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文档简介

二零二一年六月为了加强瑞安大桥运营期间的养护管理工作,保证桥梁2004)、交通运输部《公路桥梁养护管理工作制度》、交通运输部《关于进一步加强公路桥(1)管养单位的日常养护工作内容做详细阐述,委托专业单位进行的工作列出关键点。(2)检测项目列出频次,检测仪器根据单位性质分类列出,检测表格结合本桥实际。(3)对本桥结构的养护维修做详细阐述。 1 2 6一、养护的目标 6二、养护工作制度 6三、桥梁安全保护范围 7四.养护工作内容 7五.维修工作分类 7第二章全桥简介 9 1、桥址环境条件 2、设计技术标准与规范 3、桥梁结构 一、日常作业 二、车辆过桥管理 四、桥梁技术档案管理 24第四章桥梁检查及检测 一、桥梁检查的一般规定 26 261、检查周期与检查方法 262、检查项目与检查内容 3、经常检查注意事项 1、检查周期与检查方法 272、主要工作 3、检查项目与检查内容 4、控制检测 5、检查结果处理 四、特殊检查 311、特殊检查的内容 2、特殊检查的频次 3、鉴定与报告 五、检测工作大纲 大桥检查频率统计表 43第五章桥梁评定及评估 46一、桥梁评定的一般规定 46 三、养护对策 第六章桥梁结构的常见病害 60一、预应力混凝土桥梁常见病害 二、斜拉桥常见病害 三、桥墩常见病害 1、墩台常见病害 2、基础常见病害 68四、支座常见病害 五、桥面系常见病害 1、桥面铺装常见病害 2、伸缩缝常见病害 3、排水系统常见病害 4、防撞护栏常见病害 五、其他附属设施常见病害 第七章桥梁结构的养护维修 一、预应力混凝土梁的养护与维修 1、日常养护及维修 2、混凝土修补技术 3、混凝土构件加固 二、矮塔斜拉桥的养护与维修 1、索塔、主梁及下部结构常见病害的养护与维修 2、斜拉索系统的养护与维修 3、斜拉索系统病害处理 1、墩台养护及维修要点 2、墩台裂缝的处理 3、桥台变形处理 5、桥台加固 四、基础的养护维修 1、基础养护及维修要点 2、承台加固 3、墩台基础加固 五、桥梁支座养护维修 1、支座清扫 2、支座日常养护 3、顶升更换支座 六、桥面铺装的养护维修 1、日常维护 2、主桥浇注式沥青铺装养护维修 3、沥青铺装养护维修 98七、附属设施的养护维修 991、伸缩装置的养护维修 992、排水系统的养护维修 3、防撞护栏、检修道栏杆的养护维修 4、灯具的维修 5、过水管道支撑架的维修 第八章桥梁养护维修设备 附表 错误!未定义书签。附表1瑞安大桥基本状况卡片(正面) 附表1瑞安大桥基本状况卡片(反面) 附表2道路桥梁巡查记录表(正面) 附表2道路桥梁巡查记录表(背面) 附表3桥梁经常检查表 附表4伸缩缝定期检查记录表 附表5支座定期检查记录表 附表6拉索系统定期检查记录表 附表7混凝土梁定期检查有缺陷段记录表 附表8典型裂缝监测 附表9索塔定期检查表 附表10墩身定期检查表 附表11索塔、墩台沉降定期检查表 附表12索塔、墩(桥)台水平位移和倾斜度定期检查表 第一章总则5.掌握桥梁结构各组成部分及所处环境(冲刷、航道等)的技术状态,汇集和完善其技桥梁养护管理应严格执行交通运输部关于桥梁安全运行的“十项制度”,即:6.分类处置制度。应根据每次桥梁技术状况的评定结果,分类采取不同的养护管理措施;三、桥梁安全保护范围(1)禁止在本桥上游500米、下游3000米范围内进行采砂活动;(2)禁止在本桥上下游各1000米范围内抽取地下水、架设浮桥以及修建其他危及公路桥(3)禁止在本桥200米范围内从事采矿、采石、取土、爆破作业等危及公路桥梁安全的(4)禁止在本桥200米范围内设立生产、储存、销售易燃、易爆、有毒、放射性等危险四.养护工作内容五.维修工作分类1.小修保养工程:对桥梁(包括设计规定的副桥、引桥、引道及匝道)及附属设施进行2.中修工程:对桥梁(包括设计规定的副桥、引桥、引道及匝道)及附属设施一般性磨3.大修工程:对桥梁(包括设计规定的副桥、引桥、引道及匝道)及附属设施的较大损坏进行周期性的综合修理,以全面恢复到原设计标准的技术状况,行局部改善和个别增建,以逐步提高其通行能力。此项工作应每隔数年(如10~15年)按上级4.改建工程:对桥梁(包括设计规定的副桥、引桥、引道及匝道)及附属设施因不适应交通量、荷载要求而提高技术等级,或因桥梁局部改移而进行的较大型、大型工程项目。此项工作应由瑞安大桥的管养第二章全桥简介×30+7×30+7×30+7×30+5×50)m(引桥)+(240+170+60)m(斜拉桥)+(5×50+5×50+5×50+5×50+8×30)m(引桥),主桥为(240+170+60)米三跨一联独塔双索面预应力混凝桥梁宽度:0.5米(护栏)+3.25米(非机动车道)+11.25米(行车道)+0.5米(路缘带)+2米(中央隔离带)+0.5米(路缘带)+11.25米(行车道)+3.25米(非机动车道)+0.5米(护栏),桥面起讫桩号工程长度结构形式续箱梁续箱梁一、桥梁概述(1)气象瑞安位于我国东南沿海,属中亚热带海洋型季风气候,四季变1)气温;多年平均气温18℃,最热月出现在8月,月平均气温:28.0℃,最冷月出现在1月,月平均气温:7.7℃,极端最高气温:37.2℃(1978年8月1日),极端最低气温:-4.3℃(1967年1月17日)。2)降水3)风况全年最多风向为东南东风,频率13%,春季东南风,秋季以东北东风为主,冬季盛吹西北84%,8月份最多,占39%。29.4(天)45(天)15(天)88%,冬季及秋季相对湿度较小。(2)河道积变浅,南槽有冲涮加深的趋势。规划航道在桥址所在河段,靠近北岸(瑞安侧)岸线,航道(3)水文2)潮沙特征主塔墩(39#):最大冲刷深度15.6m;冲深点高程-21.2m。过渡墩(38#):冲刷深度13.6m。冲深点高程-18.5m。辅助墩(40#):冲刷深度10.9m。冲深点高程-16.3m。(4)工程地质条件元结构地层,为第四系全新统海相沉积地层和上更新统冲积相地(1)桥面宽33m(不包括布索区宽度),桥幅布置为:0.5m(防撞护栏)+3.25m(硬路肩)+11.25m(行车道)+0.5m(路缘带)+2m(中央分隔带)+0.5m(路缘带)+11.25m(行车(2)荷载标准:汽车超一20级,挂车一120。(3)设计行车速度:大桥为100Km/h;南岸临时连接线为80Km/h(4)坐标与高程:北京坐标系;黄海高程系统。(5)桥面坡度:考虑本桥兼具部分城市桥梁的功能,纵坡采用2.5%,横坡2%。(6)桥面竖曲线半径:10000m。(7)设计洪水频率:1/300,设计高水位:5.97m。(8)设主、副两个双向通航孔;主通航孔按通航3000吨级海海轮标准,净宽200m,通航(9)接线宽度:瑞安岸标准与桥梁一致,路基宽33.5米;平阳岸路基宽18.0米。(10)地震烈度:六度地震区,采用七度抗震措施。(11)船舶撞击力:根据研究结论,主通航孔横桥向10000KN(1)引桥连续刚构箱梁。分上下行左、右两幅。其中瑞0.25m,底板宽7.87m,厚0.2m,腹板斜做,其水平投影宽0.24m,斜下部构造桥墩均为独柱墩,桥墩为哑铃型断面,根(2)主桥主桥为240+170+60米三跨一联独塔双索面预应力混凝土边箱梁斜拉桥,其各部形式如下:39号桥墩为主塔墩,塔墩基础由36根中2.5m的钻孔桩组成群桩基础,群桩按平行式布排,桥塔采用花瓶型,塔顶标高166.46m,承台以上塔高为164.46m。