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混凝土橋梁的結構檢測內容

作者:工程檢測 日期:2022-10-10 10:35:18 閱讀:0

隨著我國公路橋梁事業的發展,新建高速公路及橋梁越來越多,同時既有的許多橋梁亦逐漸進入了養護維修階段,有關專家認為橋梁使用超過25年以上則進入老化期,據統計,我國橋梁總數的40%已經屬于此范疇,均屬“老齡”橋梁·而且隨著時間的推移,其數量還在不斷增長,橋梁管理者對橋梁的養護已日益重視。

為了適應公路運輸載重量不斷發展的要求,充分利用現有的公路橋梁,使之能繼續安全地為公路運輸服務,根據交通部頒布的《公路養護技術規范》要求,必須對橋梁進行鑒定。與此同時,新材料、新工藝、新結構形式的采用也越來越多,為了積累這方面的工程經驗我們有必要做一些檢測工作,當然還有那些因為工期、采用劣質材料、施工方法不當等原因而出現病害的橋梁需要做鑒定以確保其安全運營。橋梁結構的鑒定主要包括既有橋梁的檢算和外觀檢查工作以及荷載試驗,通過檢算與外觀的檢查我們可以基本上確定橋梁結構物的使用狀況,然而理論推斷與實際結構的特性往往存在著一定的差別,尤其是承載力的鑒定目前還離不開荷載試驗。

需要進行檢測的橋梁

需要進行檢測的橋梁原因各種各樣,絕大部分是舊橋,因為舊橋資料比較匱乏,相對而言管理起來比較困難;在特殊情況下有些新橋也要求做檢測工作,綜合起來

主要有以下幾種因素:

a.缺乏設計、施工資料的橋梁·

b.施工質量較差,不符合設計要求的橋梁。

c.橋梁竣工經過運營一段時間后發現較嚴重的病害,影響其承載能力。

d.橋梁施工質量較好,運營情況也良好,但希望提高其允許的承載能力。

e.需要通過超過設計標準的特殊荷載車輛的橋梁還有一些橋梁是因為一些特殊原因而需要做檢測工作,比如為了取得一定的科研資料等等。現在一些特大橋梁不僅僅是要求做短期的檢測,還需要進行長期的健康監控,這里就不作敘述了。

橋梁病害產生的主要原因是

a.主梁下緣受拉區的裂縫,多發生于梁跨中部,主要是混凝土收縮和梁撓曲所產生的裂縫。此外,通過該橋的超重車不斷增加(該橋附近有一水泥廠,有裝運水泥的超重車通過橋梁;橫坑渡口河堤加固工程施工階段,有大量泥頭車通過大橋),也加速了裂縫的產生和發展·

b.沿主筋方向的縱向裂縫,主要是由于鋼筋銹蝕導致混凝土膨脹而引起的裂縫。

c.主梁結構表層的蜂窩、麻面及露筋缺陷,主要是由于施工不當和施工質量不好而引起的。

d.主梁表層混凝土老化、松動、剝落,主要是由于混凝土保護層太薄,震搗不密實,鋼筋銹蝕引起混凝土膨脹開裂,以及環境條件中有害化學物質的侵蝕作用而引起。

e.鋼筋(特別是主筋)銹蝕的原因,主要是由于混凝土保護層太薄,震搗不密實,并逐漸老化、松動、剝落,從而喪失對其內鋼筋的保護作用·

f.通航孔邊主梁梁底遭受船只撞擊,導致混凝土松動剝落、鋼筋外露銹蝕。

g.大氣、海水等自然、環境條件對橋梁的長期不利影響,加上對病害部位未進行及時有效的養護和處理,導致病害日益嚴重。

橋面系病害

a.橋面水泥混凝土鋪裝層開裂、脫漿、露碎石現象較為嚴重。

b.橋面四道橡膠伸縮縫均嚴重損壞,伸縮縫處滲水嚴重.

c.隨著車輛荷載增大,交通量增加,橋面系病害將日益嚴重,從而影響行車的安全性和舒適性

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檢測準備工作

檢測就是要根據實際情況對橋梁進行評估,因此檢測前需要全面了解待檢測橋梁的各方面情況。從既有的現狀與特性著手,對要檢測的實體有一個總體把握,并且明確后面工作的方向。根據檢測工作要求安排計劃、準備各類檢測和試驗器具另外一個重要的內容就是資料收集這里所說的資料收集的范圍比通常意義上說的資料范圍要廣泛一些,不僅僅包括設計資料,還包括施工資料以及有關的養護、維修、加固資料·資料收集涉及的細節很多,如設計資料里面有計算書、設計圖紙、修改圖紙以及地質資料等等;施工資料里面包括各個階段的竣工圖紙、竣工說明書、材料試驗資料及施工記錄、竣工驗收資料等等;其他養護、維修資料則包括歷史上通過的車型、載重,交通量狀況、維修的資料等等。還有一些與之有關的自然環境或者自然災害(洪水、地震、凍土、泥石流等等)的資料如有必要也應向有關部門收集。

外觀檢查與缺陷檢查

外觀檢查

外觀檢查是橋梁檢測中一項非常重要的工作,通常如果產生了病害會有一些表象,通過外觀的檢查可以分析判斷這些病害產生的原因,提出整治措施并且有利于明確接下來工作的重點。外觀檢查要求做到抓住重點,力求全面。通常可以根據橋型確定調查的要點,如梁橋的檢查要點有:跨中區域的裂縫、撓度;端部的斜裂縫;主梁連接部位的狀況;構件的外觀質量等等。拱橋的檢查要點有:拱圈拱頂下緣與拱腳上緣裂縫;拱軸線的坐標;墩的位移等等。而索結構則還有索、錨的質量狀況等等。橋梁從總體上可以分為上部結構、下部結構、鋼筋混凝土橋梁檢測技術附屬結構。上部結構在梁式橋中主要是指主梁,在拱中則還包括主拱肋、拱波、拉索、風撐等等,根據結構形式有所區別;下部結構則包括橋墩、橋臺、基礎與承臺、樁等;附屬結構則有橋面鋪裝、人行道、緣石、欄桿、伸縮縫等。每個部位都有其自己的受力特征,病害也有一些共性,如果出現的不是常規病害,應當仔細研究找出病因,常規病害在找出病因的同時應根據其損壞程度進行評估,然后確定是否有必要加固或更換構件用以維持正常的運營。

內部缺陷檢查

混凝土構件中常見的缺陷有裂縫、碎裂、剝落、層離、蜂窩、空洞、環境侵蝕和鋼筋銹蝕等。一些缺陷僅靠外觀檢查是難以發現的,因此必須借助其他方法進行檢測。目前常用的無損探測方法有聲波檢測法超聲波探傷法和雷達檢測技術·用錘或敲擊構件聽其聲音的差異來判斷構件有否損壞,這是簡便的人工檢查方法,也是一般檢查中常用的手段;用超聲波脈沖速度法可探查鋼材、焊縫和混凝土中存在的裂縫、空洞、夾渣和火災損傷等;使用脈沖雷達的電磁回波法能檢測具有瀝青覆蓋層的混凝土橋面板。

裂縫檢測

利用讀數顯微鏡、裂縫比寬尺、鋼卷尺等儀器和工具,對主梁、橫隔板、行車道板、橋墩、橋臺進行了裂縫檢測,詳細記錄了裂縫的寬度、長度及形狀位置,并繪制成裂縫分布圖。