DB21T 4015-2024 公路桥梁水下结构技术状况评定

ICS93.04021IDB21/T4015-2024前言 2规范性引用文件 3术语和定义 4符号 5基本规定 5.1评定方法 5.2评定等级分类及养护对策 5.3桥梁水下结构技术状况评定流程 6桥梁水下结构技术状况评定 6.1技术状况评定计算 6.2桥梁水下结构权重取值 7桥梁水下结构构件技术状况评定 7.1桥墩 7.2桥台 7.3基础 7.4河床 7.5调治构造物 附录A（资料性）桥梁检查、评定记录表 DB21/T4015-2024本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由辽宁省交通运输厅提出并归口。本文件起草单位：中交元洋（大连）桥梁水下检测有限公司、大连海事大学、辽宁省交通高等专科学校、沈阳大学、中国建筑第五工程局有限公司、哈尔滨工业大学。本文件起草人：侯金成、李晓飞、顾威、金春福、钮鹏、张爱国、张田、张英姿、刘志洋、赵永生、陈国芳、张立晓、邹铮、张臣、王延臣、宋泰毅、陈锦辉、李志鹏、何志雄、董泽华、赵浩伦。本文件发布实施后，任何单位或个人如有问题和意见建议，均可以通过来电或来函等方式进行反馈，我们将及时答复并认真处理，根据实际情况依法进行评估及复审。归口管理部门通讯地址：沈阳市和平区十三纬路19号，联系电话起草单位通讯地址：大连市高新园区三丰大厦C座2201，联系电话1DB21/T4015-2024公路桥梁水下结构技术状况评定本文件规定了公路桥梁水下结构技术状况评定的基本规定、结构技术状况评定、构件技术状况评定本文件适用于辽宁省各级公路桥梁水下结构特殊检查后的技术状况评定（不含悬索桥、斜拉桥及水下部分为钢结构桥梁）。2规范性引用文件下列文件的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。JTG5120公路桥涵养护规范JTG/TH21公路桥梁技术状况评定标准3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1桥梁构件highwaybridgemember组成桥梁结构的最小单元，如一个桥墩，一根桩基础等。3.2桥梁部件highwaybridgecomponent结构中同类构件的统称，如桥墩，基础等。3.3桥梁水下构件underwatercomponentofhighwaybridges桥梁结构处于常水位以下的构件,如水中桥墩、桥台、基础及防撞设施等。3.4蜂窝voids混凝土局部不密实或松散，混凝土表面多砂少浆，呈蜂窝状孔洞。3.52DB21/T4015-2024麻面hungryspots混凝土表面局部缺浆、粗糙，或有大量小凹坑的现象。3.6剥落spalling混凝土表层脱落、粗骨料外露的现象。严重时，成片状脱落，钢筋外露。3.7掉角edgefailure构件角边处混凝土局部掉落，或出现不规整缺陷。3.8裂缝crack在构件表面的开裂现象。混凝土中裂缝的严重程度，一般可依据裂缝的产生原因、长度与宽度的大小及其是否随时间而增加等因素来判断。本文件中构件上下底面裂缝根据性状不同分为：网状裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、斜向裂缝；侧立面裂缝根据性状不同分为：网状裂缝、竖向裂缝、斜向裂缝、水平裂缝。3.9磨损abrasion构件在水流等外界作用下出现的骨料和砂浆的表面磨耗脱损现象。3.10桥梁基础冲刷、掏空scourandcavernofhighwaybridgefoundation在水流等作用下，基础周围埋置物被冲刷掏空的现象。4符号和缩略语下列符号和缩略语适用于本文件。1）UBCI—桥梁水下结构技术状况评分；2）UCCI—桥梁水下结构各部件技术状况评分；3）UMCI—桥梁水下结构各构件技术状况评分4）DP—桥梁水下构件各类病害的扣分值；5）v—桥梁各部件技术状况评定权值。5基本规定5.1评定方法DB21/T4015-20245.1.1桥梁水下结构技术状况评定包括桥墩、桥台、墩台基础、河床、调治构造物5个部件。本文件评价体系采用分层综合评定法与五类桥梁单项控制指标相结合的方法，首先对水下各个构件对应的病害层进行评定，然后对水下各个构件进行评定，再对水下各部件进行评定，最后进行桥梁水下结构总体评定。评定指标（见图1）。