桥塔由下塔柱、上塔柱,桥向宽5.5m(包括1.5m弧拱的尺寸),顺桥向宽7.0m,壁2)主38、主40、主41号桥墩3)主桥主梁横隔板的基本间距是6m,横梁因横向预应力钢束布置的要求,跨中段(3)主要材料1)混凝土本桥混凝土采用35、40、50、55号高性能混凝土,其技术标配合料所采用的水泥、砂、石、水、外加剂等材料的要求,按照《公路桥涵施工技术规范》,2)钢筋焊接,其焊条应符合GB/T5117-95《3)钢材4)预应力钢材5)斜拉索名称型号(构成)作用缝仿毛勒SSFB一80型、SSFB-160型、SSFB-240型GPZ12500SX、LYQZ7500给下部结构墩台桥墩采用承台柱式墩,桥台柱式台直接承受桥梁上部结构的荷引桥力钢筋混凝土连续箱梁1(240+170+60)m斜拉桥防止车辆轮胎直接磨耗桥面板;保护主梁免受雨水锈蚀;第三章日常管理2.对装有危险品(如火药、雷管、导火线、水银、剧毒和易燃易爆物品)车辆过桥应严加控制。须持有公安部门核发的“准运证”,并需在车辆的明显位置挂有危险物品标志,车4.吊机上桥作业时,吊机的支腿下须垫厚度大于5cm的硬木板(宽不得小于40cm,长不得地单车低速通过。车上货物放置平稳、适中,避免偏载。限速5km1.桥下通航船只过往船只的宽度及高度(吃水线至船舶最高点的尺寸)均不得超过设计3.船体吃水线以上至船体最高部位(含桅杆)的净高度超过通航净高的船只称为超高船建立健全公路桥梁档案管理制度,大力应用公路桥梁管理系统,及时更新桥梁技术数据,桥梁技术档案包括桥梁基础资料、管理资料、检查资料、养护具体类型资料设计施工图和竣工图,结构计算分析报告交(竣)工验收资料(接养单位应参加交(竣)工验收)管理资料桥梁管养单位、监管单位,分管领导、桥梁养护资料日常巡检、经常检查、定期检查结果、养护对策建议,特殊检查建议报告和检查结果,定期观测点观测结果,养护建议计划,以及检查的时间、人员等基本资料;特殊检查还包括检测方案、检测报告、检测资料等;资料应包括文字资料、照片、录象或多媒体资料等养护资料小修保养工程的实施技术资料和养护质量评定结果,以及工程实施的时间、组织实施人员等桥梁的中修、大修、改建工程的设计图纸、竣工图纸、施工控资料、质量事故处理报告、交(竣)工验收等技术资料;设计、施工、监理、监控等各方的资质证书、业绩证明及主要检测人员的资格证书(复印件)等设备资料地质灾害、气象灾害、超限运输等特殊事件的具体情况、损3.所检查的文档应及时归档,数据库中部分资料(如病害处理等)应及时更新。上述资第四章桥梁检查及检测2.定期检查:为评定桥梁使用功能、制定管理养护计划提供基本数据,3.特殊检查:特殊检测是查清桥梁的病害原因、破损程度、承(1)专门检查:根据经常检查的结果,对需要进一步判明损坏原因、缺损程度或使用能(2)应急检查:当桥梁受到灾害性损伤后,为了查明破损情况,采取应急措施,组织恢经常检查采用目测的方法,也可配以简单的工具进行测量,当场填写“桥梁经常检查表”(附表3),现场要登记所检查项目的缺损类型,估计缺损范围及养护工作量,必要时还应进行摄影、录相,提出相应的小修保养措施,为编制桥梁养护(小修保养)计划提供依据。(1)外观是否平整,有无杂物堆积,杂草蔓生。构件表面的涂装层是否完好,有无损坏、(2)桥面铺装是否平整,有无裂缝、局部坑槽、积水、沉陷、波浪、碎边,桥头有无跳(3)排水设施是否良好,桥面泄水管是否堵塞和破损。(4)伸缩缝是否堵塞卡死,连接部件有无松动、脱落、局部破损。(5)人行道、缘石、栏杆、扶手、引桥防撞护墙和引道护栏(柱)有无撞坏、断裂、松动、(6)观察桥梁结构有无异常变形,异常的竖向振动、横向摆动等情况,然后检查各部件(7)支座是否有明显缺陷,活动支座是否灵活,位移量是否正常。支座的经常检查一般(8)桥位区段河床冲淤变化情况。(9)基础是否受到冲刷损坏、外露、悬空、下沉,墩台及基础是否受到生物腐蚀。(10)墩台是否受到船只或漂浮物撞击而受损。(11)翼墙(侧墙、耳墙)有无开裂、倾斜、滑移、沉降、风化剥落和异常变形。(12)锥坡、虎皮、调治构造物有无塌陷、铺砌面有无缺损、勾缝脱落、灌木杂草丛生。(13)交通信号、标志、标线、照明设施以及桥梁其他附属设施是否完好。(12)其他显而易见的损坏或病害。(1)斜拉索锚固区有无明显损伤,是否松动。(2)斜拉索防护和密封处有无破损,斜拉索系统有无锈蚀。(3)主塔有无明显变形,塔身混凝土有无混凝土剥落、露筋、裂缝及钢筋腐蚀现象。(4)塔内是否干燥清洁。经常检查中发现桥梁重要部(构)件存在明显缺损,达到三、四类技术状况时,应向瑞(1)定期检查周期建议每年进行一次,隔年选择高温或低温条件下检查。(2)在经常检查中发现重要部(构)件的缺损明显达到三、四、五类技术状况时,应立即(3)定期检查建议委托有专业资质的检测评估单位进行。(1)现场校核桥梁基本数据。桥梁基本数据见“桥梁卡片”,附表1。(2)当场填写主要构件定期检查记录表(附表4~附表12),记录各部件缺损状况并作(3)实地判断缺损原因,估定维修范围及方式。(4)对难以判断损坏原因和程度的部件,提出特殊检查(专门检验)的要求。(5)设置永久性观测点并对永久性观测点进行校核,测点的布设和首次检测的时间及检检测项目观测点1面和锚碇的上、下游各1~2点2主墩、台身、索塔的高程及倾斜度两岸主墩顶部上、下游各一点3沿车行道两边(靠防撞墙处),在主墩处、主跨L/4,(6)对损坏严重、危及安全运行的危险情况,提出暂时限制交通的建议。(7)根据桥梁的技术状况,应对受检部位、关键数据乃至全桥进行鉴定和作出评价,并桥梁的各组成部分,包括桥面系(桥面铺装、伸缩缝、人行道、结构、下部结构、支座、排水设施、桥面照明设施、(1)斜拉桥的检查:1)检查索塔高程、塔柱倾斜度、桥面高程及梁体纵向位移,注意是否有异常变位。2)检测索体振幅观测应在多种典型气候下进行。每观测周期不超过6年。3)主梁或加劲梁的检查,按预应力混凝土及钢结构的相应要求进行。4)斜拉桥的锚碇及锚杆有无异常的拔动,锚头、散索鞍有无锈蚀破损,锚室(锚洞)有5)逐束检测索体是否开裂、鼓胀及变形、必要时可剥开护套检查索内干湿情况和钢索的6)逐个检查锚具及周围混凝土的情况,锚具是否渗水、锈蚀,是否有锈水流出的痕迹,周围混凝土是否开裂。必要时可打开锚具后盖抽查锚杯内是否积水、潮湿,防锈油是否结块、7)逐个检查索端出索处钢护筒、钢管与索套管连接处的外观情况。检查钢护筒是否松动8)主塔的爬梯、检查门、工作电梯是否可靠安全,塔内的照明系统是否完好。9)检测斜拉桥结构的动力特性,测量箱梁、主塔、斜拉索的振型及频率。(2)预应力混凝土梁桥的检查:1)梁端头、底面是否损坏,箱形梁内是否有积水,通风是否良好。2)混凝土有无裂缝、渗水、表面风化、剥落、露筋和钢筋锈蚀,有无碱集料反应引起的3)预应力钢束锚固区段混凝土有无开裂,沿预应力筋的混凝土表面有无纵向裂缝。4)梁(板)式结构的跨中、支点及变截面处,悬臂端牛腿或中间铰部位,刚构的固结处5)装配式梁桥应注意检查联结部位的缺损状况。(3)桥面系构造的检查1)桥面铺装层纵、横坡是否顺适。有无严重的裂缝(龟裂、纵横裂缝)、坑槽、波浪、2)伸缩缝是否有异常变形、破损、脱落、漏水,是否造成明显的跳车。3)人行道构件、栏杆、护栏有无撞坏、断裂、错位、缺件、剥落、锈蚀等。4)桥面排水是否顺畅,泄水管是否完好、畅通,桥头排水沟功能是否完好,锥坡有无冲5)桥上交通信号、标志、表现、照明设施是否损坏、老化、失效,是否需要更换。6)桥上避雷装置是否完善,避雷系统性能是否良好。7)桥上航空灯、航道灯是否完好,能否保证正常照明。结构物内供养护检修的照明系统8)桥上的路用通信、供电线路及设备是否完好。1)支座组件是否完好、清洁,有无断裂、错位、脱空。2)活动支座是否灵活,实际位移量是否正常,固定支座的锚销是否完好。3)支承垫石是否有裂缝。