摘要:橋梁水中樁基是結(jié)構(gòu)物的主要承重部分,屬隱蔽工程,直接承擔(dān)橋梁上部結(jié)構(gòu)傳遞的荷載,其質(zhì)量直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)物使用的長(zhǎng)期耐久性。因此及時(shí)地對(duì)維修后的橋梁水下結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查和定期對(duì)橋梁水下樁基進(jìn)行檢查是非常必要的。
關(guān)鍵詞:橋梁;水中樁基;檢測(cè)
1.工程項(xiàng)目概況
某橋梁跨越官窯水道。橋梁全長(zhǎng)220.00m,跨徑組合為:2×6.22+4×49.5+2×4.2m,橋面總寬10.20m,行車(chē)道寬7.20m,雙向2車(chē)道。上部結(jié)構(gòu)采用拱式橋雙曲拱結(jié)構(gòu);下部結(jié)構(gòu)采用薄壁式墩臺(tái)和擴(kuò)大基礎(chǔ)。本次對(duì)3#-5#墩進(jìn)行檢查。
(如圖一)
(圖一)
2.檢測(cè)前的準(zhǔn)備及內(nèi)容
2.1檢測(cè)準(zhǔn)備的資料
(1)檢測(cè)前應(yīng)掌握下列資料:巖土工程勘察資料、樁基設(shè)計(jì)圖、樁基施工記錄及相關(guān)的樁基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
(2)檢測(cè)前應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果和檢測(cè)目的編制檢測(cè)方案,其內(nèi)容宜包括:工程概況、檢測(cè)目的、檢測(cè)方法及其依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)、抽樣方案、所需的機(jī)械或人工配合、檢測(cè)所需的時(shí)間。
2.2檢測(cè)單位、人員、儀器設(shè)備
(1)從事基樁檢測(cè)的單位和人員,其資質(zhì)和資格應(yīng)符合國(guó)家規(guī)范的有關(guān)規(guī)定并符合建設(shè)行政主管部門(mén)的要求。
(1)用于基樁檢測(cè)工作的計(jì)量器具應(yīng)定期計(jì)量檢定或校準(zhǔn)。
(3)用于基樁檢測(cè)工作的儀器設(shè)備應(yīng)有防止干擾檢測(cè)結(jié)果的防護(hù)措施及防止檢測(cè)過(guò)程中斷的應(yīng)急裝置。按照項(xiàng)目的檢查內(nèi)容和任務(wù),實(shí)施本檢測(cè)工程所需的主要設(shè)備、儀器。
2.3檢查內(nèi)容
(1)承臺(tái)(或系梁)底部和四周檢查是否有機(jī)械損傷、磨損、空洞和露筋等;
(2)樁身頂部及其與承臺(tái)(或系梁)連接部是否出現(xiàn)開(kāi)裂或膨脹等;
(3)樁體外觀檢驗(yàn),重點(diǎn)檢查該部位有無(wú)磨損、縮頸、空洞、砼脫落及露筋等;
(4)樁基局部沖刷檢查。
3.橋梁水中樁基檢測(cè)檢查方法
3.1 承臺(tái)(或系梁)的外觀檢查
檢測(cè)人員首先通過(guò)目視,對(duì)承臺(tái)(或系梁)進(jìn)行一般性外觀檢查。目的是了解結(jié)構(gòu)的表面情況,如有無(wú)機(jī)械損傷、裂縫、腐蝕、露筋、砼脫落等現(xiàn)象以及水生物生長(zhǎng)情況等,潛水員要一邊檢查一邊隨時(shí)報(bào)告檢查的情況,對(duì)于異常情況要通過(guò)潛水電話通知水上技術(shù)員進(jìn)行判斷記錄,確認(rèn)是缺陷后,潛水員首先是對(duì)原始狀態(tài)攝像并拍照,然后對(duì)缺陷區(qū)域進(jìn)行清理(松散的砼也要清理)、測(cè)量,如果有露筋還要測(cè)出每一根鋼筋的長(zhǎng)度和直徑,還有缺陷的相對(duì)位置(垂直和水平定位),最后對(duì)缺陷攝像拍照。潛水員檢查完后要對(duì)承臺(tái)(或系梁)外觀進(jìn)行一次錄像。
3.2樁與承臺(tái)(或系梁)連接處
連接處是受力比較集中的部位,檢測(cè)人員需要仔細(xì)檢測(cè),首先潛水員目視,對(duì)樁頂和承臺(tái)連接處一周進(jìn)行檢查并攝像拍照,然后清理干凈連接處的水生物,再次仔細(xì)檢查是否有裂縫、腐蝕、露筋、砼脫落等現(xiàn)象,潛水員要一邊檢查一邊隨時(shí)報(bào)告檢查的情況,對(duì)于發(fā)現(xiàn)的異常情況要通過(guò)潛水電話通知水上技術(shù)員判斷記錄,異常部位潛水員要再次徹底清理(包括松散的砼)并準(zhǔn)確測(cè)量缺陷的面積,如果有露筋還要測(cè)出每一根鋼筋的長(zhǎng)度和直徑,還有缺陷的相對(duì)位置(垂直和水平定位),最后進(jìn)行攝像拍照。潛水員檢查完后要對(duì)承臺(tái)(或系梁)外觀進(jìn)行一次錄像,異常部位要詳細(xì)錄像。
