桥梁工程原材料介绍fnbn.docx

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1、桥梁工程程原材料料了解：桥桥梁工程程所用材材料的种种类及用用途砂石材料料、钢用用品、制制品、水水泥、水水、砂浆浆、水泥泥混凝土土等熟悉：石料的技技术标准准：石料制制品有片片石、块块石、粗粗料石和和拱石等等，主要要用于砌砌体工程程。石料料应符合合设计规规定的类类别和标标号，石石质应均均匀、不不易分化化和无裂裂缝。石料制品品规格和和几何尺尺寸要求求（1）片片石：一一般为爆爆破法开开采的石石块，其其厚度不不应小于于15ccm（卵形形和薄片片者不得得使用）；用于镶镶面的片片石，表表面应比比较平整整、尺寸寸较大者者应稍作作凿整。（2）块块石：形形状大致致方正，上上下面大大致平整整，厚度度在2030ccm

2、，宽度度一般为为厚度的的1.001.5 倍，长长度约为为厚度的的1.553.0倍。（3）粗粗料石：外形大大致方正正，成六六面体，厚厚度为2030ccm，宽度度为厚度度的1.001.5倍，长长为厚度度的2.554.0倍，其其表面凹凹陷深度度不大于于2cm。 (4)拱石：按设计计要求采采用粗料料石或块块石，主主要用于于石拱桥桥的拱圈圈砌筑。普通混凝凝土的力力学性能能：混凝凝土强度度有：立立方体抗抗压强度度、棱柱柱体抗压压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、剪切强度和粘结强度等桥梁用主主要钢材材的主要要力学性性能：强强度（钢钢材力学学性能的的主要指指标，包包括屈服服强度和和抗拉强强度）。塑性、硬度、冲击韧

3、性、冷弯性能、良好的焊接性。桥涵用钢钢；可按按化学成成分、质质量用途途有多种种分类方方法、按按其形状状来分类类时可分分为型材材、棒材材（或线线材）和和异型材材（特种种形状）等等三类。型材主要要包括型型钢和钢钢板，主主要用于于钢桥建建筑；线材主要要包括钢钢筋、预预应力钢钢筋、高高强钢丝丝和钢绞绞线等，它它是钢筋筋混凝土土桥梁建建筑中使使用的重重要材料料之一。异型材是是为特殊殊用途而而制作的的，如预预应力混混凝土中中用的锚锚具、夹夹具和大大变形伸伸缩件中中使用的的异型钢钢梁等。掌握：石料的力力学性能能试验方方法：石料力力学性质质需测定定时，用用切石机机或取芯芯机制取取边长为为50mmm0.55mm

4、的立方方体，或或直径与与高均为为50mmm 00.5mmm的圆柱柱体试件件进行单单轴抗压压强度试试验确定定。在某某些气侯侯条件下下，还必必须测定定抗冻性性和坚固固性指标标。石料力学学性能试试验方法法（1）石石料单轴轴抗压强强度试验验(JTTJ0554-994)石料的单单轴抗压压强度，是是指将石石料（岩岩块）制制备成50mmm*550mmm*500mm的正方方体（或或直径和和高度均均为50mmm的圆柱柱体）试试件，经经吸水饱饱和后，在单单轴受压压并按规规定的加加载条件件下，达达到极限限破坏时时，单位位承压面面积的强强度。试验时是是用切石石机或钻钻石机从从岩石试试样或岩岩芯中制制取标准准试件，用用

5、游标卡卡尺精确确地测出出受压面面积，按按规定方方法浸水水饱和后后，放在在压力机机上进行行试验，加荷速率为0.51.0MPa/s。取6个试试件试验验结果的的算术平平均值作作为抗压压强度测测定值，如6个试件中的2个与其他4个的算术平均值相差3倍以上时，则取试验结果相近的4个试件的算术平均值作为抗压强度测定值。另外，有有显著层层理的岩岩石，取取垂直与与平行于于层理方方向的试试件各一一组，取取其强度度平均值值作为试试验结果果。（2）石石料磨耗耗率试验验磨耗性是是石料抵抵抗撞击击、剪切切和摩擦擦等综合合作用的的性能，用用磨耗率率来定量量描述它它。石料料磨耗试试验有两两种方法法：我国国现行试试验规程程（J