4)橡胶支座是否老化、开裂,有无过大的剪切变形或压缩变形,各夹层钢板之间的橡胶5)四氟滑板支座是否脏污、老化,四氟乙烯板是否完好,橡胶块是否滑出钢板。6)盆式橡胶支座的固定螺栓是否剪断,螺母是否松动,钢盆外露部分是否锈蚀,防尘罩(5)墩台与基础的检查1)墩台及基础有无滑动、倾斜、下沉。2)台背填土有无沉降或挤压隆起。3)混凝土墩台及帽梁有无冻胀、风化、开裂、剥落、露筋等。4)墩台顶面是否清洁,伸缩缝处是否漏水。5)基础下是否发生不许可的冲刷或掏空现象,扩大基础的地基有无侵蚀。桩基顶段在水每年一次,最好在每年的冬夏季气温最低和最高时监测,可由养护部门或第三方(有资质、经验)单位实施。检测具体内容包括:桥面线形、拱轴线,桥墩沉降,还可根据养护、管理桥梁永久性观测点的设置要牢固可靠,当永久控制测点与国家大地测量网联络有困难时,(1)桥梁定期检查数据表。当天检查的现场记录,应在次日内整理成桥梁定期检查数据(2)典型缺损和病害的照片及说明。缺损状况的描述应采用专业标准术语,说明缺损的(4)桥梁主要构件清单。(5)桥梁基本状况卡片。定期检查完成后,应将本次检查的桥梁各部件技术状况评定结(6)定期检查报告。该报告还应包括下列内容:1)瑞安大桥的保养小修情况。2)需要大中修或改建的桥梁计划,说明修理的项目,拟用的修理方案,估计费用和实施3)要求进行特殊检查桥梁的报告,说明检验的项目及理由。4)需限制桥梁交通的建议报告,说明理由。(1)充分收集桥梁有关资料,包括计算书、设计图、材料试验报告、施工记录、养护维(2)对桥梁作全面检查,对各部位病害损伤作全面观察了解,测试结构构件材料组成及(3)作桥梁结构检算,应按实际断面尺寸及缺损状况、材料的实际强度和弹性模量、地(4)做静力荷载试验,应按设计荷载或控制性车辆荷载,并计以冲击系数的结构效应作(5)动力荷载试验,量测结构动力响应,分析计算结构自振频率和受迫振动性能,评定(1)定期检查难以判断病害原因桥梁;(2)四、五类桥梁;(3)拟提高荷载等级的桥梁;(5)受自然灾害后进行应急检查。(1)桥梁特殊检查应根据需要对以下三个方面问题做出鉴定:1)桥梁结构材料缺损状况。包括对材料物理、化学性能退化程度及原因的测试鉴定;结桥梁结构材料缺损状况鉴定,可根据鉴定要求和缺损的类型、2)桥梁结构承载能力。包括对结构强度、稳定性和刚度的检算、试验和鉴定。桥梁结构3)桥梁防灾能力。包括桥梁抵抗洪水、风、地震及其他地质灾害等能力的检测鉴定。4)原设计条件已经变化的,所有鉴定都应针对当时桥梁的实际状况,不能套用原设计的(2)特殊检查的检查报告可根据试验任务书或委托合同的具体要求来编写,但应包括以1)概述检查的一般情况。包括桥梁的基本情况、检查的组织、时间、背景和工作过程等。2)描述目前的桥梁技术状况。包括现场调查、试验与检测的项目及方法、检测数据与分3)详细叙述检查部位的损坏程度及原因,并提出结构部件和总体的维修、加固或改建的(1)定期检查(1)定期检查检查内容:拉索减振装置阻尼器、架是否完好,索体振动情况境脉动激励下,拉索作微幅振动,由便携式索力仪采集数据,再(1)经常检查检查内容:拉索锚头防护涂装是否完好;下锚头内是否干燥,有无积水;锚头是否锈蚀;(2)定期检查(1)经常检查检查内容:塔内电梯、照明设施是否能正常使用;索塔及索塔检查方法:检测人员在桥下通过望远镜、相机等目测,记录下(2)定期检查检查内容:检查索塔表面是否有裂纹、剥落、剥离、层隙、蜂窝、白化(碱蚀)等现象,若有此类病害情况,要观测病害的发展趋势。钢筋保护层的厚度(1)定期检查检查方法:选择在无车的情况下对南北索塔塔柱空间位置进行量结果可以判断索塔的倾斜状况和扭转程度,是否影响结构安全。利用精密水准仪对索塔沉降进行观测,判断其是否出现均匀(1)定期检查检查方法:主梁线形测量在无车状态下采用精密水准仪(附加铟瓦尺)进行,水准路线(1)经常检查检查内容:观察桥面铺装层是否平整,有无跳车现象;是否有检查方法:桥面铺装层的日常巡检以步行为主,检查方式以目害按照病害性质进行分类记录,对病害所处的位置按照车(2)定期检查参考指标:路面弯沉值;国际平整度指标(IRI);轮胎与路(1)经常检查检查方法:检测人员步行观测,以目测为主,辅以简单测量工具,记录下损坏基本情况,(2)定期检查(1)经常检查(2)定期检查检查方法:对每条伸缩缝设定编号和测量的基准点,准确测量(1)经常检查检查方法:现场检查以目测为主,检查伸缩缝是否严重破损、脱落、漏水、跳车等现象,(2)定期检查检查内容:本桥支座类型有板式橡胶支座、球形钢支座两类。检查其支座组件是否完好、清洁,有无错位、脱空;支承垫石是否有裂缝;支座橡胶是否老化检查方法:对全桥支座进行编号,通过检修平台或检修车对支座的组件的完好情况(对照相应支座类型的构造图)进行检查,如有缺损、老化等现象做好记录和保存照片资料。检查方法:对活动支座设定编号和测量的基准点,准确测量其检查方法:首先目测表面缺陷,并对病害性质、形状、发展波法检测其深度。混凝土保护层测量采用钢筋保护层厚度测定仪使用工具:智能裂缝测宽仪、裂缝深度检测仪、数码相机、(1)经常检查(2)定期检查检查内容:检查梁体表面是否有裂纹、剥落、剥离、层隙、蜂窝、白化(碱蚀)等现象,若有此类病害情况,要观测病害的发展趋势。钢筋保护层的厚度使用工具:智能裂缝测宽仪、裂缝深度检测仪、数码相机、检查内容:检查联结部位表面是否有裂缝、剥落、剥离、层隙、蜂窝、白化(碱蚀)等现象,若有此类病害情况,要观测病害的发展趋势。钢筋保护缝,用记号笔标出裂缝前端,以便观测裂缝的发展。采用裂纹观混凝土保护层测量采用钢筋探测仪进行测量,对探测发现保护使用工具:裂缝放大镜、裂纹观测仪、便携式超声波数显检测仪、照相机、钢筋探测仪、(1)经常检查检查内容:检查桥墩表面是否有明显的混凝土剥落、空洞等病(2)定期检查检查内容:桥墩是否存在裂缝,详细记录裂缝参数(长度、宽度、深度、走向等),对桥墩各种损伤(蜂窝、麻面、空洞、泛白等)进行观测。使用工具:裂缝宽度测试仪、非金属超声波探伤仪、钢卷尺、直尺、游标卡尺、记号笔、检查方法:在墩台上下游两侧与桥中心线成90度正交的直线断检查方法:观测点对称设在襟边的四角,预埋在基础、墩、台(1)经常检查(2)定期检查检查内容:检查桥台身有无纵横向裂纹,裂纹长度与宽度,台身是否有剥蚀。检查方法:使用工具:裂缝宽度测试仪、非金属超声波探伤仪、钢卷尺、直尺、游标卡尺、记号笔、检查方法:在墩台上下游两侧与桥中心线成90度正交的直线断检查内容:基础下是否发生不许可的冲刷或淘空现象。桩基顶使用工具:枯水期目测、潜水员水下探摸(必要时)。(1)经常检查检查内容:检查附属排水设施有无堵塞,是否影响排水畅通,(2)定期检查(1)经常检查检查内容:本桥的防护设施有桥梁栏杆等。检查桥梁的附属防(2)定期检查(1)经常检查(2)定期检查(1)经常检查(2)定期检查检查内容:每日分别对桥梁结构总体外观有无明显变异进行检1.对桥梁线形进行测量,并将测量结果与历年测量资料进行对比,以确定桥梁线形是否检查方法:主桥线形测点布置在吊杆的槽形梁块上,其位置与检查内容:(1)跑车试验;(2)跳车试验;(3)刹车试验;(4)脉动试验检查方法:1)测试试验车辆经过桥梁时的动力响应;2)测试环境作用下检查内容:(1)结构应力;(2)桥面挠度;(3)拱肋位移;(4)吊杆力;(5)支座检查类别1天1年日常管理日常管理√√√√√附属排水设施畅通、完好情况检查√附属防护设施构件锈蚀、完好情况√√√供水管道支撑架检测√桥墩裂纹及外观损伤观测√斜拉桥斜拉索系统组件观测√定期检查√√√√附属排水设施畅通、完好情况检查√附属防护设施构件锈蚀、完好情况√√√√桥面线形观测√√√供水管道支撑架检测√桥台裂纹及外观损伤观测√桥台水平位移和倾斜度观测√查√√√高强度螺栓检查√桥墩冲刷检测√√拉索振动√√索塔损伤观测√√主梁组件及连接部位损伤观测√斜拉索锈蚀及断丝情况观测√涂层厚度检测√√√√√√√√第五章桥梁评定及评估(JTG/TH21-2011)两本规范的方法进行,当二者出现差异时,以《公路桥涵养护规范》(1)一般评定是依据桥梁定期检查资料,通过对桥梁各部件技术状况的综合评定,确定(2)桥梁适应性评定包括以下内容:依据桥梁定期及特殊检查资料,结合试验与结构受(3)一般评定由负责定期检查者进行,适应性评定应委托有相应资质及能力的单位进行。