农村公路桥梁现场检查与技术状况评定

时间:2022-08-04 03:00:02

农村公路桥梁现场检查与技术状况评定

中图分类号:X734文献标识码:A 文章编号:

0、前言

随着交通运输事业的发展,交通运输量大幅度增长,行车密度及车辆载重越来越大,尤其是重型车辆的日增加与超载现象的存在并且比较严重的事实,使得现有农村公路桥梁中相当一部分,特别是年代较远的低等级荷载桥,已远远不能满足使用上的要求。

对桥梁进行检查并进行正确的技术状况评定,并根据评定等级,按实际情况对桥梁进行养护和加固,是延长桥梁使用寿命,节省资金的必然选择。否则即使是一半的危桥进行新建,其耗资也是巨大的。依国内外所积累的经验表明,旧桥加固所需资金为同期新建桥梁的10~30%左右,所以说,适时合理地加固旧有桥梁,其经济效益是十分显著的。

1桥梁检查的目的和意义

通过桥梁检查,可检定现有桥梁的实际承载能力,为桥梁的使用及维修加固提供必要的依据;可建立和积累必要的技术资料,建立桥梁养护数据库;可检验桥梁的结构质量,确定工程的可靠度。

2桥梁检查种类

桥梁检查分为经常检查、定期检查和特殊检查。

2.1经常检查

经常检查主要指对桥面设施、上部结构、下部结构及附属构造物的技术状况进行的检查。检查周期根据桥梁技术状况而定,公路桥涵养护规范(JTGH11- 2004)要求一般每月不得少于1次,汛期应加强检查。

2.2定期检查

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,对桥梁主体结构及附属构造物的技术状况进行全面检查,为桥梁养护管理系统搜集结构技术状态的动态数据。检查周期根据桥梁技术状况而定,规范要求最长不得超过三年。新建桥梁交付使用一年后,进行第一次全面检查。定期检查以目测观察结合仪器观测进行,必须接近各部件仔细检查其缺损情况,提交定期检查报告。

2.3特殊检查

特殊检查是由专家们依据一定的物理、化学无破损检验手段对桥梁进行的全面察看、测强和测缺,旨在找出损坏的明确原因、程度和范围,分析损坏所造成的后果以及潜在缺陷可能给结构带来的危险。特殊检查一般由现场检查和实验室测试分析两大部分组成。

3桥梁现场病害检查

旧桥现场的外观调查是通过桥梁检查人员的目测及有关量测仪器对桥梁进行全面细致的检查,以便发现桥梁的缺陷或损伤的外部迹象,并分析其产生的原因。同时要测量桥梁主要承重结构构件的实际几何尺寸。对于钢筋混凝土桥梁,还要检查钢筋布置情况以及混凝土材料的有关性能。

针对农村公路桥梁的主要结构形式,对旧桥现场的外观调查工作的主要内容有经下几个方面。

3.1桥面系的检查

桥面系的外观调查,可以按桥面系组成的四部分依次检查。

3.1.1 桥面铺装的检查

桥面铺装的检查首先是调查桥面铺装的类型,然后调查铺装层存在的主要缺陷。

3.1.2 伸缩装置的检查

伸缩装置的检查主要是目测,必要时应量测破损的范围,并在记录中详细描述。

3.1.3 桥面排水设施的检查

桥面排水设施的缺陷,在降雨时表现得最显著,因而对桥面排水设施缺陷的检查最好在此时进行。

3.1.4 栏杆、扶手及人行道的检查

主要检查栏杆、扶手本身破坏情况以及相互连接处是否脱落,钢制构件是否锈蚀、脱漆,对于人行道,检查路缘石是否有破碎,人行道与桥面板连接的牢固程度等等。

3.2桥梁上部结构的检查

桥梁上部结构是桥梁的主要承重结构,它往往由许多基本构件组成,例如梁、板、拱肋(片)等。因此对桥梁上部结构的检查,就是对这些基本受力构件的工作状况进行检查。具体检查工作内容如下。

