孫鳳祥,湯兆新

(1.中鐵大橋局五公司;2.懷通高速公路建設開發(fā)有限公司)

1 工程概況

柏梓大橋位于重慶市潼南縣境內(nèi),柏梓鎮(zhèn)與文明鄉(xiāng)之間交通線上。橋位跨越河流,橋軸線與河流向交角為 90°。水泥混凝土橋面鋪裝,橋梁主橋為 3×40m空腹式雙曲拱,另外文明鄉(xiāng)側(cè)引橋為 3×3m實腹拱,橋梁總長 156.1m,橋面寬 9.7m,現(xiàn)場實際測量橋面布置為 1.3m(人行道)+7.1m(車行道)+1.3m(人行道)。橋梁欄桿為鋼筋混凝土鏤空護欄。橋梁上部結(jié)構為空腹式雙曲拱,主拱單跨徑 40m,矢高 11m,橫橋向 4片拱肋由拱波和橫梁連接,主拱兩肩各有3個腹拱,腹拱跨徑 3m。橋梁下部結(jié)構為重力式橢圓形橋墩,重力式橋臺。

2 檢測方法

2.1 橋面系

(1)橋面鋪裝:橋面鋪裝檢查主要采用目測方式進行,并使用鋼尺、卷尺、激光測距儀等儀器。

(2)伸縮裝置:主要采用目測檢查橋梁伸縮縫的工作狀況,伸縮條老化和破損情況,伸縮縫內(nèi)沉積物及漏水現(xiàn)象;并使用鋼尺進行測量。

(3)排水系統(tǒng):目測檢查排水系統(tǒng)的堵塞、缺損等情況及橋面積水情況;使用鋼尺、卷尺及激光測距儀等儀器。

(4)橋梁欄桿:目測檢查欄桿的缺損、裂縫或脫落;使用鋼尺、卷尺及激光測距儀等儀器。

2.2 上部結(jié)構

檢查主梁蜂窩、麻面、破損、裂縫等缺陷,采用鋼尺、卷尺及激光測距儀等儀器;采用非金屬超聲檢測分析儀檢測裂縫的深度;采用裂縫讀數(shù)儀檢測裂縫寬度;采用回彈儀檢測混凝土強度;采用碳化深度尺檢測混凝土的碳化深度;采用鋼筋位置測定儀探測主梁的鋼筋保護層厚度及布置情況。

2.3 下部結(jié)構

橋墩、臺:采用目測混凝土裂縫、混凝土破損、露筋等缺陷,采用鋼尺、卷尺及激光測距儀等儀器確定其位置和尺寸;對裂縫采用裂縫讀數(shù)儀檢測裂縫寬度,對較寬典型裂縫采用非金屬超聲檢測分析儀檢測裂縫的深度;采用回彈儀檢測混凝土強度;采用碳化深度尺檢測混凝土的碳化深度。

3 橋面系檢測

橋面鋪裝:橋面水泥鋪裝層多處破損、網(wǎng)裂,存在縱向嚴重開裂,坑槽,橋面部分區(qū)域甚至面存在橫向貫通裂縫,人行道磨損嚴重。

排水系統(tǒng):全橋共 20個泄水孔,其中有 6個存在不同程度堵塞或淤泥。

伸縮裝置:0#伸縮縫縫內(nèi)積土、填塞小石子;1#伸縮縫縫內(nèi)積土、前后保護帶混凝土破損、碎裂、露筋,損壞非常嚴重。

橋梁欄桿:欄桿多處變形、露筋、銹蝕嚴重。

4 上部結(jié)構檢測

該橋上部結(jié)構為雙曲拱。拱肋橫梁端露板、銹蝕,拱肋長有雜草、苔蘚;拱跨內(nèi)有水跡、泛堿現(xiàn)象;與橋臺連接點的橫墻有多處混凝土破損現(xiàn)象;具體情況共 31處。

5 下部結(jié)構檢測

該橋兩側(cè)橋臺表面有滲水、水跡、泛堿現(xiàn)象;橋墩完好。具體情況共 11處,詳見表 1。

表 1 下部結(jié)構檢測結(jié)果表

6 線性測量

柏梓大橋線形測量包括橋面線形測量、拱軸線形測量、拱肋橫梁線形測量(選定 2個橋外基準點),橋面線形測點均勻布置在 0#橋臺和 6#橋臺之間,橫斷面兩側(cè);受現(xiàn)場條件所限,拱軸線形測點主要布置在主拱的四分點處,拱肋橫梁線形測點主要布置在主拱的四分點處。