(1)桥梁综合技术状况评定方法(2)桥梁综合技术状况等级分类桥梁结构评定的部件分成两大部分:主要部件、次要部件。主要部件包括:桁架拱片、横向联结系、桥面板、桥墩、桥台、基础。主要部件技术状况评定标度分为5类,见表5.1。次要部件:除主要部件以外的其他部件为次要部件。次要部件技术状况评定标度分为4类,见表5.2。1类2类功能良好,材料有局部轻度缺损或污染3类材料有中等缺损;或出现轻度功能性病害,但发展用功能4类材料有严重缺损,或出现中等功能性病害,且发展等于规范值,功能明显降低5类材料有严重缺损,出现严重的功能性病害,且有继续的部分材料强度达到极限,变形大于规范值,结构的强度、刚度、稳定性不能达到安全通行的要求1类2类3类材料有严重缺损,或出现功能降低,进一步恶化将不利于主要部件,影响正常交通4类材料有严重缺损,失去应有功能,严重影响正常交通;或原无设置,而调查需要补设2)桥梁技术状况评定等级桥梁技术状况评定等级分为1类、2类、3类、4类、5类,见表5.3。评定等级处治对策1日常保养2有轻微缺损,对桥梁使用功能无影响小修、保养3中修4响承载能力,不能保证正常的使用建5主要构件存在严重缺损,不能正常使用,危及桥梁安建3)桥梁综合技术状况评定工作桥梁技术状况评定工作流程如下图5.2所示。a.桥梁部件分类及推荐权重值类别(i)1上部承重构件(主梁)2上部一般构件(湿接缝、横隔板等)3类别(i)1234桥台5墩台基础67调治构造物类别(i)123456照明、标志桥面系上部结构下部结构b.桥梁综合技术状况评定计算桥梁构件的技术状况评分,按式(5-1)计算:式5-1:x=1时=x 式中:PMCI——上部结构第i类部件的1构件的得分,值域为0~100分;BMCI——下部结构第i类部件的1构件的得分,值域为0~100分;DMCI桥面系第i类部件的1构件的得分,值域为0~100分;k第i类部件1构件出现扣分的指标的种类数;i——部件类别,例如i表示上部承重构件、支座、桥墩等; DP;第i类部件1构件的第j类检测指标的扣分值;根据构件各种检测指标扣分值进行计算,扣分值按表5-8规定取值。检测指标所能达到的最高等级类别指标类别1类2类3类5类3级04级05级0c.桥梁部件的技术状况评分,按式(5-2)计算:式5-2:或BCCI,=BMCI-(100-BMCL)/或 DCCI,=DMCI-(100-DMCL)/t部件某一构件评分PMCII在(0,60)区间时,其相应的部件评分值PCCIi=PMCIl;PMCI—上部结构第i类部件各构件的得分平均值,值域为0~100分;件某一构件评分值BMCII在(0,60)区间时,其相应的部件评分值n(构件数)tn(构件数)t123456789d.桥梁上部结构、下部结构、桥面系的技术状况评分按式(5-3)计算:式5-3:m上部结构(下部结构或桥面系)的部件种类数;e.桥梁总体的技术状况评分,按式(5-4)计算: 1类3类4类5类(3)5类桥梁(危险状态)技术状况单项控制指标1.墩台各部分完好;1.墩台基本完好;2.3%以内的表面有风化、麻面、短细裂缝,缝宽小于限值,砌体灰缝脱落;3.表面长有青苔、杂草;4.基础无冲蚀现象。支座1.各部分清洁完好,位置1.支座有尘土堆积、略有腐蚀;砖、石、混凝土上部结构1.结构完好,无渗水,无污2.次要部位有少量宽度小于1.结构基本2.3%以内的表面有风化、麻面、短细裂缝,缝宽小于限值,砌体灰缝脱落;3.上下游侧表染,砌体滋生1.结构3%~10%的表面有各种缺损,裂缝宽超限值,有风化、剥落、露筋、锈裂、脱焊或松动移或外倾迹象。1.结构10%~20%的表面有各种缺损,重点的开裂,裂缝宽超限句裂缝,钢筋锈蚀和变形,变形小于或等于1.结构永久变形大于规范值;全截面开裂,裂缝宽度超过限值,部分钢筋屈服或断裂,混凝土压碎;3.受压构件有严重的横向扭曲变形;降低25%以上。钢结构1.各部件及焊缝均2.各节点螺栓无松动;3.各部分油漆均匀、完焊缝无开焊;别螺栓松动变形;3.油漆变色、起泡剥落,面积在10%以。1.个别次要构件有局部变形,焊缝有裂纹;2.联接铆钉、螺栓损坏在10%以内;3.油漆失效面积在10%~20%之间。1.个别主要构件有扭曲焊、严重锈蚀;2.联接铆钉、螺栓损坏在10%~20%之间;3.油漆失效面积在20%以上。1.主要构件有严重扭曲变形、开焊,锈蚀削弱截面10%以上,钢材变质,强度性能恶化。油漆失效面积在50%2.节点板及螺栓损坏在20%以上;3.结构永久变形大于规范值;4.结构振动或摆动过大,行车和行人人行道栏杆完整清洁,无松动,少数构件局部个别构件破损、脱落,3%以内构件有松动、开裂、剥落和10%以内构件有松动、开裂、剥落、露筋、锈10%~20%构件严重损坏、缺。桥面铺装、伸缩缝调治构造物翼(耳)墙、锥(护)坡1、铺装层完好、平整、清洁,或有个别细裂缝;好、泄水管完好、畅通;好、清洁;1.构造设置合理,功能正2.构造物完1.翼(耳)墙完好无损,清完好,无拉圾堆积,无草木3.桥头排水沟和行人台阶完1.铺装层10%以内的表面有纵横裂缝、浅坑槽、水管堵塞,周围渗水;3.伸缩缝局部破损;4.桥头轻度跳车,台背1.构造功能基本正常;2.构造物局部断裂,砌体松动、变形。1.翼(耳)墙出现个别局部剥落,砌体灰缝脱落,面积在10%以内;2.锥(护)坡局部塌陷,铺砌缺损,拉圾堆积,草木丛生;3.桥头排水沟堵塞不畅通,行人台阶局部塌1.铺装层10%~20%的表面有3.伸缩缝普遍缺损;1.构造本身抗洪能力不足,基础局部冲蚀;1.翼墙断裂与桥台前墙脱开,但无明显外倾、下松动外鼓,面积小于20%;2.锥(护)坡出现大面积塌陷,铺砌缺损,形成冲3.桥头排水沟和行人台阶1.铺装层20%以上表面普遍坑洼不平、积3.伸缩缝严重破损、失效,难以修补;4.桥头跳车严重,台背路面下沉大于1.构造本身抗洪能力1.翼墙断裂、下沉、外倾失稳,砌体变形,部分严重倒塌;2.锥(护)坡体和坡3.桥头排水沟和行人台阶全部损坏,几乎完好无缺,布灯柱锈蚀,标志不正、脱落、附属设施基本完好。灯具损坏,标志倾斜损修。照明线老化破断或短不齐,标志损失严与更换。表5.12桥梁部件缺损状况评定方法缺损状况及标度组合评定标度缺损程度及标度标度012度无、不重要小、次要大、重要0012123234以上两项评定组合标度01234缺损发展变化状况的修正趋向稳定发展缓慢00123123412345最终评定结果012345完好良好较好较差差的危险类二类三类四类五类表5.13裂缝限值结构类型允许最大缝宽梁础墩台顶不允许贯通墩身截础有筋无筋注:表中所列除特指外适用于一般条件。对于潮湿环境和空气中含有较强腐二类桥梁需进行小修;三类桥梁需进行中修,酌情进行交造,及时进行交通管制,如限载。限速通过,当缺损较严重时应关闭第六章桥梁结构的常见病害和发展的。