[GBK] 桥梁评估及加固技术研究-北京1

报告人：李毅谦中交路桥技术有限公司2011年9月桥梁评估及加固技术主要内容桥梁结构常见病害类型评估理论的最新进展旧桥加固案例分析目前国内外桥梁现状旧桥检测及评估的常用方法随着国民经济持续快速的发展，我国交通运输事业也迎来一个辉煌的时代。据不完全统计，截至到2009年，我国公路桥梁达62.19万座。苏通大桥支井河大桥香港昂船洲大桥西侯门大桥我国设计施工水平已迈入国际先进行列，部分成果达到国际先进水平。香港昂船洲大桥、主跨1020米，江苏苏通大桥，其主跨达到1088米，支井河上承式钢管拱桥，跨径430米，西侯门悬索桥，跨径1650米。Roin-Antirion大桥MessinaBridge桥梁的现状桥名时间事件描述綦江彩虹桥垮塌1999．1焊接质量、混凝土振捣不密实宜宾小南门桥吊杆断裂2001.11吊杆受酸雨侵蚀锈断苏州堰月桥2005.4常年失修、承载力下降甘肃洮河大桥2006.5常年失修、承载力下降成都三渡水大桥2004.4挖砂导致基础被水冲垮美国明尼苏达州密西西比河大桥2007.8原因待查损坏与垮塌事件国家桥梁现状中国中国现有各类桥梁约六十二万座，危桥数量众多。美国桥梁58万座，调查51.4万座，其中40％以上有不同程度的损伤，98000座桥梁结构强度降低，应停止使用或限载。日本1956年以前按旧标准设计施工的桥梁，其承载力明显不足。据统计，这类桥梁约有5500座，其中混凝土桥梁约有4500座。德国一个州内的约1500座混凝土桥梁，有将近一半的桥梁上部构造至少有一处较严重的损伤，其中2/3至少有一处一般性损伤。目前国内桥梁存在的问题50年代后期和60年代桥梁荷载标准低，承载力不足。部分近期修建的桥梁出现质量问题，损伤严重。不断出现的桥梁垮塌事件给人民生命财产造成巨大损失１９９９年１月４日晚６时５０分，重庆市綦江县城区一座步行桥突然整体垮塌，数十名过桥者随大桥坠入桥下的綦河，造成了严重伤亡事故。这次因工程质量导致的重大责任事故，共造成４０人死亡綦江彩虹桥宜宾小南门桥主跨240米中承式拱桥，1990年11月建成通车，2001年11月因吊杆严重锈蚀断裂，造成桥面跨塌。苏州堰月桥（2005年4月）甘肃洮河大桥（2006年5月）大桥建造于８０年代中期，距今已有２０年左右的历史，是座危桥。位于甘肃省道306线上,岷县县城以北500米处，始建于1974年,总长200多，桥宽8米。2004年辽宁盘锦田庄台大桥大桥桥位于盘锦与营口交界处，连接辽河两岸，桥长500余米，在80吨的严重超载情况下，使大桥第9孔悬臂端预应力结构瞬间脆性断裂。2007年江苏常州公路大桥2004年成都三渡水大桥2007年广东九江大桥美国共有公路桥梁58万座，1967年12月，Ohio州的SilverBridge（悬索桥）跨塌导致46人死亡，使用年限为39年。随后弗罗里达阳光桥因船撞而严重损伤，由此引发了对美国58万座公路桥梁的检查，共调查了51.4万座，这些桥中40％以上有不同程度的损伤，98000座桥梁结构强度降低，应停止使用或限载。国外桥梁的现状ThruwayBridge,NewYork,US（1987年4月）I-40Bridge,Oklahoma,US（2002年5月）美国明尼苏达州密西西比河大桥垮塌2007年8月1日Entre-os-RiosBridge,Portugal（2001年3月）巴基斯坦卡拉奇公路大桥2007年9月1日，通车12天垮塌印度南部安德拉省首府高架桥2007年9月9日垮塌，原定年底通车国外桥梁的现状—日本日本在七、八十年代汽车运输急剧发展，汽车日益大型化、重型化，交通量逐年增加。1956年以前按旧标准设计施工的桥梁，其承载力明显不足。据统计，这类桥梁约有5500座，其中混凝土桥梁约有4500座。