6、TJJ 0554-994)规规定，石石料磨耗耗试验以以?式试验验法为标标准方法法。洛杉矾式式磨耗试试验又称称搁板式式磨耗试试验。该该试验机机是由一一个直径径为7111mm、长为5088mm的圆鼓鼓和鼓中中一个搁搁板所组组成。试试验用的的试样是是按一定定规格组组成的级级配石料料，总质质量为50000g。当当试样加加入磨耗耗鼓的同同时，加加入12个钢球球，钢球球总质量量为50000g。，磨磨耗鼓以以3033rr/miin的转速速旋转，在在旋转时时，由于于搁板的的作用，可可将石料料和钢球球带到高高处落下下。经旋旋转500次后，将将石料试试样取出出，用22mm圆孔筛筛筛去石石屑，并并洗净烘烘干称其其质

7、量。取两次平平行试验验结果的的算术平平均值作作为测定定值，当当采用洛洛杉矾式式方法时时，两次次试验误误差应不不大于2，否否则须重重新试验验。普通混凝凝土试件件的制作作方法：一、水泥泥混凝土土试件的的成型与与养护力力法（一）概概述为测定经经稠度试试验合格格的混合合料的技技术性质质（水泥泥混凝土土抗压和和抗折强强度试验验）并使使测定结结果具有有可比性性，必须须按规定定的方法法制备各各种不同同尺寸的的试件，并并进行标标准养护护，一般般情况下下当坍落落度小于于70mmm时，用用标准振振动台成成型，否否则，用用人工插插捣法成成型。（二）试试件成型型与养护护方法l试件件的成型型（1）将将试模装装配好，检检

8、查试模模尺寸，避避免使用用变形试试模。（2）给给试模内内部涂一一薄层矿矿物油脂脂或其他他脱模剂剂，注意意勿使涂涂模油或或脱模剂剂过多，否否则会影影响混凝凝土实际际强度，然然后将拌拌好的混混合料装装入试模模，进行行捣实工工作。（3）混混合料捣捣实工作作可采用用下列方方式：振动法法。将拌拌好的混混合料装装人试模模中，并并使其稍稍高出模模顶放在在振动台台上夹紧紧，振动动至表面面呈现水水泥浆为为止，一一般不超超过15miin。振动动台规格格为：频频率为（30000士2oo）次min，负荷荷下的振振幅为036mmm，空载载时的振振幅应为为05mm，如采采用平板板振动器器，功率率一般为1.11kW。插捣法

9、法。将混混合料分分两层装装人，用用直径16mm的圆铁铁棍以螺螺旋形从从边缘向向中心均均匀地进进行。插插捣次数数应符合合规定。插插捣底层层时，捣捣棒插到到模底；插捣上上层时，捣捣棒插入入该层底底面下2030mmm处。插插捣时应应用力将捣捣棒压下下，不得得冲击，捣捣完一层层后，如如有棒坑坑留下，可可用捣棒棒轻轻填填平。流流动性的的混凝上上，在插插捣过程程中，随随时用馒馒刀沿试试模内壁壁插抹数数次，以以防试件件产生麻麻面。（4）用用前述方方法捣实实之后，用用馒刀将将多余的的混合料料刮除。使使与模口口齐平，24s后抹平平表面。试试件抹面面与试模模边缘高高低差不不得超过过05mm。2养护护方法（1）试试

10、件成型型后，用用湿布覆覆盖表面面（或采采用其他他保持湿湿度方法法），以以防止水水分蒸发发,并在室室温（20士5）、相对对湿度太太于50的情情况下静静放1一2d，然后后拆模并并作第一一次外观观检查、编编号，有有缺陷的的试件应应除去或或加工补补平。（2）将将完好试试件标准准养护至至试验时时，标准准养护室室温度：（20士3），相对对湿度：90以上上，试件件宜放在在铁架或或木架上上，问距距至少3050mmm，并避避免用水水直接冲冲淋；或或者将试试件放人人水槽中中养护，水水温（20士3），或者者用其他他方法养养护，但但需在报报告（3）至至试验龄期期时，自自养护室室取出试试件，并并继续保保持其湿湿度不变变