人为因素主要是船只撞击主梁、超载造成主梁产生裂缝;自然环境中的酸性废气、为了做到对症下药,在发现预应力混凝土梁出现缺陷后,必须及时对缺陷进行调查研究,表6.1混凝土桥梁结构表面缺陷及产生原因产生原因蜂窝密实,分层浇筑违反操作规则,混凝土离席、水泥浆流失等;结构不合理,钢筋设置不当、混凝土集料径大,坍落度不正确结构各个部位露筋实等。结构各个部位结构各个部位孔洞振捣不密实等。结构各个部位磨损多;车轮磨耗,水流夹杂物冲刷保护层太薄,结构出现裂缝,钢结构各个部位外界冲击作用的结果。施工事故、荷载作用。主梁及墩台机盐、氧气的共同作用下致使钢筋锈蚀。结构各个部位集料中的活性成分与混凝土中的结构各个部位由于混凝土不密实,空气中的二结构各个部位图6.1示出了预应力混凝土梁的几种典型病害图例。图6.1混凝土梁式桥几种典型病害图上述病害现象中,在目视检测时,钢筋锈蚀最为重要且最易发现。钢筋锈蚀,将减少钢筋断面,降低强度,且因钢筋锈蚀,体积膨胀,使混凝土产生裂缝,并将减少钢筋与混凝土间的握裹力。裂缝为混凝土梁最常见的退化现象,是导致内部钢筋腐蚀的主要原因。裂缝一般多伴随有钢筋生锈及混凝土白化等退化现象。裂缝宽度无论大小,均对桥梁的耐久性产生影响;尤其是结构裂缝影响桥梁使用年限。裂缝也将造成预应力筋的锈蚀,尤其影响预应力混凝土构件,因为预应力筋的锈蚀,将造成预应力构件的破坏。裂缝有很多种,不同类型的裂缝产生的原因不同,对结构耐久性和安全性的影响也不同,见图6.2所示。桥梁施工期主要会产生收缩裂缝、沉降裂缝、温度作用产生的裂缝;使用期除了受力裂缝外,主要是随时间发展的耐久性裂缝:纵向锈蚀裂缝、冻融循环作用引起的裂缝,膨胀性骨料反应引起的裂缝、盐类及酸类侵蚀引起的裂缝。另外各种因素往往是共同作用于混凝土桥梁结构上,没有特别的主次原因之分。预应力混凝土T梁裂缝主要形态主要为腹板开裂、横隔板斜向裂缝,但梁底未出现横向开裂。产生混凝土裂缝的原因总结如下:(1)车辆超载而产生梁体底部弯曲开裂和剪切开裂;(2)墩台的不均匀沉陷所引起的裂缝;(3)支座失效,引起梁的附加应力,由此产生裂缝;(4)混凝土施工养护不善而引起的干缩开裂或层裂;(5)水灰比不当和振捣不实,而产生的梁体收缩裂缝;(6)温度变化或者冻融效应产生的裂缝;(7)大体积混凝土浇注时,水泥水化反应导致的自体收缩裂缝;(8)施工接缝处混凝土龄期不同产生的裂缝;(9)强风或地震等外在环境冲击力导致裂缝;(10)钢筋锈蚀膨胀导致裂缝;(11)预应力锚固区或牛腿部位的局部高应力产生的裂缝;(12)在徐变等材料本质特性的共同作用之下,混凝土的拉力与剪力和钢筋握裹力抵消后的净拉力或剪切作用力大于混凝土材料的抗拉力或抗剪强度所致;(13)梁刚度不足,产生过大挠度,引起裂缝;(14)不同因素作用下,裂缝形态也有所不同。常见的有横向裂缝(由于荷载、收缩以及温度作用引起),剪切裂缝、斜裂缝(由于荷载作用或结构错位移动引起),X型交叉裂缝(由于地震作用)。(1)结构裂缝(2)非结构裂缝1)温度裂缝:温度高低变化引起的热胀冷缩裂缝;3)大体积裂缝:浇筑大体积混凝土后,混凝土内、外部温差造成的裂缝;4)施工缝的裂缝:施工缝是混凝土施工无法避免的情形,施工缝处裂缝将随时间增加而使钢筋锈蚀,并扩大裂缝。施工缝附近,因混凝土龄期不同或不差,腐蚀因子较易侵入,扩大缝隙。施工缝裂缝有时为应力裂缝,造成钢筋锈蚀范围也较广,5)钢筋锈蚀裂缝:钢筋生锈后体积膨胀,推挤混凝土,产生裂缝或扩大裂缝。预应力混凝土构件中一般要求正常运营状态下,不出现裂缝,预应力钢筋一般不易锈蚀,破坏,如图6.3所示后张预应力钢筋的锈蚀和锚具的锈蚀。所以桥梁检重点之一,需要进行较为详细的记录。钢筋锈蚀使混凝土承受拉力而裂开,使钢筋暴露于大气中,加速生锈,并造成外层混凝土的剥落,见图6.3所示。受力主筋锈蚀后,钢筋横断面积减少,主梁的承载能力急剧降低,严重影响结构物的耐总结下来,造成钢筋锈蚀的主要内在原因有:(1)钢筋受湿气及氧气的作用;(2)混凝土中性化;(3)钢筋表面氯离子含量高。造成钢筋锈蚀的主要外在原因有:(1)混凝土构件开裂;(2)主梁受损,混凝土剥落;(3)施工时预留保护层太薄,混凝土碳化深度较大;(4)后张预应力的灌浆和封锚不合格,导致锚下积水或空洞。为保护层太薄或露筋而引起的钢筋锈蚀。钢筋锈蚀体积膨胀导致混凝土开裂或表而混凝土成块脱落,既先锈后裂。主梁中的钢筋和预应力筋主要是先裂后锈,混凝土保护层保护作用失去后,锈蚀就很容易发展。而先锈后裂的情况较少,主要是保护层太薄或混凝土意外受损露筋,附属结构上比此种病害对桥梁的危害也是不可忽视的。保护层太薄或露筋,在混凝土结构,斜拉索则采用低松弛镀锌高强钢丝。各部分在(1)索塔混凝土病害(2)索孔位置不准确1)索塔施工时,索孔坐标、高程控制不严,放样不准;2)索塔混凝土浇筑时,跑模或索孔模型移动变位;劲性骨架安装不准确,以劲性骨架作3)梁、塔、墩铰接的斜拉桥在施工时的临时固结不当,导致索塔在施工时摆动,影响索4)设计索孔孔径预留量过小,施工达不到设计要求的精度;5)调索后的最终拉索位置与设计位置误差过大。(3)索塔轴线偏离1)索塔不均匀下沉,导致塔身倾斜;2)双塔大跨径斜拉桥,两岸对称安装、张拉斜拉索及调索工艺不一样,索力误差较大。3)两岸施工季节(温度)相差过大,结构的非线性变形差别过大而又未及时修正;4)索塔、梁设计为饺支结构或飘浮结构,索塔、梁施工临时固结装置约束条件不一样,(1)索力偏差过大1)施工控制方法不当,设计计算模式与施工工况有较大差异;2)节段施工时,施工荷载与设计值相差过大,且反馈信息及指令修改不及时、不准确,4)张拉索时的千斤顶油压表具未进行统一检验,测力表具误差较大;5)索长误差较大,或索的非线性变形不一,导致索实际长度相差较大。(2)斜拉索钢丝锈蚀与断裂拉索钢丝生锈、流淌锈水,锈皮起鼓脱落。铝套筒灌水泥浆1)套筒式拉索护套(金属套筒或橡胶塑料套筒)内注水泥浆酿成隐患。d.铝管套简灌水泥浆护套,水泥浆与铝皮起化学反应,铝皮迅速腐蚀破裂(约半年至一3)拉索钢丝耐腐蚀能力较差(如用镀锌高强度钢丝抗腐蚀能力大大高于不进行镀层防护的黑钢丝)。4)应力腐蚀。因为斜拉索体承受很大的拉力(2000~11000kN),高强度钢丝应力很高,在(3)锚头锈蚀1)锚头安装后没有及时除锈、涂黄油或防锈油、防锈涂料;2)锚头盖板未安装,或盖板固定螺栓松动脱落以致盖板脱落或不密封,水、气侵入;3)锚锭板的防护层如环氧树脂、橡胶板、涂料膜等老化、龟裂、脱落失效。(4)斜拉索异常振动拉索的风振除颤振外(因减振方法不适用于颤振),根据已观测和研究成果,受自然及人1)涡振:风以某个偏角和风谏吹过斜拉索时,会产生漩涡(称卡尔曼涡、卡门涡)脱落。其频率与拉索的固有频率一致时,会发生振动3)风雨激振:下雨时当风的作用方向与斜拉索的下通道,使其截面对空气动力不稳定而发生振动。据观测,于光滑的PE(聚乙烯)管作护套的索上。墩台容易受到上部结构荷载增加和基础出现缺陷的直接影响在突然外载,如船只及漂浮物的撞击等外力作用下,墩台会产生还要受潮湿、寒暑、海水、碱、火热等作用,从而产生裂缝、剥落、锈蚀等病害。此外,(1)网状裂缝(2)从基础向上发展至墩台身的裂缝此种裂缝多发生在墩台身的长边(横桥向)中点附近,裂缝下宽上窄。其产生原因是基(3)墩台身的水平裂缝(4)桥台翼墙与前墙之联结处断裂此种裂缝往往是由于墙间填土不良,或基底承载力不足,引起不均匀下沉或外倾而开裂。(5)墩台镶面石发生裂缝(1)基础沉降(2)基础的滑移和倾斜1)支座和墩台支承面破坏以及梁从支承面上滑落下来。2)桥面伸缩缝装置被破坏或使伸缩缝宽度减小,伸缩缝装置的功能受损。3)当滑移量过大时,梁端与前墙紧贴,严重时导致前墙破坏或梁局部破碎、压屈。(3)基础结构的异常应力和开裂由于受力不均,往往会产生局部异常应力,并导致横向或竖向裂缝。