海洋环境下桥梁的检测养护分析

摘要：本文主要是针对西堠门大桥作为实体依托工程，系统地论述了海水腐蚀西堠门大桥桥梁结构概况，简单的阐述了处于海洋环境中的尖山大桥结构腐蚀的状况的巡检和养护，对实际工程施工中延长混凝土构件使用寿命、提高工程质量等方面提供了借鉴和指导作用。

关键词: 海洋环境; 桥梁; 检测; 养护

中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：

处于海洋环境下的港口码头、道路桥梁等海工混凝土结构，由于氯盐的侵蚀，造成钢筋腐蚀被公认为是导致混凝土结构破坏的最主要原因，由此引起混凝土结构破坏已成为全世界普遍关注并日益突出的一大灾害。

工程概况

工程背景

舟山大陆连岛工程是舟山重要的基础设施建设项目之一，该项目的建成即将改变舟山陆岛阻隔的交通现状，实现当地经济社会的跨越式发展，同时对整个长三角地区，具有重大的现实意义和深远的战略意义。

1.2、自然条件

西堠门水道走向是西北～东南走向，长度大约7.7km，平均宽度为2.5km。西堠门水道潮流一般以不正规半日潮流为主，潮流运动形式大多是往复流。经勘查，此处水道的流速较大、强烈的旋涡较多。桥区水域最高潮位为＋3.28m，最低潮位-2.12m，平均高潮位为＋1.14m，平均低潮位为-0.75m，最大潮差为3.67m，平均潮差为1.76m，平均涨潮历时6.3h，平均落潮历时6.1h。

1.3、主桥

西堠门大桥的主跨长1650米，属于两跨连续钢加劲梁悬索桥，桩基均使用钻孔灌注桩方法。南、北桥塔使用的是门式框架结构。南边跨引桥为六跨（6×60m＝360m）预应力混凝土连续箱梁桥。主缆由五跨组成，由北向南依次为：北锚跨、北边跨、中跨、南边跨、南锚跨。主索鞍鞍体采用铸焊结合的混合结构。散索鞍鞍体采用铸焊结合的结构方案。

2、检测分析

西堠门大桥由大量复杂的结构组成，常规的巡检养护规范已经无法满足大桥的运营管理需求，应根据大桥的特点专门制定一套科学的巡检养护系统，在保证大桥高服务水平的基础上，尽可能降低巡检养护成本。

桥梁的评分与安全性对策关系以及巡检养护流程见下图和表格：

2.1、主桥

2.1.1、桥塔

对桥塔外部的巡检可以直接安排人工巡检方式进行巡检，人工到达不了的部位可以采用望远镜进行观测。通道系统由电梯及爬梯、塔内平台、人孔共同构成进出桥塔的空间，检修维护人员可以经由塔柱上的人孔进入塔身，经电梯或爬梯到达各塔内平台，经横梁上人孔进入横梁内部进行人工巡检。

2.1.2.主缆和鞍座

主缆可以通过主缆检修通道也可使用人工巡检的方式。检修维护人员可以通过桥塔内通道到达主索鞍进行巡检，通过锚碇内部通道也可以到达散索鞍巡检。

2.1.3、吊索

吊索下锚头和较短吊索，可以人工直接巡检，长吊索建议采用爬索机器人和摄像头一起工作的方式进行巡检，气象条件好的情况下也可采用望远镜进行巡检。

2.2、加劲梁

2.2．1、加劲梁外部

位于主桥中跨、北边跨，以及北塔位置设置有梁外检查车，巡检员可以通过梁外检查车完成整个大桥加劲梁外部的巡检。但是横向连接，需要配置便携式爬梯以完成相应巡检工作，

2.2.2、加劲梁内部

加劲梁内设置有梁内检查车，巡检人员可通过梁内检查车实现加劲梁内部巡检。

2.3、锚碇

2.3.1、锚碇外部

地面以上部分可以采用人工直接巡检的方式进行，地面以下部分无法访问。

2.3.2、锚碇内部

检修楼梯、平台、检查门、通道共同构成进出锚体各空间的通道系统，检修维护人员经过位于前锚室内侧墙的检查门进入前锚室，经楼梯到达前锚室底面，然后分别经过前锚室外侧墙挑出的楼梯到达支墩顶面，经位于前锚面上的楼梯可到达锚块通道口，经锚块内通道可到达后锚室，从而实现锚碇内部人工巡检。

2.4、伸缩装置

可以人工直接到达，无需特别的巡检通道。

2.5、支座

北塔抗风支座可采用光学设备从桥面及梁底进行巡检。南塔从人孔进入塔身，经过塔内通道进入下横梁，再从下横梁顶人孔到达下横梁顶面完成各支座巡检工作。北锚处支座可以从锚碇顶面步行到达进行巡检。

2.6、阻尼装置

对南塔阻尼装置，先到达下横梁顶面后，从下横梁顶顺着阻尼挡块设置爬梯至阻尼装置进行巡检。北锚处阻尼装置可以采用直接人工巡检方式进行巡检。

3、巡检养护策略

3.1、建立健全巡检养护管理机构，明确全线巡检养护管理人员的职责分工，加强对巡检养护管理人员的技术陪训。

3.2、贯彻“预防为主,防治结合”的方针。根据积累的技术经济资料，充分利用现代科学技术进行分析论证，做出决策予以防范，消除导致结构物损环的因素，增强设施的耐久性，提高抵御灾害的能力；

3.3、巡检养护工作推行专业化、机械化，积极利用先进的专业检查工具，改善巡检养护手段，提高巡检养护技术水平，力争达到高效率及高效益。

3.4、应充分利用监控通信系统和其它方法收集各类信息，提高工作实效。

3.5、与路政、交通安全部门紧密配合，做好桥梁的调查研究与巡检工作，及时清除、维修由交通事故等引起的污染和设施损坏。

3.6、重视桥梁的技术状况调查与收集，对各种病害采取有效、先进、经济的措施进行修复，并对修复后的病害迸行跟踪调查。

推广桥梁巡检养护管理系统，逐步建立全线结构和非结构物的巡检养护管理数据库，实行病害监控，实现决策科学化、现代化。

3.8、巡检养护时，树立安全第一的思想，确保人员与设备的完好。

4、巡检安全防范措施

运营期间在西堠门大桥上进行的所有工作都应按照有关规范和良好的习惯进行。为了安全的管理桥梁的整体运营，大桥的巡检和养护部门应该制定完整的安全管理系统。该系统要做到以下几点：

考虑最新的适用的安全规章、条令、和良好的习惯做法，制订恰当的工作和实行方案，着手工作之前应进行危险性评估；

此类工作在准备和执行期间施工过程中提供的文件信息的完整性；

形成完整的预防系统，预防系统将涉及所有的既定或者特殊的操作和养护措施，可以帮助改进桥梁的工作性能。

结语

通过总结，将研究结果进一步提炼，得到了对沿海、跨海钢筋混凝土桥梁结构腐蚀状况的检测、评估及对已腐蚀桥梁的钢筋混凝土处治技术。为部分地区海洋环境中的沿海、跨海桥梁结构腐蚀桥梁结构的设计、养护、维修提供理论和决策依据。

参考文献：

[1]杨医博;莫海鸿;周贤文.混凝土抗氯盐性能的尺寸效应研究.[J]武汉理工大学学报2009(07)

[2]陈广洲.抗海水腐蚀混凝土在汕头市东部城市经济带水利工程中的应用. [J]广东水利水电.2011(1)

[3]杨医博 莫海鸿 周贤文 郭文瑛.大粒径骨料混凝土抗氯盐性能评价试验研究.[J]人民长江2010(21).