国外桥梁的现状—德国前联邦德国于1978～1979年对一个州内的约1500座钢筋混凝土和预应力混凝土桥梁做了全面的检查，发现不同时期修建的桥梁都有损伤，即使20～30年桥龄的预应力混凝土桥中，有将近一半的桥梁上部构造至少有一处较严重的损伤，其中2/3至少有一处一般性损伤。（1）如何实际评价现有桥梁的实际承载力与安全度问题；（2）如何及早检查发现桥梁产生的损伤及异常现象，正确地鉴定结构物地损伤程度，从而采用合理的维修加固方法问题；（3）桥梁损坏与维修加固的实际应用问题；（4）桥梁维修加固技术，即采用维修加固新技术与新方法问题；（5）桥梁设计与维修管理的关系，即如何把维修加固中发现的问题放到今后桥梁设计中进行考虑的问题；（6）桥梁维修加固的未来展望，即维修加固方法将来会怎样发展，如何提出更合理的维修管理方法与策略的问题。1981经济合作与发展组织关于“道路桥梁维修与管理”会议设计与养护管理的关系结构设计应考虑换索时不中断交通的问题支座更换斜拉索更换如何保证支座更换时空间尺寸及结构安全的要求规范问题？（1）如何实际评价现有桥梁的实际承载力与安全度问题；（2）如何及早检查发现桥梁产生的损伤及异常现象，正确地鉴定结构物地损伤程度，从而采用合理的维修加固方法问题；（3）桥梁损坏与维修加固的实际应用问题；（4）桥梁维修加固技术，即采用维修加固新技术与新方法问题；（5）桥梁设计与维修管理的关系，即如何把维修加固中发现的问题放到今后桥梁设计中进行考虑的问题；（6）桥梁维修加固的未来展望，即维修加固方法将来会怎样发展，如何提出更合理的维修管理方法与策略的问题。1981经济合作与发展组织关于“道路桥梁维修与管理”会议如何科学有效的管理现有桥梁，防止恶性事故发生，确保人民生命、国家财产不受损失，已成为当务之急！主要内容桥梁结构常见病害类型评估理论的最新进展旧桥加固案例分析目前国内外桥梁现状旧桥检测及评估的常用方法混凝土桥梁常见病害及特点外观特征：混凝土破损、开裂钢筋锈蚀、支座脱空结构特征：挠度的不断加大和裂缝的进一步开展(m)实测桥面高程曲线(cm)东（佛山）设计桥面高程曲线西（金沙镇）大跨径混凝土桥梁的担忧？病害产生的主要原因一、设计考虑不周造成桥梁结构原始性缺陷：（1）结构型式或桥型布置不合理；（2）使用计算程序或输入数据不妥，计算有误；（3）断面尺寸及钢筋不符合结构受力要求；（4）对一些特殊荷载如收缩徐变、温度、基础变位、水化热等考虑不足。二、施工质量问题导致桥梁损伤：（1）水泥质量不好；（2）使用的骨料不合格或级配不当、含泥量过大、出现碱骨料反应；（3）混凝土振捣不密实、参和料拌和不均匀；设计双院制施工前图纸复核病害产生的主要原因二、施工质量问题导致桥梁损伤：（4）浇注顺序不当；（5）混凝土养生不好；（6）预应力张拉控制不符合要求；（7）预应力管道压浆不饱满或未压浆；（8）支架下沉、脱模过早；（9）接头处理不当。病害产生的主要原因三、运营期间造成的的破坏：（1）交通超载；（2）船舶、车辆撞击；（3）水流对基础的冲刷；（4）地震。四、材料性能的退化：混凝土炭化、钢材锈蚀等。（1）混凝土炭化导致其强度降低；（2）氯离子对混凝土的侵蚀；（3）钢筋的锈蚀。结构耐久性问题结构设计中各项应力的控制水平控制防止裂缝混凝土结构的耐久性设计，抗氯离子侵蚀、保护层碳化防止钢筋锈蚀预应力混凝土张拉工期混凝土保护层厚度问题防止钢筋锈蚀控制收缩徐变设计过程的保证常见病害的主要表现型式——裂缝弯曲引起受拉区的竖向裂缝常见病害的主要表现型式——裂缝剪切引起的斜裂缝常见病害的主要表现型式——裂缝钢筋锈蚀引起的顺筋裂缝墩柱钢筋锈胀引起混凝土剥落常见病害的主要表现型式——外表破损常见病害的主要表现型式——外表破损梁体被撞、刮蹭、混凝土脱落混凝土剥落常见病害的主要表现型式——外表破损梁底钢筋锈蚀凝土剥落常见病害的主要表现型式——管道压浆不饱满钢绞线锈蚀管道压浆不饱满常见病害的主要表现型式——墩台病害墩台被水冲毁锥坡塌陷