桥梁病害诊断及维修加固（52页）

1、桥梁病害诊断及维修加固中交第一公路勘察设计研究院有限公司桥梁维修养护与加固技术研究所 牛宏31我国既有桥梁现状1桥梁病害类型与诊断分析2桥梁维修加固技术3典型桥梁加固实例4结 语51内容概要我国既有桥梁现状 我国既有桥梁现状截止2009年底，全国公路桥梁统计特大桥梁 1699 座大桥 42859 座中小桥 577342 座 共长：2726.06万米 共计：62.19万座 我国既有桥梁现状A灾害，材料劣化、老化B交通量急剧增长、超载等C原设计荷载等级低D人为缺陷：设计、施工、养护目前桥梁存在的问题 我国既有桥梁现状我国桥梁事故惨痛教训！ 我国既有桥梁现状我国桥梁事故典型案例2011.2.21 浙

2、江上虞春晖立交桥发生倒塌 严重超载！ 我国既有桥梁现状我国桥梁事故典型案例2010.7.24 河南伊河汤营大桥整体垮塌 水毁！ 我国既有桥梁现状我国桥梁事故典型案例2009.6.29 黑龙江铁力市西大桥跨塌 双曲拱桥，建于1973年 荷载等级低！基础冲刷脱空 我国既有桥梁现状我国桥梁事故典型案例2008.7.8 广东陆丰洗鱼溪桥倒塌洪水、泥石流！ 我国既有桥梁现状我国桥梁事故典型案例2007.6.15 广东九江大桥引桥垮塌 船撞！ 我国既有桥梁现状我国桥梁事故典型案例2007.8.13 湖南省凤凰县堤溪大桥施工中坍塌 施工拆架、材料质量！ 我国既有桥梁现状我国桥梁事故典型案例2005.4.7

3、江苏省吴江市梅堰镇一座桥梁突然坍塌 年久失修！ 我国既有桥梁现状我国桥梁事故典型案例2005.2.14 正在施工的贵（阳）开（阳）路小山尖大桥发生垮塌 施工支架失稳！ 我国既有桥梁现状我国桥梁事故典型案例2004.6.10 辽宁省盘锦市境内田庄台大桥 （T构）挂梁下落T型刚构桥，建于1977年 超载、荷载等级低！ 我国既有桥梁现状我国桥梁事故典型案例2001.11.7 四川宜宾小南门大桥吊杆锈断、桥面垮塌 设计不足、维修养护不及时！吊杆钢绞线锈断 我国既有桥梁现状我国桥梁事故典型案例1999.1.4 重庆市綦江县彩虹桥发生整体垮塌设计不足、施工和养护质量差！ 我国既有桥梁现状我国桥梁事故典型案

4、例2005.08.03 抚顺大桥坍塌。2004.12.13 广东增槎路高架桥支架坍塌。 2004.06.14 深圳龙岗坪地镇年丰村矮江桥塌陷。2001.11.07 重庆南门大桥坍塌。2000.11.27 深圳盐坝高架引桥坍塌。2000.05.27 浙江海宁硖石镇正建新虹桥倒塌。1998.09.24 招宝山大桥主梁断裂。 . . . . . . 我国既有桥梁现状19992010年18752007年中国桥梁重大事故美国桥梁重大事故34起37起既有桥梁检测、评估、加固的重要性！ 我国既有桥梁现状Google学术搜索各年份发表的学术论文 我国既有桥梁现状 我国既有桥梁现状 我国既有桥梁现状桥梁检测专门

5、检查应急检查经常检查定期检查常规检查特殊检查 我国既有桥梁现状桥梁评估中小跨径桥承载力评估大跨径桥技术状态评估基于外观调查评定法基于设计规范验算法荷载试验法承载能力计算分析法基于外观调查评定法模糊神经网络法基于可靠度理论评估专家系统评定法基于动力的评定法常规综合评估法模糊综合评估法灰色关联度评估法 我国既有桥梁现状桥梁检测、评估和加固实际操作流程既有桥梁设计、施工资料收集，运营状况调查桥梁的现场外观检测，病害分析桥梁技术状况评定直接重建或部分改造不能进行荷载试验荷载试验可以进行荷载试验加固方案设计、施工修正参数，建立计算评估模型，进行承载力评估承载力满足要求常规病害处理缺损状况及标度组合评定标

