桥梁验收外观检测方案.doc

桥桥 梁梁 验验 收收 外外 观观 检检 测测 方方 案案 工程名称 工程名称 XX市北延线XX分离立交桥 VV路跨线桥 工程地点 工程地点 XX 市 ZZ 区 委托单位 委托单位 XX 市 ZZ 区道路建设管理处 XX 市公路桥梁工程监测站 20XX 年 X 月 目 录 一 桥梁概述 2 二 检测及荷载试验依据 3 三 桥梁外观检查 3 一 检查目的 3 二 检查方式 3 三 检查内容及方法 4 四 其他项目检测 7 一 检测目的 7 二 检测内容及方法 7 五 仪器设备 10 六 拟投入人员 11 七 其他事项 11 2 XX 市北延线市北延线 XX 分离立交桥 分离立交桥 VV 路跨线桥路跨线桥 验收外观检测方案验收外观检测方案 一 桥梁概述一 桥梁概述 本标段位于 XX 市和顺棠溪至料美公路主干线 K0 0 000 K3 0 000 范围 内 检测部分主要包括一座分离立交和一座互通立交 设计荷载为公路一级 设计行车速度 100km h 由中交公路规划设计院设计 两座立交桥全线六车道 互通立交在上跨主线处增设 3 0m 人行道 无人行 道部分桥宽 24 5m 有人行道部分桥宽 31m 由东向西桥跨布置为 5 20 20 2 30 20 5 20 300m 其中第一联与第三联为预制空心板结构 第二联为预应力混凝土现浇箱梁 分离式立交桥宽 24 5m 为 16 20 16 52m 三跨预制空心板梁 31m 桥宽组成为 0 25m 栏杆 3m 人行道 0 5m 防撞栏杆 23 5m 车行道 0 5m 防撞栏杆 3m 人行道 0 25m 栏杆 31m 24 5m 桥宽组成为 0 5m 防撞栏杆 23 5m 车行道 0 5m 防撞栏杆 24 5m 互通立交上部结构第二联预应力混凝土箱梁采用单箱四室现浇箱梁 梁高 1 6m C50 混凝土 满堂支架施工 桥面铺装为 GQF 防水层 8cmC50 混凝 土铺装层 支座采用 GPZ 系列支座 互通立交第一联 第三联采用 20m 跨预制空心板 分离式立交全部采用空 心板 每跨由 18 片梁组成 板宽 1 24m 梁高 0 9m 桥面系采用先简支后连续 结构体系 空心板上设 10cm 的整体化层 8cm 计入受力 主梁均采用预制后 用汽车吊装的施工方法 待安装就位后现浇整体化混凝土 设置连续桥面 支 座采用橡胶 GYZ 和 GYZF4 系列产品 桥面铺装自上而下为 8cm C50 混凝土铺 装层 10cm C50 防水混凝土 整体化层 沥青混凝土规格及配比同路段面层沥 青混凝土 下部结构主桥箱梁部分采用带系梁的三柱墩 墩柱直径为 1 3m 基础采用 钻孔桩基础 每柱对应配置一根直径为 1 5m 钻孔桩 引桥 20m 空心板部分采 用三柱框架桥墩 帽梁采用钢筋混凝土结构 帽梁高 1 4m 墩柱直径 1 0m 每 3 柱对应配置一根 1 2m 钻孔桩 桥台采用桩式桥台 基础采用 4 根直径为 1 5m 钻孔桩基础 二 检测及荷载试验依据二 检测及荷载试验依据 本次检测及荷载试验工作依据或参照以下规范和资料进行 1 公路桥涵养护规范 JTG H11 2004 2 公路桥梁承载能力检测评定规程 报批稿 3 回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 JGJ 23 2001 4 工程测量规范 GB 50026 93 5 大跨径混凝土桥梁的试验方法 1982 6 混凝土结构试验方法标准 GB50152 92 7 公路桥涵设计通用规范 JTG D60 2004 8 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTG D62 2004 9 