3.2.1 基本受力构件病害的检查

根据桥梁结构形式、构件种类、建桥环境、施工质量以及使用情况等不同,在基本构件上缺陷产生的部位、种类和程度也不同。

3.2.2 基本受力构件几何特性的检查

一般量测基本构件的实际长度及截面尺寸、构件连接处的完整性及线形,可以采用随机抽样调查方法进行。

基本受力构件的变形(下挠扭曲侧屈、位移等)及裂缝调查应重点深入。

3.2.2 横向联系的检查

桥梁上部结构的整体性是靠基本构件的横向联系来保证。

对于起横向联系的构件状况检查一般包括它们本身状况检查及它们与基本构件连接状况的检查。

3.2.4 支座的检查

主要检查支座是否有老化、开裂、承压不均,位移是否正确,支座锚固是否松动,滑动面是否有尘埃、异物等。

3.3 桥梁下部结构的检查

3.3.1 墩台的检查

桥梁墩台的检查主要是墩台身缺陷及裂缝检查,墩台变位(沉降、位移、倾斜)的检查。

桥梁墩台身缺陷及裂缝检查,可以采用目测或借助于一些工具来完成。

对于墩台的沉降、位移和倾斜情况的检查,一般可以先由目测并结合桥梁上部结构检查进行初步判断。再进行详细调查。

3.2.2 桥梁基础的检查

对于墩台基础的检查,主要是冲刷情况和缺陷情况的检查。

当桥梁墩台有倾斜、位移或在活载作用下墩顶位移较大时,往往可能是基础有病害,应进行挖探检查。

4桥梁技术状况的评定

桥梁评定分为一般评定和适应性评定。

4.1 一般评定

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,确定桥梁的技术状况等级,提出各类桥梁的养护措施。

根据规范,全桥总体技术状况等级评定,宜采用考虑桥梁各部件权重的综合评定方法。也可按重要部件最差的缺损状况评定,或对照桥梁技术状况评定标准(详见《公路桥涵养护规范》JTGH11-2004)进行评定。

4.1.1 桥梁各部件技术状况的评定方法

(1)根据缺损程度(大小、多少或轻重)、缺损对结构使用功能的影响程度(无、小、大)和缺损发展变化状况(趋向稳定、发展缓慢、发展较快)等三个方面,以累加评分方法对各部件缺损状况作出等级评定。评定方法见表1。

(2)重要部件(如墩台与基础、上部承重构件、支座)以其中缺损最严重的构件评分;其它部件根据多数构件缺损状况评分。

(3)规范推荐的各部件权重见表2。也可根据本地区的环境条件和养护要求,采用专家评估法修正各部件的权重。

表1 桥梁部件缺损状况等级评定方法

注:“0”表示完好状态,或表示没有设置的构造部件。当缺损程度标度为“0”时,不再进行叠加;“5”表示危险状态,或表示原未设置,而调查表明需要补设的部件。

表2 推荐的桥梁各部件权重及综合评定方法

4.2 适应性评定

桥梁适应性评定主要是依据桥梁定期及特殊检查资料,结合试验与结构受力分析,评定桥梁的实际承载能力、通行能力、抗洪能力,提出桥梁养护、改造方案。适应性评定应委托有相应资质及能力的单位进行。评定周期一般为3-6年,评定工作可与桥梁的定期检查、特殊检查结合进行。

5工程实例

萍乡市韶井桥位于萍乡市进城主干道——环城西路上,桥梁结构为钢筋混凝土双曲拱桥,修建于上世纪70年代,因近年来大型、重型车辆增长迅速,且超载现象严重,对大桥破坏严重,重车驶过时,有明显晃动感。2008年,对该桥进行了安全检查,通过检查发现该桥存在严重安全隐患,主要破坏现象有:

(1)主要承重构件——拱肋,出现破坏。检查发现,该桥西端桥孔(天主堂端)上游侧3#及6#肋出现混凝土剥落、破碎现象,钢筋外露,且锈蚀严重,其中3#肋的外露钢筋锈蚀面积估计已达20%,严重影响结构安全及桥梁承载能力。

(2)横系梁有破坏现象。检查发现,多根横系梁出现了裂缝、断裂、混凝土破碎等现象,有的已基本丧失横系梁的作用。

(3)腹拱有裂缝。西端桥孔1#及2#腹拱拱圈出现横向裂缝,裂缝位于1/4、1/2及3/4跨径处,长度已贯穿全桥,其中在拱顶(1/2跨径)处的裂缝宽度达3-4MM,深度约10CM。

(4)腹拱立柱出现破坏。检查发现有多根立柱不同程度地出现了裂缝、破碎、混凝土剥落的现象。

(5)桥台侧墙外鼓,并有裂缝,但不是很严重。

(6)桥头有跳车现象,桥面排水孔淤塞,伸缩缝存在填塞、破坏的现象。

经计算,该桥Dr值为49分,根据《公路桥梁养护技术规范》的规定,虽然得分三类桥区间,但由于该桥主要承重结构出现较为严重的病害,综合评定该桥整体技术状况为四类危桥,亟需进行处理。

根据该评定结果,有关部门立即采取了交通管制措施,限制重型车辆通行,并请相关单位进行桥梁荷载试验。根据鉴定及试验结果,决定对该桥进行加厚拱圈、重设横向拉杆、重置格面铺装等,对该桥进行了全面修缮,总投资300多万元,比新建节约约400万元,取得了良好效果。

6结束语

要及时发现桥梁结构的病害,就必须对桥梁进行检查进行正确的技术状况评定。桥梁结构的检查,是保证桥梁正常使用、进行维修加固的重要依据。没有正规的检查就不可能有合理的维修。病害发现得越早,维修工作量就越小;发现得越晚,维修工作量就越大。因而,须重视对桥梁的现场检查及技术状况评定,建立桥梁基本档案数据库,从而以较小的代价延长桥梁的使用寿命,取提较高的效益。

注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

上一篇:火灾报警系统在公共建筑中的应用 下一篇:关于钢铁行业含铬废水铬离子排放总量的控制及...