3.3樁的檢測(cè)
(1)無(wú)護(hù)筒包裹的樁
混凝土樁基檢測(cè)采用目視檢查,主要檢查混凝土表面有無(wú)明顯:砼脫落、裂縫、露筋、空洞、縮頸、機(jī)械損傷和纏繞雜物等;潛水員先對(duì)樁外觀攝像拍照后,用水下工具清理樁身表面水生物,然后對(duì)樁外觀進(jìn)行初步目觀檢查。如果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常情況潛水員要對(duì)樁進(jìn)行一次外觀攝像拍照,如果發(fā)現(xiàn)異?,F(xiàn)象應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)的檢測(cè),如縮頸、空洞、露筋、裂縫、砼脫落和機(jī)械損傷等。方法是先對(duì)異常部位進(jìn)行攝像拍照,然后清理干凈水生物、腐蝕物、附著物及松散的砼,測(cè)量該處的面積、深度(或高度)以及到參照點(diǎn)的距離和所在的鐘點(diǎn)位等,測(cè)量時(shí)錄像機(jī)記錄下來(lái),最后對(duì)清理后的缺陷區(qū)攝像拍照。測(cè)量樁的實(shí)際周長(zhǎng)計(jì)算出樁現(xiàn)在的直徑,在報(bào)告中和樁身設(shè)計(jì)直徑進(jìn)行比較分析,計(jì)算出直徑磨損多少,特別是有缺陷處。
(2)護(hù)筒包裹的樁
在對(duì)有鋼制護(hù)筒的水中樁基進(jìn)行檢測(cè)時(shí),除了按4.3.1的檢測(cè)方式方法外,還應(yīng)重點(diǎn)檢查鋼護(hù)筒的腐蝕情況、護(hù)筒底部至河床(或承臺(tái))距離及其它異常情況等。對(duì)護(hù)筒進(jìn)行腐蝕檢查時(shí)應(yīng)在護(hù)筒上中下三個(gè)部位(可根據(jù)水深增加測(cè)點(diǎn))用鋼鏟和鋼絲刷進(jìn)行表面清理,清理范圍約為300mm×300mm,然后詳細(xì)觀察護(hù)筒表面的腐蝕程度。
(3)樁基局部沖刷檢查
一般采用卷尺和直桿等輔助進(jìn)行測(cè)量。首先應(yīng)確定準(zhǔn)確的參照點(diǎn),所有測(cè)量數(shù)據(jù)均以此參照點(diǎn)為基準(zhǔn)。然后對(duì)基礎(chǔ)周?chē)?米范圍的河床情況進(jìn)行探摸測(cè)量,檢查內(nèi)容包括河床走向的大致斜度,基礎(chǔ)周?chē)袩o(wú)淘空、雜物淤積等,以及沖刷的最大深度及范圍、河床地質(zhì)等。
4.樁基檢查情況
4.1檢查情況及結(jié)果
(1)3#墩
臺(tái)身表面混凝土平整,未發(fā)現(xiàn)砼剝落、露筋、裂縫等病害;臺(tái)身表面有硬質(zhì)水生物覆蓋,覆蓋率20%;河床表層為泥沙、碎石、砼塊。
(2)4#墩
臺(tái)身表面混凝土平整,未發(fā)現(xiàn)砼剝落、露筋、裂縫等病害;臺(tái)身表面有硬質(zhì)水生物覆蓋,覆蓋率20%;河床表層為泥沙、碎石、砼塊。
(3)5#墩
臺(tái)身表面混凝土平整,未發(fā)現(xiàn)砼剝落、露筋、裂縫等病害;臺(tái)身表面有硬質(zhì)水生物覆蓋,覆蓋率30%;河床表層為泥沙、碎石、砼塊。
4.2檢測(cè)結(jié)果與報(bào)告
(1)對(duì)橋梁工程樁抽樣檢測(cè),承載力檢測(cè)應(yīng)給出單樁承載力檢測(cè)值是否滿足設(shè)計(jì)要求的結(jié)論;鉆芯法檢測(cè)應(yīng)給出單樁的樁身混凝土強(qiáng)度、樁底沉渣厚度和樁端巖土層性狀是否滿足設(shè)計(jì)要求的結(jié)論。本次檢查墩臺(tái)表面混凝土平整,未發(fā)現(xiàn)水下構(gòu)件有砼剝落、露筋、裂縫等病害現(xiàn)象,水下基礎(chǔ)工作狀態(tài)良好。
5.結(jié)語(yǔ)
樁基是結(jié)構(gòu)物的主要承重部分,其質(zhì)量直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)物使用的耐久性和營(yíng)運(yùn)的安全性,對(duì)橋梁的安全運(yùn)營(yíng)至關(guān)重要。因此,需要定期對(duì)橋梁水中樁基進(jìn)行檢查,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱蔽缺陷并加以維修,確保橋梁的安全運(yùn)營(yíng)。
參考文獻(xiàn):
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[2]交通部《公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ 041-2000);
[3]水電部《水工建筑觀測(cè)工作手冊(cè)》;