XX 市和顺棠溪至料美公路主干线施工图设计文件 中交公路规划设 计院 2005 年 11 月 三 桥梁外观检查三 桥梁外观检查 一 检查目的 对于两座立交桥这种新建成的桥梁来说 外观检查旨在通过借助常规检查 工具 对结构成桥时的基本状态作直观描述 检查结构是否存在初始缺陷 施 工缺陷 为竣工验收试验提供有益的参考 为养护接管部门建立桥梁健康档案 同时也是结构在通车运营期间进行养护维修的基础 对于检查中发现的较严重 的病害应采用检测手段 通过综合荷载试验 计算分析等方法对病害成因及其 对结构安全运营的影响作评估 二 检查方式 XX 立交桥上部结构分为等截面箱梁和空心板梁 针对其具体情况 我们 拟采用以下方法对该桥检查 利用路灯车对立交全线进行检查 对于路灯车无法到达的区域 采用在地 4 面上搭设脚手架的方式 三 检查内容及方法 1 墩柱垂直度 XX 立交桥共 13 跨简支梁 4 跨连续梁 共计 17 跨 大多数桥梁距离地面 较高 其墩柱的垂直度对结构的长期受力非常重要 本检测计划对梁段的墩柱 进行垂直度检查 测量方式为随机抽取 10 20 根 采用吊锤加直尺的方法测量 根据检查结果 对比业主提供的施工图设计文件 确认结构基本尺寸是否正确 和满足设计要求 2 裂缝检查 裂缝检查主要针对桥梁的上部结构以及不包含隐蔽工程的下部结构进行 对于上部结构拟逐跨检查 主桥主要是腹板 底板 翼缘和墩身 重点部位是 连续梁的边跨 2 5L 中跨跨中 墩顶及 L 8 3L 8 跨附近截面 引桥部分对空 心板梁的跨中及支座附近进行重点检查 下部结构主要对盖梁 立柱及桥台的 重要部位进行详细检查 若检查中发现有裂缝出现 则进行详查 摸清结构裂缝的开展情况 并采 用裂缝宽度读数仪对裂缝宽度进行测量 根据现场的测量资料绘制各桥的裂缝 分布图 并分析裂缝产生的原因及其对结构工作性能的影响 3 支座状况检查 互通立交主桥箱梁采用 GPZ 系列盆式支座 15 个 其余空心板支座采用橡 胶 GYZ 和 GYZF4 系列产品共 1080 个 空心板梁支座采用抽查的形式 检查的数量约 96 个 箱梁详细检查每个支 座 共 15 个支座 全桥共计检查约 110 个支座 重点检查支座的安装质量 如 支座安装位置 安装方向 垫石质量 以及支座是否有异常变形 脱空和间隙 过小等现象 4 桥面检查 桥面结构的状态直接关系到行车的舒适性 所以 桥面检查也是本次检查 的重点之一 桥面检查主要包括 1 桥面铺装表面状况 如是否开裂 桥面是否平整 有无局部质量问题 2 伸缩缝安装的状况 如伸缩缝橡胶条是否破损 安装是否到位 两侧是 5 否平顺 3 防撞栏杆混凝土浇注质量和裂缝情况 排水设施能否正常工作 4 桥面线形检查 根据 公路桥涵养护规范 JTG H11 2004 第 3 3 3 条规定 新建桥梁 交付使用前 公路管理机构应事先要求桥梁建设单位在竣工时设置便于检测的 永久观测点 大桥 特大桥必须设置永久性观测点 测点的编号 位置 距离 标高和地物特征 和竣工测量数据 均应在竣工图上标明 作为验收文件中必 要的竣工资料予以归档 本次线形测量主要包括将各跨桥梁的成桥标高与设计标高进行比对 并将 测量结果作为桥梁竣工时的原始线形资料 建立线形观测初始值 全线共计 13 跨简支梁段 全桥每孔跨中 支点处布置测试断面 每个断面 横向布置两个测点 测点布置根据 公路桥涵养护规范 的要求沿行车道两边 靠缘石处 布置 主桥为四跨连续梁 在跨中 支点处 1L 4 和 3L 4 处分别 布置测试断面 每个断面横向布置两个测点 全桥共计 104 个测点 具体立面 和平面布置如下图所示 测量中测点布置采用金属钉 并且充分利用已有的永 久性观测点 图图 3 1 简支梁桥面线形测点布置示意简支梁桥面线形测点布置示意 