11、，如试试件与构构件同条条件养、护护，亦应应尽量保保持与构构件相同同干湿状状态进行行试验。普通混凝凝土的力力学性能能测试方方法：水泥混凝凝土抗压压强度试试验检测测方法（一）概概述本试验规规定了测测定混凝凝土抗压压强度的的方法，以以确定混混凝上强强度等级级，作为为评定混混凝上品品质的主主要指标标。本试试验适用用于各类类混凝土土的立方方体试件件。目前前混凝上上抗压强强度试件件以边长长为1500mm的正立立方体为为标准试试件。混混凝土强强度以该该试件标准准养护到到28d，按规定定方法测测得的强强度为准准。当混混凝上抗抗压强度度采用非非标准试试件时，应应根据其其集料粒粒径要求求及抗压压强度尺尺寸换算算系

12、数得得到标准准试件强强度。（二）仪仪器设备备1压力力试验机机：压力力试验机机的上、下下承压板板有足够够的刚度度，其中中一个承承压板上上应具有有球形支支座，为为了便于于试件对对中，球球形支座座最好位位于上承承压板上上。压力力机的精精度（示示值的相相对误差差）应在在士2%以内，压压力机应应进行定定期检查查，以确确保压力力机读数数的准确确性。根根据预期期的混凝凝土试件件破坏荷荷载，选选择压力力机的量量程，要要求试件件破坏时时的读数数不小于于全量程程的20，也也不大于于全量程程的80。2钢尺尺：精度度1mm。3台称称：称量量1000kg，分度度值为ikg。（三）试试验方法1按上上文所述述成型试试件和养

13、养护方法法养护到到规定的的龄期。2，取出出试件，先先检查其其尺寸及及形状，相相对两面面应平行行，表面面倾斜偏偏差不得得超过05mm，量出出棱边长长度，精精确至1mm。试件件受力截截面积按按其与压压力机上上下接触触面的平平均值计计算，试试件如有有蜂窝缺缺陷，应应在试验验前三天天用稠水水泥浆填填补平整整，并在在报告中中说明。在在破型前前，保持持试件原原有湿度度，在试试验时擦擦干试件件,称出其其质量。3以成成型时侧侧面为上上下受压压面，试试件稳妥妥地放在在球座上上。球座座置于压压力机中中心，几几何对中中（指试试件或球球座偏离离机台中中心在5mm以内，下下同）。强强度等级级低于C30的混凝凝上取0.3

14、05MPPas的加荷荷速度；强度等等级不低低于C300时则取0.508MPPas的加荷荷速度；当试件件接近破破坏而开开始迅速速变形时时，应停停止调整整试验机机油门，直直至试件件破坏,记下破破坏极限限荷载。4试验验结果计计算（1）计计算混凝凝土立方方体试件件抗压强强度R。（2）以3个试件件测值的的算术平平均值为为测定值值。如任任一个测测值与中中间值的的差值超超过中间间值的15，则则取中间间值为测测定值；如有两两个测值值与中间间值的差差值均超超过上述述规定时时，则该该组试验验结果无无效。（3）计算算结果精精确至0.11MPaa。（4）非标标准试件件的抗压压强度应应乘以尺尺寸换算算系数，并并应在报报

15、告中注注明。水泥混凝凝土轴心心抗压强强巨试验验检测方方法（一）概概述本试验规规定了测测定混凝凝上轴心心抗压强强度的方方法，以以提出设设计参数数和抗压压弹性模模量试验验荷载标标准，本本试验适适用于各各类水泥泥混凝上上的直角角棱柱体体试件，集集料最大大料径应应为轧40mmm。（二）仪仪器设备备尺寸为1150mmm xx ll50mmm x 3000mm卧式棱棱柱体试试模，其其他所需需设备与与抗压强强度试验验相同。（三）试试验方法法1按上上所述试试验方法法制作1500mm x155Ommm x3300mm棱柱体体试体3根，在在标准养养护条件件下，养养护至规规定龄期期。2：取出出试件，清清除表面面污垢