图1桥梁水下结构评定指标5.1.2进行桥梁水下结构技术状况评定时，计算到部件层或者构件层，将部件、构件得分代入到桥梁水下结构技术评定中进行计算得到桥梁水下结构技术状况评定得分。5.2评定等级分类及养护对策5.2.1桥梁水下结构技术状况评定标度分为1类、2类、3类、4类、5类。技术状况评定等级（见表表1桥梁水下结构技术状况评定等级2．河床、调治构造物有大量严重缺损，功能降低，进一差4DB21/T4015-20245.2.2根据评定等级结果，对桥梁水下结构采取相应的养护措施（见表2）。表2桥梁水下结构技术状况等级与养护对策对水下结构修复养护、水下基础加固或河床抛石施工等措施；必要5.3桥梁水下结构技术状况评定流程桥梁技术状况评定工作流程（见图2）。图2桥梁水下结构技术状况评定工作流程图6桥梁水下结构技术状况评定6.1技术状况评定计算5DB21/T4015-20246.1.1水下构件病害技术状况评分。本标准沿用JTG/TH21技术状况评定指标，确定各自病害的对应标度，根据病害的评定标度进行量化扣分，将病害评定量化在0～100分的区间范围内。桥梁水下构件各类病害的扣分值（见表3）。表3构件各检测指标扣分值0--0-06.1.2桥梁水下构件技术状况评分，按式（1）计算。UMCIl=100-Ux……………………1式中：UMCIl—水下结构第i类部件的l构件的得分，值域为0～100分；k—第i类部件l构件出现扣分的指标的种类数；U、x、y—引入的变量；i—部件类别，例如i表示桥台、桥墩等；j—第i类部件l构件的第j类检测指标；DP—第i类部件l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2规定取值。6.1.3桥梁水下部件技术状况评分，按式（2）计算。UCCIi=/t………………………式中：UCCIi—下部结构第i类部件的得分，值域为0～100分；当下部结构中的主要部件某一构件评分值UMCIl在[0,40）区间时，其相应的部件评分值UCCIl=UMCIl；UMCI—下部结构第i类部件各构件的得分平均值，值域为0～100分；6DB21/T4015-2024UCCIm—下部结构第i类部件中分值最低的构件得分值；t—随构件的数量而变的系数（见表4）；n（构件数）t1∞234567896.1.4桥梁水下结构技术状况评分，按式（3）计算。UBCI=UCCIi×wi…………………式中：UBCI—桥梁水下下部结构技术状况评分，值域为0～100分；m—桥梁水下下部结构的部件种类数；wi—第i类部件的权重，按表6规定取值；6.1.5桥梁技术状况分类界限宜按表5规定。表5桥梁水下结构技术状况分类界限表UBCI7DB21/T4015-20246.1.6桥梁水下结构技术状况等级评定时，当主要部件评分达到4类或5类且影响桥梁安全时，可按照桥梁主要部件最差的缺损状况评定。6.2桥梁水下结构权重取值参考JTG/TH21部件权重取值办法，按照既有部件权重在全部既有权重中所占比例进行分配，水下部件权重值表6所示，若桥墩、桥台未涉水，同样可按照此方法将其权重分配给剩下的墩台基础、河床、调治构造物部件。表6桥梁水下部件权重值6.35类桥梁技术状况单项控制指标在桥梁水下结构技术状况评价当中，有下列情况之一时，水下结构应评为5类。1）扩大基础冲刷深度大于设计值，冲空面积达20%以上。2）桥墩（桥台或基础）不稳定，出现严重滑动、下沉、位移、倾斜等现象。3）其他影响桥梁安全的水下结构病害。7桥梁水下结构构件技术状况评定7.1桥墩7.1.1墩身评定指标及分级评定标准。1）蜂窝、麻面评定标准见表7。2）剥落、露筋评定标准见表8。3）空洞、孔洞评定标准见表9。4）钢筋锈蚀评定标准见表10。5）混凝土碳化、腐蚀评定标准见表11。8DB21/T4015-20246）磨损评定标准见表12。7）圬工砌体缺陷评定标准见表12。8）位移评定标准见表14。9）裂缝评定标准见表15。