6 图图 3 2 连续梁桥面线形测点布置示意连续梁桥面线形测点布置示意 测量仪器采用精密水准仪 采用独立水准系 按国家 等水准测量规范各 限差要求进行测量 闭合差或符合差小于 1 毫米 n 为测站数 各监测点 n 的高程是由通过该二个水准基准点的一条 等水准闭合线路 由线路中的工作 点来测定各监测点高程 表表 3 1 水准测量主要指标水准测量主要指标 每千米高差 中误差 mm 水准仪 等级 水准尺观测次数 往返较差 附合或 环线闭合差 mm 1 2DS1铟瓦尺往返测各一次 4 L 注 L 为往返测段 环线的路线长度 以 km 计 为确保观测精度 特制定如下观测措施 1 作业前编制作业计划表 以确保外业观测有序开展 2 观测前对水准仪进行全面检验 3 观测方法 往测奇数站 后 前 前 后 偶数站 前 后 后 前 返测奇数站 前 后 后 前 偶数站 后 前 前 后 5 其它表观检查 对本工程范围内的所有桥梁外观进行普查 重点检查梁体 桥台 盖梁的 混凝土表面是否有蜂窝 麻面 空洞 保护层偏薄 钢筋外露等现象存在 7 四 其他项目检测四 其他项目检测 一 检测目的 该项目的检测主要是指混凝土强度和钢筋保护层厚度测试 其中混凝土强 度主要针对 梁体和墩柱 桥台进行 保护层厚度主针对梁体进行 另外 若 检查中发现梁体有显著的开裂现象 还应对裂缝宽度及深度进行测试 二 检测内容及方法 1 混凝土强度检测 1 回弹法检测混凝土强度 混凝土强度检测通常采用回弹法 这种方法是建立在回弹值同混凝土抗压 强度之间相互关系的基础上的 以回弹值反映混凝土的抗压强度 检测依据为 中华人民共和国行业标准 回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 JGJ 23 2001 根据 回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 JGJ 23 2001 第 4 1 3 条规 定 每结构或构件测区数不应少于 10 个 如果测试表面不平整 可用角磨 机和砂纸对测区表面混凝土进行了打磨处理 检测时 回弹仪的轴线应始终垂 直于结构或构件的混凝土检测面 缓慢施压 准确读数 快速复位 根据本桥情况 上部结构主要测区为箱梁和空心板梁 下部结构主要为墩 柱和桥台的测试 箱梁选取 20 个测区 空心板部分选取 40 个测区 下部结构 墩柱 盖梁 承台共选取 40 个测区 全桥共计 100 个测区 每个测区测读 16 个回弹值 测点在测区范围内均匀分布 相邻两测点的净距不小于 20mm 2 超声波检测 超声波检测混凝土强度的基本依据是超声波传播速度与混凝土弹性性质密 切相关 而混凝土弹性性质与其力学强度存在内在联系 实际检测中 通过建 立超声声速与混凝土抗压强度相关关系并由此推定混凝土的强度 目前 国内 外按统计方法建立的 fcu v 相关曲线基本上采用以下两种非线性的数学表达 式 fcu AvB 和 fcu A Bv 式中 fcu 混凝土抗压强度 8 v 超声波声速 A B 经验系数 对于本桥 主要选取箱梁板件和墩柱结构进行检测 全桥共取 10 个测区进 行测试 2 裂缝深度检测 裂缝深度检测需根据检查结果确定 若检查过程中发现结构有超限裂缝 则采用超声仪对具有代表性的裂缝测试裂缝的深度 评定裂缝对截面的削弱程 度 1 检测原理 当超声波发射换能器和接收换能器的连线通过裂缝时 由于裂缝破坏了混 凝土的连续性 声能在裂缝处产生很大衰减 穿过裂缝传播到接收换能器的首 波信号很微弱 波形畸变 其波幅或频率与等测距的无缝混凝土比较 存在显 著差异 据此可以判定裂缝深度及其在水平方向是否贯通 2 检测方法 根据桥梁裂缝分布情况和现场检测条件 