16、，擦擦干表面面水份，仔仔细检查查后，在在其中部部量出试试件宽度度（精确确至1mm），计计算试件件受压面面积。在在准备过过程中，要要保持试试件湿度度元变化化。3在压压力机下下压板上上放好试试件，几几何对中中，球座座最好放放在试件件顶面并并使凸面面朝上。4.加荷荷速度应应符合本本节二的的规定。当当试件接接近破坏坏而开始始迅速变变形时，应应停止调调整试验验机油门门，直至至试件破破坏，记记下最大大荷载。5试验验结果计计算（1）计计算混凝凝土轴心心抗压强强度。（2）轴心心抗压强强度平均均值计算算及异常常数据取取舍原则则。（3）结果果计算精精确至0.11MPaa。（4）采用非非标准尺尺寸试件件测得的的轴心

17、抗抗压强度度，应乘乘以尺寸寸换算系系数。200mmmx2000mm截面试试件换算算系数为为1.005；1000mmxxIO00mm截面试试件换算算系数为为0.995。水泥混凝凝土抗析析（抗弯弯拉）强强度试验验检测方方法（一）概概述本试验规规定了测测定混凝凝土抗折折（抗弯弯拉）极极限强度度的方法法，以提提供水泥泥混凝上上路面设设计参数数，检查水水泥混凝凝土路面面施工品品质和确确定抗折折弹性模模量试验验加荷标标准，适适用于道道路混凝凝土的直直角小梁梁试件。水泥混凝土抗折强度是以15Ommx150mmX550mm的梁形试件在标准养护条件下达到规定龄期后，净跨450mm，双支点荷载作用下的弯拉破坏，并

18、按规定的计算方法得到强度值。（二）仪仪器设备备1.试验验机：为为人50300kN抗折试试验机或或万能试试验机；2.抗折折试验装装置，即即三分点点处双点点加荷和和三点自自由支承承式混凝凝土抗折折强度与与抗折弹弹性模量量试验装装置。（三）试试验方法法1试验验前先检检查试件件,如试件件中部1/3长度内内有蜂窝窝（如大大于7mmmx2mmm），该该试件应应作废，否否则应在在记录中中注明。2在试试件中部部量出其其宽度和和高度，精精确至1mm。3调整整两个可可移动支支座，使使其与试试验机下下压头中中心距离离为2255mm，并旋旋紧两支支座。将将试件放放在支座座上、试试件成型型时的侧侧面朝上上，几何何对中后

19、后，缓缓缓加初荷荷载，约约lkN，而后后以0.550.77MPaas的加荷荷速度，均均匀而连连续加荷荷（低标标号时用用较低速速度），当当试件接接近破坏坏而开始始迅速变变形时，应应停止调调整试验验机油门门，直至至试件破破坏，记记下最大大荷载。4。试验验结果计计算（1）当当断面发发生在两两个加荷荷点之间间时，计计算抗折折强度Rb。（2）如断断面位于于加荷点点外侧，则则该试件件之结果果无效；如两根根试件之之结果无无效，则则该组结结果作废废。断面面位置在在试件断断块短边边的一侧侧的底面面中轴线线上量得得。（3）抗折折强度测测定值的的计算及及异常数数据取舍舍原则，同同本节二二的规定定。（4）计算算结果精

20、精确至0.001MPPa。（5）采用1000mmxx1000mmxx4000mm非标准准试件时时，在三三分点加加荷的试试验方法法同前，但但所取得得的抗折折强度值值应乘以以尺寸换换算系数数0.885。普通混凝凝土收缩缩试验检检测方法法：收缩变形形是混凝凝土材料料因物理理和化学学作用产产生体积积缩小的的总称。收收缩变形形通常简简称为收收缩。收收缩能便便混凝土土产生内内应力，导导致路面面或桥梁梁结构发发生变形形，甚至至裂缝，从从而降低低其强度度和刚度度；此外外收缩还还能使混混凝土内内部产生生微裂缝缝，破坏坏混凝上上的微给给构，降降低混凝凝土耐久久性。对对预应力力钢筋混混凝土结结构；由由于混凝凝土收缩

