简表、报告正文五个部分内容。

8.2 试验报告封面应包含：项目名称、报告编号、委托单位及试验单位名称、日期等。

8.3 试验报告扉页应包含：试验单位资质及CMA 认证标识、项目负责人、报告编写人、报告审核人、报告批准人的签名、试验单位名称及签章等。

8.4 荷载试验人员信息应包含：姓名、职称、专业、资格证书类型及编号、在试验中承担的主要任务等。

8.5 桥梁试验评定简表应包含：项目名称、桥梁名称、桥梁结构形式、试验日期、荷载试验主要结论、技术建议等，可参照JTG/T J21-01-2015中附录E表E.0.4执行。

8.6 试验报告正文应包含：工程概况、试验目的及依据、投入的试验人员和仪器设备、试验工作概述、桥梁外观检查及线形测试结果、静载试验测试分析、动载试验测试分析、荷载试验结论及建议。

试验报告正文格式应符合本文件附录D的要求。

8.7 委托单位应组织不少于3名具有相关经验的专家对试验报告进行审查。

8.8 荷载试验单位根据专家审查意见修改完善后，提交正式的试验报告，与试验方案一并归档。

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附录A
（规范性）
测试仪器设备技术要求
表A.1振弦式应变传感器技术要求
T/JSTERA XX—2020 表A.3挠度/位移测试设备技术要求
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附录B
（资料性）
高速公路桥梁荷载试验方案正文提纲及要求
1 工程概况
描述试验桥梁结构基本信息，主要包括桥梁桩号、上下部结构形式、跨径组合、典型横断面型式、设计荷载等级等主要技术指标，同时包含桥梁平面、立面、横断面布置示意图。

2 试验目的及依据
2.1 试验目的
2.2 试验依据
列出试验所依据的规范、标准、规程、设计图纸、竣工图纸及其他相关资料。

3 投入的试验人员和仪器设备
3.1 投入的试验人员表
3.2 投入的仪器设备表
4 桥梁外观检查及线形测量方案
4.1 检查内容
4.2 检查和测量方法
5 静载试验方案
5.1 桥梁结构理论计算
5.2 测试内容
5.3 测试截面确定及测点布置
5.4 试验荷载和试验工况设计
5.5 静载试验成果分析与评定方法
6 动载试验方案
6.1 测试内容
6.2 测试方法
6.3 测试截面及测点布置
6.4 试验荷载及试验工况设计
6.5 动载试验成果分析与评定方法
7 试验总体流程和计划安排
8 试验人员的组织与分工
9 安全管理方案
T/JSTERA XX—2020
附录C
（资料性）
表C.1 应变（应力）/挠度试验记录表
记录：复核：日期：年月日
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附录D
（资料性）
高速公路桥梁荷载试验报告正文提纲及要求
1 工程概况
描述试验桥梁结构基本信息，主要包括桥梁桩号、上下部结构形式、跨径组合、典型横断面型式、设计荷载等级等主要技术指标，同时包含桥梁正面及上、下游立面照片。

2 试验目的及依据
2.1 试验目的
2.2 试验依据
列出试验所依据的规范、标准、规程、设计图纸、竣工图纸及其他相关资料。

3 投入的试验人员和仪器设备
3.1 投入的试验人员表
3.2 投入的仪器设备表
4 试验实施情况
4.1 试验方案
包括试验荷载、加载方式、测试内容、测试截面、测点布置等。

4.2试验日程和过程
描述试验过程中人员设备进场、准备工作、加载试验的详细日程和情况，以及试验照片等。

5 桥梁外观检查及线形测量结果
5.1 桥梁外观检查
主要病害描述并对病害的成因进行分析，列出典型病害照片。

5.2 桥梁线形测量
主要包括测点布设图及测量结果表。

6 静载试验测试分析
6.1 应变（应力）测试分析
6.2 挠度（位移）测试分析
6.3 相对残余变形（应变）分析
6.4 裂缝（如有）测试分析
7 动载试验测试分析
7.1 无障碍行车试验分析
7.2 有障碍行车试验分析
7.3 自振特性参数测试分析
8 荷载试验结论及建议
8.1 外观检查及线形测量结论
8.2 静载试验分析结论
8.3 动载试验分析结论
8.4 技术建议
_________________________________。