在特殊外荷载的作用下,还会使基础结构物因出现异常应力而产生局部损坏。如因建造质量不好有缺陷,或因基础混凝土质地不密实,长期遭受海浪的冲刷和浸蚀,使基础呈层状或出现空洞、剥落、疏松,并导致钢筋锈蚀,这是非常危险的。(4)基础冲刷、掏空在水流作用下,基础周围埋置物被冲刷掏空的现象。(5)基础冲蚀桩基受到含有泥沙的水流冲击时表面出现破坏的一类磨损现象。(6)河床铺砌损坏河底铺砌被冲刷、掏空,或损坏的现象。图6.11示出了墩台及基础的部分病图例。四、支座常见病害桥梁支座损坏的原因是多方面的,既有设计方面的原因,也有损坏原因具体内容设计时缺乏足够的考虑形式的选定与布置错误;材料选定错误,或者施工没有按要求执行;支座边缘距离不够;支座支承垫块加强钢筋不足;铸件等材料质量管理不善,质量较差;金属支座的油漆、防腐防锈处理不可靠;不善因防水、排水装置的缺陷,向支座漏、溢水,使支座锈蚀;桥台、桥墩产生的不均匀沉陷、倾斜与水平变位以响支座的正常使用(1)表面裂纹(2)钢板外露(3)不均匀外鼓和脱胶支座侧面上下之间出现不均匀外鼓;(4)脱空支座与梁底面或支撑垫石顶面出现的间隙大于相应边长的25%,称为局部脱空,当缝隙等于边长时称为全脱空。(5)支座剪切超限板式橡胶支座在最高或最低温度条件下,上部结构恒载作用时,其正切值大于0.5。(6)混凝土支座垫石开裂和破损1、桥面铺装常见病害沥青铺装层的常见缺陷有沉陷、纵裂、龟裂、车辙、推移、波浪、拥包、收缩裂缝、老化开裂、磨耗、松散、泛油等。其主要缺陷的分类及产生原因如表6.3。主要原因对使用性能的影响高低差伸缩缝接头不平;沥青稳定性不够;在伸行车舒适性降低;产生噪声;使接头部位铺变形凹凸的波浪(搓板);表面鼓包(铺装表面的局部超填)青黏结层用量过多,不匀度下降;行车舒适性下降沿纵断面方向周期性产生的(特别在高温、低速或静止荷载下)行驶的稳定下降;因积害泛油黏结层用量过多,不匀;集料级配不良雨雪天易打滑;行驶安破裂、磨耗由于行驶车轮的作用,铺装坑槽、车辙出现;增加轮胎的噪声磨光形成平滑状态软而易被研磨的集料;交通量大润状态)片铺装表面上局部坑槽、薄片从其表面上脱离的状态够因水的浸透等原因而裂縫缝能);沥青老化;桥面板裂缝;桥梁振动的挠度和应力的传布向线状裂缝和网状裂缝发展;由于水的浸缝破坏扩大;对结构物的影响网状裂缝态行驶安全度下降;水的浸透引起铺装破坏扩大,影响到结构物;其他胀部分表面的膨胀致密的混合料;表层下空气的膨胀向坑槽发展坑向坑槽发展(1)鼓包鼓包病害一般是由于施工时的非人为因素(诸如汗水、雨、露水等)引起的。大跨径桥梁桥面铺装体系必须保证其密封不透水,为此,要求铺渐挥发成为水汽。由于沥青混凝土铺装的空隙率很小(<3%),水汽很难挥发到铺装层外,于(2)外伤指沥青混凝土铺装层由于过往车辆上硬物掉落铺装表面对(1)伸缩缝常见缺陷与损伤1)橡胶密封带堵塞、破损、开裂或脱落。2)锚固区混凝土破损、异型钢断裂及异型钢不均匀下沉。振动又加速了伸缩装置其余部件的损坏进程,随着其余部件的损坏或加剧行车振动,导致恶性循环。这就要求必须及时对损坏的桥(2)损伤原因类别设计原因桥面板端部刚度不足;伸缩装置本身刚度不足;伸缩缝装置锚固构件的强度不够;伸缩缝伸缩计算量错误;后浇筑材料选择有误;较大跨度桥梁或斜、弯桥梁伸缩缝结构形式、固定方式与梁不吻施工原因桥面板间伸缩间距的施工误差;后浇筑材料施工质量不良;桥面板施工质量不好;伸缩缝安装时坑槽处理、清洗不彻底。外部原因通量增加、车辆荷载增大;伸缩缝本身材料的老化及后浇筑材料老化;接头前、后桥面凹凸不平;支座、桥墩异常;火灾、地震等异常事态的发生。养护原因没有经常清除缝内的垃圾,养护不及时4、防撞护栏常见病害防撞护栏的常见病害如下:(1)撞坏。多数是在交通事故中由车辆冲撞所致,也有的是车辆在运输超宽物件时不慎碰坏等。(2)缺损。被人偷拆,或者金属栏杆遭到锈蚀、腐烂破坏,造成个别部件缺损。(3)裂缝。钢管涂层出现起泡、裂纹、脱落等现象。(4)变性过大。如立柱局部变形或钢质波形板变形过大等。(5)腐蚀。金属栏杆油漆脱落又长期未重新涂刷,将会受到自然环境的侵蚀,使金属腐图6.8示出了部分防撞护栏常见病害情况。五、其他附属设施常见病害附属设施主要常见病害有:交通标志、航空标志损坏、缺失;交通标志线污染、磨损和剥落;桥上配电设施失效等。第七章桥梁结构的养护维修(1)清除表面污垢;修补混凝土空洞、蜂窝、麻面、破损、剥落、表面风化以及裂缝;(2)保持箱梁的箱内通风,通风孔应及时疏通。梁体的污垢应用可饮用自来水清水洗刷,(3)对梁体混凝土的表面风化、剥落、预应力锚固区的破损、沿预应力钢束纵向开裂等应先将松散部分清除,再用高一强度等级的自密实混凝土或专用修补自密实混凝土进行修补。(4)若发现露筋或保护层脱落,应将松动的保(5)在浇筑自密实混凝土前,老混凝土的表面应用钢丝刷刷洗或凿毛,并保持潮湿状态(6)在浇筑自密实混凝土时,在老混凝土面上应涂抹一层界面处理剂或厚约10mm的1:2(8)新补的混凝土应加强养护,所有填充应与孔穴表面紧密结合,应该与原混凝土结合(9)箱梁修补的适宜气温为10℃~25℃,修补48h内昼夜温差不得超过10℃,否则必须(10)箱梁需要加固时,宜优先考虑在内部粘贴碳纤维或特种玻璃纤维,尽可能不影响外观,尽可能不增加原结构自重,尽可能少改变结构自(11)所有修补或加固工作,都必须在查明原因后进行。(1)裂缝修补规定1)混凝土结构裂缝和缺陷修补的范围及方法,应根据调查结果、设计资料,分析产生裂2)修补的混凝土结构应是相对稳定的。混凝土结构在裂缝稳定后才能进行修补。当气温3)除另有规定外,混凝土结构出现裂缝应按下列规定进行处理:a.对于非结构裂缝,当裂缝宽度d≥0.15mm,应采用化学灌浆修补;裂缝宽度d<0.15mmb.对于结构裂缝,当裂缝宽度d≥0.1mm,宜采用弹性模量较小,粘结强度较高,且收缩(2)混凝土缺陷修补1)混凝土浅层缺陷的修补应符合下列规定:修补材料应具有一定的可使用时间,满足被粘混凝土构件的定2)混凝土表层缺陷的修补应符合下列规定:a.混凝土表层缺陷的修补指混凝土表面出现蜂窝、麻面、表层裂缝缺陷的混凝土构件修b.修补材料宜采用有机硅渗透剂及海工钢筋混凝土专用涂料,聚(3)混凝土防渗堵漏应符合下列规定:1)混凝土防渗堵漏应包括混凝土结构表面缺陷导致的渗、漏修补。2)防渗堵漏的材料和方法应根据混凝土结构表面缺陷和环境的情况确定。修补材料可采3)施工应满足下列要求:(4)混凝土表面缺陷修补1)混凝土表面缺陷指边角缺损、表面不平整(指箱梁顶板面、箱内底板顶面的凹坑、孔2)边角缺损修补要求:长度≥10cm、厚度≥2cm均需用夹板,采用高于梁体标号的细石3)表面不平整修补要求:混凝土表面的凹坑均需混凝土填平,即将凹坑处混凝土表面凿4)油污处理要求:箱梁底面混凝土的油污可采用无害清洁剂清洗等无破损方法处理。5)错面修补要求:外表混凝土接缝错面大于5mm的应进行处理。6)孔洞蜂窝修补要求:混凝土表面的孔洞蜂窝无论大小均需修补,蜂窝面积大于0.1m²,d.采用高于梁体标号的干硬性细石混凝土,分CFRP是碳纤维增强塑料的英文缩写。目前用于修复混凝土结构的碳纤维增强塑料片材有1)现场气温低于5℃及雨天或可能结露时,应停止施工。2)片材为导电材料,应尽量远离电源和电器设备;应做好防火等安全措施。3)避免片材弯折。4)长期使用环境温度不应高于60℃,否则应采取其他加固维修措施。5)各种胶粘附在皮肤上时,要用肥皂水冲洗,特别是进入眼内,要立即用水冲洗,或接6)加固所用的碳纤维布及其配套粘结材料均应有厂家所提供的材料检验证明和合格证。