21、缩，会产产生应力力损失。收缩的的分类。收缩按其产生原因，可分为：塑性收缩即混凝上拌和物在刚成型后，固体颗粒下沉，表面产生泌水而形成混凝土体积缩小，称为塑性收缩。在桥梁墩台等大体积混凝土中，有可能产生沉陷裂缝占塑性收缩的可能收缩值约1%。化学收缩缩即混凝凝土终凝凝后，水水泥水化化引起的的体积缩缩小，又又称自身身收缩，实实际上，它它发生于于大体积积混凝土土内部。温温度较高高、水泥泥用量较较大和水水泥细度度较细时时，其值值亦增大大。混凝凝土化学学收缩值值为（4100）x100-6 mmmmm。物理收缩缩即混凝凝土在未未饱和的的空气中中，由于于失水所所引起的的体积缩缩小，又又称干燥燥收缩。空空气相对对

22、湿度越越低，收收缩发展展越快。混混凝土物物理收缩缩值为（15010000）x 110-66 mmmm。碳化收缩缩是由于于空气中中二氧化化碳的作作用引起起的体积积缩小。当当空气相相对湿度度为30%50时碳碳化激烈烈，收缩缩值也最最大。收缩的的测定。在在工程应应用中，通通常是测测定以干干缩为主主的总收收缩值。按按我国现现行行业业标准（JTJJ0533-944）中T05526-94规规定，是是用1000mmxx1000mmxx5155mm试件，经经3d标准养养护后，在在温度为为20土2，相对对湿度为为（60土5）条条件下，测测定3d、7d、14d、28d、60d、90d和1800d等不同同龄期的的收

23、缩值值。影响混混凝土收收缩的因因素。影影响混凝凝土收缩缩的因素素，大致致可分为为组成材材料的品品种、质质量、级级配等内内因与介介质温度度、湿度度、约束束钢筋等等外因。后者影响比前者更大些。混凝土产生收缩的主要组分是水泥石，增加集料的相对含量即可减少收缩。在混凝土配合比一定时，采用弹性模量值较高的集料、可以减少收缩。在混凝土中，水泥与水经水化反应而生成凝胶，凝胶吸湿则膨胀、干燥则收缩。干燥收缩主要是由于凝胶收缩而引起的，因此单位用水量对混凝土收缩有较大影响。周围介质的相对湿度是影响混凝土收缩的重要因素。相对湿度越低，混凝土收缩越大。延长潮湿养护期，可以推迟混凝土收缩的开始，但影响甚微。在水中养护

24、、混凝土约膨胀（1oo200）x10-6 mmmm，普通蒸汽养护可使混凝土收缩影响最大。减少收收缩的措措施。由由上述影影响因素素分析可可知，要要减少混混凝土的的收缩，可可采取下下列措施施：正确确设计密密级配集集料，并并提高集集浆比，使使集料在在混凝土土中形成成密实骨骨架；采采用弹性性模量较较高的岩岩石所轧轧制的集集料：在在混凝土土配比中中除了采采用较低低的单位位用水量量和低的的水灰比比外，重重视水泥泥品种的的选用；正确选选用外加加剂，不不掺加氯氯盐早强强剂；采采用蒸养养或压蒸蒸养护。普通混凝凝土徐变变试验检检测方法法：徐变变形形：混凝土土在持续续荷载作作用下，随随时间增增加的变变形称为为徐变，

25、亦亦称蠕变变。徐变是是由于水水泥浆体体中凝胶胶体在外外力作用用下，发发生粘滞滞流变和和凝胶粒粒子间的的滑移，并并与水泥泥浆体内内部吸附附水的迁迁移等有有关。混凝土的的徐变与与许多因因素有关关，首先先是混凝凝土的龄龄期的增增长，徐徐变减少少；在混混凝土组组成中，减少水灰比、增加集料用量、减少水泥用量，可使混凝土徐变减少。混凝土不论是受压、受拉或受弯时，均有徐变现象。在预应力钢筋混凝土桥梁构件中：由于混凝土的徐变，可使钢筋的预应力受到损失，因此徐变是预应力混凝土结构极为关注的问题。但是、徐变也能消除钢筋混凝土内的部分应力集中，使应力较均匀地重新分布，对于大体积混凝土，能消除一部分由于温度变形所产生