表7蜂窝、麻面标度评定标准定性描述定量描述1—2其累计面积≤构件面积的20%，单处面积≤1.0m3表8剥落、露筋标度评定标准定性描述定量描述1 234表9空洞、孔洞标度评定标准定性描述定量描述1—23深度≤25㎜4表10钢筋锈蚀标度评定标准定性描述123钢筋锈蚀，混凝土表面有沿主筋方向的裂缝或混4大量主筋锈蚀，混凝土表面保护层剥落，钢筋裸露5钢筋严重锈蚀，主筋锈断，混凝土表面开裂严重，出现严重滑DB21/T4015-2024表11混凝土碳化、腐蚀标度评定标准定性描述12有少量碳化或腐蚀现象，且所有碳化深度均小3部分位置出现碳化现象，局部碳化深度大于混凝土保护层厚度，混凝土表面少量胶凝料松散粉化，或构件受高酸性液体或气体腐蚀，造成混凝土受到腐蚀，或钢筋出现少量锈蚀，或有冻融现象，造成混凝土4大部分位置碳化，碳化深度大于混凝土保护层厚度，混凝土表面胶凝料大量松散粉化，或构件受高酸性液体或气体腐蚀，造成混凝土腐蚀或钢筋大量锈蚀，或有冻融现象标度评定标准定性描述定量描述1—234表13圬工砌体缺陷标度评定标准定性描述定量描述1—2砌体局部出现灰缝脱落现象，或砌体局部出现破3灰缝脱落累计长度＞构件截面长度的10%，或破损、剥落、局部变形等累计面积＞构件面积的3%4标度评定标准定性描述12—345桥墩不稳定，出现严重滑动、下沉、位移、倾斜现象，造成结构和桥面变形过大，变形大于规范值或不 ）： ）：DB21/T4015-2024 注3：简支梁墩台顶面允许水平位移：0.5-Lcm；1—23m悬臂桥墩角隅处的裂缝：缝长＞截面尺寸的1/3且≤1/245 7.1.2系梁评定指标及分级评定标准。1）蜂窝、麻面评定标准见表7；2）剥落、露筋评定标准见表8；DB21/T4015-20243）空洞、孔洞评定标准见表9；4）钢筋锈蚀评定标准见表10；5）混凝土碳化、腐蚀评定标准见表11；6）裂缝评定标准见表16。1—2限>80cm3m2限4限盖梁自上而下的垂直裂缝：缝长＞1/3截面尺寸，间距<7.2桥台7.2.1台身评定指标及分级评定标准：1）剥落评定标准见表17；2）空洞、孔洞评定标准见表18；3）磨损评定标准见表19；4）混凝土碳化、腐蚀评定标准见表20；5）圬工砌体缺陷评定标准见表21；8）位移评定标准见表22；9）裂缝评定标准见表23。DB21/T4015-20241—234表18空洞、孔洞1—23累计面积＞构件面积的5%且≤20%，单处面积≤1.4累计面积＞构件面积的20%，单处面积＞1.0m2或深1—23表20混凝土碳化、腐蚀123大部分出现碳化或腐蚀现象，局部碳化深度＞混凝土保护层厚度，混凝土表21圬工砌体缺陷1—2砌体局部出现灰缝脱落现象，或砌体局部出现3砌体大范围出现灰缝脱落现象，或砌体较大范4砌体大范围出现破损、剥落、松动、变形等现象破损、剥落、松动、变形等现象累计面积＞构件面积表22位移DB21/T4015-202412—345表23裂缝1 2网状裂缝：累计面积≤构件面积的20%，单处面积翼墙和前墙断裂的裂缝：出现开裂，缝宽未超限3>1.0m24从基础向上发展至台身的裂缝：缝长＞截面尺寸的>1.0mm57.2.2台帽评定指标及分级评定标准：1）破损评定标准见表24；2）混凝土碳化、腐蚀评定标准见表25；3）裂缝评定标准见表26；DB21/T4015-20244）空洞、孔洞评定标准见表18。表24破损1—234表25混凝土碳化、腐蚀12有局部碳化或腐蚀现象，且所有碳化深度均小3大部分出现碳化或腐蚀现象，局部碳化深度大于混凝土保护层厚表26裂缝1—2由支承垫石从下向上发展的裂缝：缝长≤截面尺寸的3由支承垫石从下向上发展的裂缝：缝长＞截面尺寸的4台帽自上而下的垂直裂缝：缝宽＞1.0mm，缝长＞截7.3基础7.3.1基础检查应对基础及河床铺砌的缺损情况进行详细检查。水下部分可通过相关辅助手段（水下摄像机、水下腐蚀电位测量仪等）进行检查，了解构件的损伤、损坏情况。7.3.2基础评定指标及分级评定标准：1）冲刷、掏空评定标准见表27；2）剥落、露筋评定标准见表28；3）冲蚀评定标准见表29；4）河床铺砌评定标准见表30；DB21/T4015-20245）基础沉降评定标准见表31；6）滑移和倾斜评定标准见表32；7）基础裂缝评定标准见表33。表27冲刷、掏空1—2—345冲刷深度大于设计值，地基失效，承载力降低，或桥表28剥落、露筋1—2承台出现少量剥落、露筋、锈蚀现象，或基础3承台较大范围出现剥落、露筋、锈蚀现象，或剥落、露筋累计面积＞构件面积的3%且≤10%，单处4承台大范围出现严重剥落、露筋、锈蚀现象且混凝土出现严重锈蚀裂缝，或基础较大范围出5基础大量剥落、露筋且主筋有锈断现象，基础基础剥落、露筋累计面积＞构件面积的20%，单表29冲蚀1—2基础或承台有轻微磨损、腐蚀现象，个别部位3基础或承台大范围被侵蚀，有磨损、缩径、露4混凝土腐蚀或钢筋大量锈蚀并有锈断现象；或表30河床铺砌损坏1DB21/T4015-2024234表31基础沉降12—345基础不稳定，下沉现象严重，沉降量大于规范值，造成上部结 注1：简支梁基础允许均匀总沉降值