(2)粘贴钢板加固采用环氧树脂系列粘结剂将钢板粘贴在钢筋混凝土梁的受拉缘或一般将钢板粘贴在被加固梁的受力部位的外边缘,以便充分发挥粘贴钢板的强度与作用,此时以钢板与混凝土粘结处的混凝土局部抗剪切强度控制设计。2)当梁的主拉应力区斜筋不足,为了加固和增加梁的抗剪切强度时,可将钢板粘贴在梁体的侧面,并垂直于剪切裂缝的方向斜向粘贴(斜度一般为450~600),以承受主拉应力。3)加固设计时,钢板可作为钢筋的断面来考虑,将钢板换算成钢筋,但此钢板仅承受原4)在构造设计时,加固用的钢板可按实际需要采用不同的形状,但钢板的厚度必须比计5)设计钢板长度时,应将钢板的两端延伸到低应力区,以减少钢板锚固端的粘结应力集6)如何确保钢板和被加固的梁体形成整体受力是加固成功与否的关键。所以,在进行加1)加固所用的粘结剂,必须是粘结强度高、耐久性好、具有一定弹性。3)粘钢加固结合面的粘结强度,除粘结剂本身强度应确保外,主要取决于被加固梁体的4)对于受压区粘钢加固,当采用梁侧粘钢板时,钢板宽度不宜大于梁高的1/3。5)粘贴钢板在加固区外的锚固长度,除满足计算值外,尚应保证一定的构造要求:对于受拉区,不得小于200δ(δ为钢板厚度),亦不得小于600mm;对于受压区,不得小于160δ,6)为防止钢板锈蚀,延缓粘结剂的老化,钢板表面应作密封防水防腐蚀处理。1)粘贴钢板施工应注意以下几点:待粘贴部位的混凝土表面应清凿平顺、坚硬干净。钢板除粘贴前在梁体混凝土上钻孔并安装锚固螺栓(兼作固定件和压紧件),要求埋设牢固,2)粘结剂配制必须遵守以下安全规定:配制粘结剂用的原料应密封贮存,远离火源,避免阳光直接照3)质量检查果或用超声波法探测粘结密实度。如锚固区粘结面积少于90%,非锚固区粘结面积少于70%,对一些特别重要的桥梁,也可做荷载试验。但一般仅作标准使用荷载试验。其变形(挠度)和裂缝开展应满足设计使用要求。(3)锚喷混凝土加固1)补强钢筋2)喷射混凝土做成标准试件),所测得的抗压强度值乘以0.95的尺寸换算系数。影响喷射混凝土抗压强度的因素很多,如原材料的品种和质量、混合料的设计(水灰比、水泥用量、砂率、粗骨料粒径、外加剂品种与用量等),以及施工工艺和施工人员的操作方式(喷射压力、喷嘴与受喷面的距离、角度以及混合料的停放时间等)。抗剪粘结强度则是抵抗平行于结合面上作用力的能力。实际上,作新喷上的混凝土恒载(重量)作用于原构件上,即新喷的混凝土不承担恒载。计算活载产生的应力时,将新、旧混凝土作为一个整体考虑。对不同的混凝进行加固设计前,应弄清旧桥的原始情况以及病害原因,对旧桥的采用的喷射混凝土与钢筋的强度等级,不应低于原结构的强度等通过送料软管送至喷嘴喷射到受喷面上。所以,混凝土的水灰比能泥的水化,因而粉尘较小,回弹较少,混凝土均质性好,强度易1)打毛并清洗被加固梁体的表面。2)按设计要求在梁体表面安设锚固钢筋。4)喷射混凝土首先检查喷射机是否正常,同时用高压水冲洗掉打毛时剩余的碎碴,并充分润湿受喷面。5)干喷法:将水泥、砂、骨料按试验配合比在干燥时充分拌和,内掺一定比例的速凝剂(一般按水量用量的2%~5%),然后送进干喷机。湿喷法:按试验配合比将材料加水拌和成混凝土混合料,然后凝土不滑移,不坠落为度。既不能因喷层太厚而影响喷射混凝土的粘因喷层太薄而增加回弹。喷射层每层厚度控制的数值为:仰喷时每层最大厚度为20~30mm6)表面修整凝土初凝后(即喷射后15~20min)用刮刀将设计线以外多余的材料刮掉,然后再喷或抹一层(4)用体外预应力加固加固机理结,然后施加预应力,强迫后加的预应力筋、拉杆或撑杆受力,从而改变原梁体的内力分布,并降低原梁体的应力水平,使梁体总承载力显著提高,加固种类1)预应力水平拉杆加固补强法这种补强加固法可提高梁体正截面抗弯承载力,但不能提高支座附近斜截面抗剪承载力。2)预应力下撑式拉杆加固补强法将水平的补强拉杆在接近支座处向上弯起,然后将拉杆锚固于梁体托构件传力,对梁体产生作用力,起到卸载的作用。这种加固方法3)预应力组合式拉杆加固补强法4)在大跨度连续梁需用体外预应力加固时,则常采用预应力钢丝束或预应力钢绞线及其相应的预应力锚具和张拉设备。采用这种体外预应力筋,关键问题有墙,也可利用已有的横隔墙;如果预应力束是折弯形的,则需在设(导)向装置,且其与预应力束间的摩擦应尽量小。这些为体外预应力所增设的锚固支撑块和转(导)向装置,与梁体连接界面的局部应力1)计算求出被补强梁体在提高荷载等级前所受荷载及其引起的内力,包括恒载和活载内2)计算提高荷载标准后的活载内力,并由恒载与活载的组合来验算加固的必要性。3)由上面两项之差得出内力的提高值,即需补强加固的抵抗力矩和剪力等,估算出补强4)计算和确定拉杆所必需的张拉力与伸长量。由于张拉预应力拉杆达到一定应力后,外5)承载力验算。按设计规范验算被加固梁在跨中和支座截面的偏心受压承载力,以及支6)计算确定施工中控制张拉时需要的控制量。7)大跨度混凝土箱形连续梁病害严重,需采用体外预应力加固时,须注意以下几点:a.为解决体外预应力筋的竖弯,可设钢筋b.大跨度梁采用的体外预应力筋基本上是平行预应力钢丝隔板内,体外预应力索从内管通过,内管与体外索之间注环氧砂浆(该处的PE护套剥除);e.在进行体外预应力加固梁时,根据被加固梁的实际情况,常常还需要辅以贴碳纤维布、(2)如有明显的风雨振动发生,应决定设置外置式减振器。通过计算数据和观测数据可2)水、汽浅漏位置的检查处理,主要集中下部预埋筒、锚固系统。3)内置式、外置式阻尼器检查修理。4)索力与线型检查与调整。5)钢件锈蚀检查及维护性涂装。6)拉索钢丝断丝检查及处理。7)塔梁部位钢锚箱裂缝检查和处理。8)部分或全部斜拉索更换。(1)护套更换1)护套更换确认。护套已老化开裂并环状断开失去防护功能;经检查钢丝劣化等级在一、2)于无雨、露、雾天气剥除外护套;干燥处理,修补局部破损缠包后,缠包橡胶防腐带。缠绕时加适当拉力(伸长3%),重叠50%,在24h内加热成型。加热时保持温度按不同材质而完,3)端部密封处理。(2)下锚护筒防水处理1)取掉拉索下锚筒上端护罩、解除内置式减振圈、排十积水、清除油污杂物、泥土等。2)利用加长喷头高压射水清洗筒壁及筒底;利用热的高压风干燥筒的内部;3)确认彻底干燥、清洁后,进行聚氨酯泡沫塑料填充施工,发泡视不同情况可选择1~3(3)斜拉索钢丝断丝或锈蚀无损检测(4)换索1)首先经过检查确认断丝超过5%或钢丝锈蚀削弱截面已超过5%,或较多钢丝有三、四级2)换索计算,斜拉桥结构设计时,已考虑结构应具备减少任一根索所失去的承载能力的时允许设计限值增加25%,用于控制活载的量值,当内力或挠度超过该限值时,应限载运行。3)换索前及换索后均应对换掉的索和新索进行索力检测,同时复核线型数据。必要时应(5)斜拉索钢锚箱裂缝处理在斜拉桥桥塔及主梁采用焊接钢锚箱的,在拉索荷载幅的作用下处在应力峰值点可能出现疲劳裂纹。首先不应采取随意裂纹的“极”和“尖”并向两边延长50mm,再制成1:5的斜坡。也可以其他机械方法清除。以砂轮磨掉氧化皮及尖锐部分,露出金属光泽。补焊应于无活载、无风、气温在10℃以上进行。(1)墩台表面应保持清洁,及时清除青苔、杂草、荆棘和污秽。(2)桥墩台帽梁顶部的纵横向排水坡应该完好,利于排水;更不得在其上堆放杂物,不(3)桥梁建成一年内每半年,其后每年应对墩台混凝土进行一次裂缝观测,对发现的裂(4)桥梁建成三年内每半年,其后每年应检查墩台有无位移、倾斜、下沉,测量它们在(5)由钢筋混凝土建造的墩台,如圆柱式墩台、双壁式墩和肋式台等,应特别注意保持(1)裂缝限值无筋(或石砌)墩台身裂缝宽度不大于0.35mm;干沟或季节性有水河流墩台身裂缝宽度不大(2)裂缝的处理对继续发展且较宽,上下贯通,左右前后对称,过车时有张合现(1)由于桥台台背填土遇水膨胀而变形,应挖去膨胀土,检修排水设施,修好损坏部位。