采用平测法或斜测法 3 测点布置原则 平测法测量深度时 应在裂缝的被测部位以不同的测距同时按跨缝和不跨 缝布置测点进行声时测量 当结构的裂缝部位具有两个相互平行的表面时 可 采用斜测法 分别在两个平行的侧面上对应布置跨缝和不跨缝测点 检测时 将探头沿构件侧面逐点移动 进行声时测量 平测法 斜测法测点布置原理图 参见图 3 2 3 3 图图 4 1 平测法测试裂缝深度平测法测试裂缝深度 9 图图 4 2 斜测法测试裂缝深度斜测法测试裂缝深度 4 计算公式 被检测部位砼声速 C 的计算 i i i t l C 4 4 1 i i CC Ci 不跨缝第 i 点声速 ti 不跨缝第 i 点声时 li 不跨缝第 i 点测距 被测部位裂缝深度 h 的计算 2 1 2 1 2 1 lCth C 被检测部位混凝土声速 t1 跨缝第 1 点声时 l1 跨缝第 1 点测距 3 桥梁自振特性测试 桥梁结构的自振特性是指桥梁结构各阶振动频率 振型和阻尼比 对桥梁 结构进行自振特性测试 一方面可以用来测试结果来校验计算结果 并提供目 前尚不能用计算方法得到的各阶振动的阻尼比 另一方面可以为对桥梁进行健 康监测和用动力方法进行损伤识别提供一个比较的基准 结构的自振频率 f 与其刚度 EI 之间的关系为 m EI L d f 2 2 式中 m 为单位桥长的质量 L 桥梁跨径 d 为桥梁结构形式有关的系数 EI 为桥梁结构形式的刚度 对同一座桥来说 m d L 桥建成后就是一定值 一般是不会变化的 但 刚度 EI 值却会因结构受损或产生裂缝而发生变化 10 0 2 0 1 1 I f f EEI 因此 通过测量结构基频 可以对运营后桥梁刚度的变化情况 或者桥梁 结构受损或产生裂缝而发生变化的情况进行长期监测 桥梁结构的自振特性测 试方法有很多 如机械阻抗法 主模态法和环境随机振动法等 本项目计划采用环境随机振动法 主要测量内容主要为结构基频 此法具 有不需要对桥梁进行专门激励的优点 只要有高灵敏度的测量仪器和高分辨率 的谱分析设备就能测出结构的自振特性 当然测试者技术水平和经验也是不可 缺少的重要因素 由于桥梁振动频率一般为低阶振动 本工程所用传感器是工 力所生产的 89 1 和 94 1 型低频传感器 采集和分析仪器采用 DASP 数字调 理器 配备 DASP 数据自动采集和处理系统作为记录和分析设备 测量信号直 接存入电脑硬盘 具体测试流程如下 测量时 将传感器置于桥跨某一位置 在环境随即振动下 记录结构的时 域历程曲线 而后由振动分析软件计算处理桥梁的自振频率 振幅 阻尼等结 构动力参数 计划全桥每跨布置一个测点 进行结构基频的测试 全桥共计 14 个测点 五 仪器设备五 仪器设备 本次桥梁检验使用的主要仪器设备清单如下表所示 表表 5 1 常用的检查仪器设备常用的检查仪器设备 序号仪器设备名称单位测试精度厂家备注 1裂缝宽度读数仪台0 01mm 2水准仪台 0 3mm km 往返 3全站仪台0 2mm 振动信号 低频传感器 DASP 数据自动 采集处理系统 笔记本 电脑 11 4回弹仪台MPa天津试验器材厂 5低频传感器台 工程力学研究所 6DASP 数字调理器台 7 DASP 数据自动采集 和处理系统 台 东方振动和噪声 技术研究所 8超声检测分析仪台 康科瑞 9吊锤 水准尺个 10路灯车台班 11脚手架 业主配合 六 拟投入人员六 拟投入人员 为做好此次验收检测工作 我单位拟投入以下人员参与工作 详见下 表 表表 6 1 拟投入的检测人员一览表拟投入的检测人员一览表 序号姓名职称 从事本工 作年限 在本项目拟担任职务 1高级工程师15总协调 2工程师8项目负责人 3工程师5现场负责人 4高级工程师25现场负责人 5高级工程