26、的破坏应力。对预应力力混凝土土桥梁构构件而言言、为降降低徐变变可采取取下列措措施：选用小小的水灰灰比，并并保证潮潮湿养生生条件，使使水泥充充分水化化，形成成密实结结构的水水泥石；选用级级配优良良的集料料，并作作较高的的集浆比比，提高高混凝土土的弹性性模量；选用快快硬高强强水泥，并并适当采采用早强强剂，提提高混凝凝土早期期强度；推迟预预应力张张拉时间间。桥梁用钢钢材的力力学性能能测试方方法：1基本本要求及及取样钢筋进货货应有出出厂质量量证明单单或试验验报告单单，每捆捆（盘）均均应有标标示牌，进进场材料料应按不不同钢种种、等级级、牌号号、规格格及生产产厂家分分批验收收，并按按规定截截取试样样抽验，

27、合合格后方方可使用用。2钢筋筋常规抽抽验项目目及基本本方法1）屈服服强度和和抗拉强强度钢筋拉伸伸试验在在试验机机上进行行时，当当测力度度盘的指指针停止止转动后后恒定负负载或第第一次回回转的最最小负荷荷即为所所求屈服服点的荷荷载。屈屈服强度度（S）以MPa表达，井井按下式式计算。式中：FFs相当于于所求屈屈服应力力时的荷荷载，N：下来A0试件原原截面面面积，mm2。中碳钢和和高碳钢钢没有明明显的屈屈服点，采采用分级级加荷，求求出弹性性直线段段相应于于小等级级负荷的的平均伸伸长增量量，由此此计算出出偏离直直线段后后各级负负荷的弹弹性伸长长。从总总伸长中中减去弹弹性伸长长即为残残余伸长长。通常常以残

28、余余伸长0.2的应应力作为为屈服强强度，表表示为0.2，并并按下式式计算。式中：FF0.22相当于于所求应应力的荷荷载，N； AA0一试件原原横截面面积，mm2。抗拉强度度是向试试件连续续加荷直直至拉断断，由测测力度盘盘或拉伸伸曲线上上读出最最大负荷荷Fb，抗抗拉强度度（b）以MPa表达，按按下式计计算。式中：FFb一式件件拉断前前的最大大荷载，N； AA0试件原原横截面面积，mm2。2）塑性性工程中钢钢材塑性性指标通通常用伸伸长率和和断面收收缩率表表示，钢钢筋一般般可进行行伸长率率单项抽抽验，当当试件拉拉断后标标距长度度的增量量与原标标距长度度之比的的百分率率即为伸伸长率，伸伸长率（）以表达

29、，并按下式计算：式中：LL1一一试试件拉断断后标距距部分的的长度，mm； L00一一试试件原标标距长度度，mm；n一一长长、短比比例试件件的伸长长率分别别以5、10表示，定定标距试试件伸长长率应附附该标距距长度数数值的角角注，如如L1000mm或2000mm则（伸伸长率分分别以1000、200表示之之。3）冷弯弯性能试试验它是钢筋筋在常温温条件下下进行的的一项工工艺性试试验。用用于检验验钢材试试件环绕绕弯心弯弯曲至规规定角度度是否有有裂纹、起起层或断断裂等现现象，若若无则认认为合格格。如钢钢材含碳碳、磷量量较高或或受过不不正常的的热处理理，则冷冷弯试验验往往不不能合格格。钢筋及预预应力钢钢丝弯曲曲是以其其规定的的弯心半半径、弯弯曲角度度和反复复弯曲次次数，采采用弯曲曲机或圆圆口台钳钳等设备备进行。弯弯心半径径与钢筋筋的直径径有关，选选择不当当对弯曲曲试验的的结果影影响甚大大。焊接钢筋筋质量检检测方法法：钢筋的接接头及加加工允许许偏差检检测钢筋接头头一般应应采用焊焊接，螺螺纹筋可可采用挤挤压套管管接头。钢钢筋的纵纵向焊接接应优选选闪光对对焊，也也可采用用电弧焊焊（帮条条焊、搭搭接焊、熔熔槽帮条条焊等）。钢筋接头的检验）焊接前必须根据施工条件进行试焊，按不同的焊接方法至少抽取每组3个试样进行基本力学性能检验。