(2)由于冻胀原因,应挖去冻土,填以矿渣砂砾等,并封闭表面不使渗水,修好损坏部(3)属于砌筑不良的,应凿去或拆除变形部分,重新砌筑或浇筑。(4)由于砌筑填缝不实,台有空洞的,可在空洞部位附近,开凿通眼,以压浆机压注水(5)当设计考虑不周或施工不良,梁式桥台背土压力过大,会造成桥台向桥孔方向位移。此时应仔细了解观察病害情况,分析原因。通常的办法是:挖去(1)盖梁加固(2)墩柱加固1)钢筋混凝土套箍或护套加固法如桥梁墩台出现贯通裂缝,为防止裂缝的继续发展,2)钢筋混凝土套箍或护套加固法构造a.钢筋混凝土墩台出现环向裂缝时,沿裂缝布置一采用注浆法外包型钢加固时,构件表面应打磨粗糙、无油污。注浆压力不应低于0.1MPa。采用干式外包型钢加固时,型钢与构件之间应用水泥砂浆填实。增大截面、粘贴纤维复合材料及粘贴钢板加固具体方法及要修建在软土地基上的桥台,由于连接桥梁的路堤填土较高,会陷和位移,甚至会出现软土层滑移。针对上述情况,桥台的加固可采用外包钢筋混凝土套箍、(1)增设辅助挡土墙加劲土挡土墙是在土中布置拉筋,利用拉筋与土之间的摩擦作用,改善土体的工程性能,从而达到稳定土体的目的。主要用于填方工程中,施工顺序为从下向上逐层布筋,回填压实。2)锚杆挡土墙锚杆挡土墙是依靠锚杆与土体接触面上的摩阻力来提高土体边于挖方工程中,土钉布置间距较小,单根土钉承受的荷载(2)施工注意事项1)基础因不均匀沉降产生裂缔,应先加固地基基础,再封闭裂缝,必要时根据设计要求2)台后填土不密实时,可采用换填、注浆等方法进行处理。换填施工应重做台后防排水系统。其施工技术要求应符合现行《公路桥涵施工技术规范》3)桥台加固时应观测台身的稳定性,必要时增加临时性支承防止滑移或倾覆。(1)主要检查桩基及其他类型基础的暴露部分有无缺损、开裂、砂浆面层剥落及露筋锈(2)应对桥梁墩台基础冲刷、河床断面的变化、主河道的变迁以及流速、流量等情况进(3)对非嵌岩基础,养护中要特别注意冲刷问题。常年有水的河流,特别是常年可通航大洪水年、最枯水文年及受人工控制对河床变化产生重大影响等)则应适当增加测量次数。(4)对河床冲淤变化的观测应按有关规定执行。观测范围为主桥全长,在桥梁中线及上、(5)应对水位进行观测,在主墩上游岸侧设一组水尺。在枯水期,每日8时观测一次;(6)对覆盖层易冲刷的墩台基础,每年汛前一个月以及汛后,应对基础处冲刷深度进行1)水深在3m以下时,可筑围堰将水抽干,以砌石或混凝土填补冲空部分,其顶2)水深在3m以上时,可在四周打板桩或其他方法做围堰(如套箱围堰),灌注水下混凝土;(7)对桥梁附近河床的稳定应采取措施,以保障桥梁安全和不易被洪水冲毁。桥梁上下1)河床应适时地进行疏浚。每次洪水过后,应及时清理河床上的漂浮物和沉积物,使水2)不得任意修建对桥梁有害的水工建筑物或其他建筑物,必须修建时,应采取必要的桥(8)应观测了解有无水污染。桥梁养护人员平时应注意了解周围有无污染水源,必要时承台作为柱桩基础的重要组成部分,起着承上启下的作用。对(1)预应力承台加固法1)开挖承台两侧的回填土。2)凿平钢束孔周围的混凝土,凿平尺寸应比钢垫板略大。3)定位钢束孔,用导向钻杆水平钻孔。钢束孔两端用钻杆局部扩孔。清洗、吹干孔洞。4)清洗钢垫板表面的混凝土表面,用水泥浆把加工好的钢垫板固定就位,钢垫板面应与5)张拉钢束。为了抵消部分预应力损失,预应力束考虑超张拉5%。6)按设计图纸定位植筋孔,钻孔,把孔洞清洗干净,用钢筋锚固料植筋,钢筋外露一定7)用水泥浆对钢束孔进行真空压降。8)混凝土封锚。(2)墩身加宽法1)凿毛墩身,并把墩身刷洗干净。2)在墩身周围钻孔,把孔洞清洗干净,用钢筋锚固料植筋,钢筋外露15~25cm(根据后浇混凝土厚度调整钢筋外露长度)。3)在承台上钻孔,把孔洞清洗干净,用钢筋锚固料植筋,钢筋外露25cm,承台上的植筋4)绑扎桥墩钢筋,桥墩主筋与承台上的植筋双面焊接,立模浇筑混凝土,可在混凝土中1)水中承台的加固方案应综合考虑河宽、桥下净空、原桥永久性结构物、航道等因素,2)地面承台加固开挖时应严格控制开挖范围,确保周围土体的稳定性。(1)扩大基础加固法d.施工时可加设联系(锚固)钢筋或插钢销,以保证新浇筑的扩大基础与原基础共结合c.基坑开挖至设计高程后,应检测基坑承载将接合面凿毛并按设计要求植筋,植筋与需新增的钢筋骨架连成整体,(2)补桩加固法当地基承载力不够,可对桩式基础可增基桩(钻孔桩或打入桩)并扩大原承台,使墩台1)钻孔桩设计直径不宜小于80cm。2)混凝土强度等级,对于钻孔桩不低于C15,水下混凝土不应低于C20,对于打入桩不低3)钢筋混凝土沉桩的桩身配筋应按运输、沉入和使用各阶段内力要求通长配筋。桩的两4)加桩与原桩可采用对称布置。5)采用摩擦桩时,钻孔灌注桩中距不得小于成孔直径的2.5倍,打入桩在桩尖处的中距不得小于桩径(边长)的3-4倍,且在承台底面处的中距均不得小于桩径(边长)的1.5倍。6)采用柱桩时,桩基中距不宜小于桩径(边长)的2.0~2.5倍。7)对于直经(边长)小于等于1m的桩,边桩外侧与承台边缘的距离不得小于0.5倍桩径(边长)并不小于25cm;对于直径(边长)大于1m的桩,边桩外侧与承台边缘的距离不得小于对单排架桩式桥墩采用加桩加固时,如原有桩距较大(4~5倍桩径),可在桩间插桩。如支座各部位应保持完整、清洁。半年一清扫,消除支座周围(1)及时拧紧支座各部接合螺栓,使支承垫板平整、牢固;对松动螺栓上油紧固。(2)支座与梁底、支座与砂浆垫层之间的接触面应平整,梁体位移及转角应不受阻碍,(3)支座或支座组件如有缺陷或产生故障不能正常工作时应及时予以修整或更换。(4)若支座锚栓剪断、支座橡胶密封圈龟裂和老化,应及时更换。(5)当发现上下支座板翘曲、下支座上有肉眼可见的裂纹时,必须分析开裂状况,开裂(6)支座钢件的表面(除不锈钢板)的“金属喷涂+重防腐涂料封闭”涂装体系超过有卸载,然后将地脚螺栓松动去除,随后即可将支座撤去(1)更换前的准备工作首先对桥梁进行特殊检查,按基础、墩台、主梁、桥面系和附属工程逐一进行全面检查,并作好记录和拍照。对于基础、墩台所存在的病害应先1)墩台结构无任何病害,可以直接考虑到盖梁顶面和箱梁横隔板下实施顶升,这是最容2)需加固墩台的桥:有可以利用的承台,需搭设顶升支架实施作业,但顶升点应尽可能(2)更换步骤1)承重基础:支座更换前,应首先根据各桥墩(台)处的地质情况考虑临时受力结构。2)顶梁设施:在梁底设置横梁,横梁分上、下两种,中间安装顶梁的千斤顶。为了保证3)试顶:支撑架、横梁、千斤顶安装完毕,待临时承重基础强度满足要求后,即可开始4)整体顶升:试顶完成后,在专业人员的统一指挥下所有千斤顶慢慢用力整体顶起梁体5)台帽、盖梁维修:如果台帽、盖梁存在病害,此时应立即进行相应的规范维修。6)支座更换:台帽、盖梁维修完成后,即可去除原有支座,支座下方用高标号环氧树脂程中相对几乎是不动的,对桥面系结构也基本没有任何影响,支座更(3)施工注意事项1)由于整体更换支座一般是在保证行车的情况下进行的,所以保证通车和安全工作显得绝对安全。这就要求施工前要做好全面检查,根据具体情况确定2)要认真做好测量、观察记录工作。要准确计算出原支座和现支座的高度差,以指导施3)支座的质量检验及安装是保证支座正常使用的关键。支座安装前应进行检验,施工时(1)桥面应经常清扫,排除积水,清除泥土、杂物、冰棱和积雪,保持桥面平整、清洁;(2)如桥面铺装出现不平整、龟裂、沉陷、松散、泛油、露骨、纵横裂缝、车辙、坑槽、(3)当

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