6、度缺损程度及标度程度少大少多轻度严重标度 0 1 2 缺损对结构使用功能的影响程度无、不重要00 1 2小、次要11 2 3大、重要22 3 4以上两项评定组合标度0 1 2 3 4缺损发展变化状况的修正趋向稳定-10 1 2 3发展缓慢01 2 3 4发展较快+11 2 3 4 5最终评定标度0 1 2 3 4 5 桥梁技术状况及分类完 良 较 较 坏 危好 好 好 差 的 险一 二 三 四 五类 类 类 类 类“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，或表示原无设置，而调查表明需要补设的部件 我国既有桥梁现状桥梁技术状况评定部

7、件部件名称权重WI桥梁技术状况评定办法1翼墙、耳墙1(1)综合评定采用下列计算式:式中：Ri按表2-2方法对各部件的评定标度（0-5） Wi部件权重 ；BCI全桥技术状况评分（0-100）；评分高表示结构状况好，缺损少。(2)评定分类采用下列界限 BCI88 一类88BCI60 二类60BCI40 三类40BCI 四类BCI60的桥梁，并不排除其中有评定标度Ri 3的部件，仍有维修的需求。2锥坡、护坡13桥台及基础234桥墩及基础245地基冲刷86支座37上部主要承重构件208上部一般承重构件59桥面铺装110桥头跳车311伸缩缝 312人行道 113栏杆、护栏114照明、标志 115排水设施

8、116调治构造物 317其他桥梁技术状况评定桥梁病害类型与诊断分析 桥梁病害类型与诊断分析病害类型裂缝：底板、腹板裂缝等环境因素引起的损伤或破坏：混凝土和钢筋锈蚀变形：下挠、基础沉降等附属设施病害：伸缩缝破坏、桥面铺装开裂等施工遗留病害：蜂窝、麻面、空洞、施工缝支座病害：剪切、脱空、锁死混凝土桥常见病害类型 桥梁病害类型与诊断分析裂缝分类及成因结构裂缝设计应力超限配筋不当预应力锚固不当基础沉降意外事故钢筋锈蚀胀裂碱性骨料反应胀裂早期水化热、温度变化冰冻、融化非结构裂缝支架变形混凝土收缩化学作用热量变化一 裂缝病害分析 桥梁病害类型与诊断分析结构裂缝病害举例剪切裂缝弯曲裂缝盖梁斜向剪切裂缝预应力

9、锚区开裂起壳 桥梁病害类型与诊断分析桥台基础不均匀沉降开裂 桥梁病害类型与诊断分析非结构裂缝病害举例蒸发自身体积缩小吸收水份收缩裂缝产生机理收缩裂缝形成 收缩裂缝 桥梁病害类型与诊断分析温度裂缝包括三种：截面均匀温差裂缝 截面上、下温差裂缝截面内外温差裂缝 桥梁病害类型与诊断分析温度裂缝 桥梁病害类型与诊断分析钢筋锈胀裂缝出现后保护层混凝土剥落钢筋锈胀裂缝桥梁纵向钢筋胀裂裂缝(顺筋裂缝) 桥梁病害类型与诊断分析二 环境因素引起的损伤碱集料反应氯离子侵蚀混凝土碳化钢筋腐蚀渗水冻融作用 桥梁病害类型与诊断分析pH 值下降pH 13pH 9混凝土碳化过程示意图(1)混凝土碳化水份二氧化碳 桥梁病害类型与诊断分析混凝土碳化病害混凝土碳化测试滴1%的酚酞溶液测试 桥梁病害类型与诊断分析开裂处水份氧气，氯化物氯离子侵蚀过程示意图(2)氯离子侵蚀钢筋氯离子侵蚀混凝土 桥梁病害类型与诊断分析 桥梁病害类型与诊断分析混凝土碱-集料反应病害(3)碱集料反应 桥梁病害类型与诊断分析混凝土冻融病害(4)冻融病害 桥梁病害类型与诊断分析(5)渗水作用铰缝渗水梁底和拱底渗水 桥梁病害类型与诊断分析(6)钢筋腐蚀 桥梁病害类型与诊断分析三 桥梁非正常变形裂缝后期下挠不均匀沉降基础滑移和倾斜基础冲刷基础冻害裂缝基础变形12刚度时变性预应力不足混凝土收缩徐变梁