7 特殊檢查

混凝土強度及碳化深度檢測:抽取拱、橋墩、橋臺分別布置混凝土回彈測區(qū)?；炷粱貜棞y區(qū)均為 20cm×20cm正方形,每個測區(qū)測試 16個測點,并在每 10個回彈測區(qū)中選取 3個測區(qū)測試混凝土碳化深度。檢測結(jié)果顯示上部結(jié)構拱肋的實測混凝土抗壓強度推定值在 50.0～60.0MPa范圍內(nèi),平均碳化深度在 0～0.5mm范圍內(nèi);墩臺實測混凝土抗壓強度推定值在 40.0～50.0MPa,平均碳化深度在 0.3～3.2mm范圍內(nèi)。

由于《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程》(JGJ/T23-2001)適用混凝土的齡期為 14～1000d,而該橋的齡期已經(jīng)超過了規(guī)范要求,因此混凝土強度檢測的結(jié)果僅供參考。

鋼筋位置及混凝土保護層厚度檢測:全橋總共選取 12個 0.5m×0.5m的鋼筋保護層測區(qū),分別為第一跨第一至四片拱肋 1/4跨徑處,第三跨第一至四片拱肋 1/4跨徑處,第三跨第一至四片拱肋 1/2跨徑處。采用鋼筋位置測定儀測得拱肋豎向主筋直徑為 φ16mm,滿足要求,保護層介于16～71mm,其中 10處保護層厚度滿足要求,其余 2處保護層厚度均偏小;測得橫筋直徑為φ8mm,滿足要求,保護層介于 9～77mm,其中只有 7處保護層厚度滿足要求,其余 5處保護層厚度均偏小。

8 全橋結(jié)構技術狀況評分

全橋結(jié)構技術狀況評分是采用規(guī)范《公路橋涵養(yǎng)護規(guī)范》(JTGH11-2004)推薦的考慮橋梁各部件權重的綜合評定方法并參照規(guī)范中的其他方法,根據(jù)檢查的橋梁技術狀況記錄,對橋面系、上部結(jié)構和下部結(jié)構等分別進行評估,最終得到全橋的結(jié)構技術狀況評分Dr。

表 2 全橋結(jié)構技術狀況評分

續(xù)表2

全橋結(jié)構技術狀況評分Dr計算

因此,柏梓大橋全橋結(jié)構技術狀況評分 Dr為 56.6,屬于三類橋梁(處于較差狀態(tài))。

9 建 議

根據(jù)橋梁可視部分構件定期檢查結(jié)果,并依據(jù)《公路橋涵養(yǎng)護規(guī)范》(JTGH11-2004)評定柏梓大橋目前橋梁技術狀況評定等級屬于三類橋梁,處于較差狀態(tài)。針對橋梁現(xiàn)有病害及橋梁技術狀況等級評定結(jié)果,并結(jié)合規(guī)范相關要求,提出以下建議。

(1)按照《公路橋涵養(yǎng)護規(guī)范》(JTGH11-2004)要求,應進行特殊檢查,進一步判明損害原因。安排專門的荷載試驗及其他輔助試驗,確定橋梁的承載能力。

(2)在特殊檢查前應及時進行交通管制,如限載、限速等,加強對橋梁進行日常巡查和養(yǎng)護。

(3)根據(jù)特殊檢查結(jié)果,確定養(yǎng)護對策。

(4)對上、下部結(jié)構處裂縫部位修復;拱肋空洞露筋處鋼筋除銹等,應參照《公路橋涵養(yǎng)護規(guī)范》相應條文進行處理。

(5)由于橋面破損開裂嚴重,建議重新修建橋面,建議更換伸縮縫裝置。

(6)由于附屬結(jié)構破損嚴重,建議重新修建附屬結(jié)構物。

[1]《公路橋涵養(yǎng)護規(guī)范》(JTGH11-2004).

[2]《公路圬工橋涵設計規(guī)范》(JTGD61-2005).

[3]《公路橋涵設計通用規(guī)范》(JTGD60-2004).

[4]《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準》(JTGF80/1-2004).

[5]《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》(JTGD62-2004).

[6]《公路橋涵施工技術規(guī)范》(JTJ41-99).

[7]《公路舊橋承載能力鑒定方法》(試行)1988.

[8]《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程》(JGJ/T23-2001).

[9]《混凝土強度檢驗評定標準》(GBJ107-87).