澮河大橋健康檢測(cè)技術(shù)
2015-05-22
一、工程概述
澮河大橋位于蚌埠市固鎮(zhèn)縣省道S101的K185+200位置處，橋梁全長(zhǎng)369.0m，跨徑組合為2×20m+3×35m+11×20m，主跨上部結(jié)構(gòu)為35m預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支T梁，主跨下部結(jié)構(gòu)采用薄壁式橋墩，其它跨上部結(jié)構(gòu)為20m鋼筋混凝土簡(jiǎn)支T梁，其它跨下部結(jié)構(gòu)采用雙柱式橋墩，埋置式橋臺(tái)，水泥混凝土橋面鋪裝，橋面凈寬2×1.5m+9.0m，橋梁設(shè)計(jì)荷載為公路-Ⅱ級(jí)，于1989年竣工。
二、檢測(cè)分析
1、外觀總體狀況
該橋主跨預(yù)應(yīng)力混凝土T梁外觀情況較好，未見明顯豎向受力裂縫，鋼筋混凝土T梁腹板兩側(cè)L/4 ～3L/4位置分布有大量豎向裂縫，端支點(diǎn)附近處有較多的斜豎向裂縫，另有較多T梁端頭破損露筋等現(xiàn)象；大部分橫隔板底板混凝土開裂破損、焊接鋼板外露，個(gè)別焊接鋼板存在斷裂現(xiàn)象，部分濕接縫及鉸縫處存在較多的混凝土破損及滲水痕跡；大部分支座周圍有垃圾堵塞，影響支座正常工作，部分支座橡膠層老化，有破損現(xiàn)象，少數(shù)支座存在受力變形過大、部分面積脫空等病害；大部分蓋梁上施工垃圾未清除；橋面存在較多的嚴(yán)重縱橋向裂縫及維修痕跡，粗骨料普遍外露，另第16跨橋面有采用鋼板錨固維修處理現(xiàn)象，現(xiàn)鋼板松動(dòng)明顯；全部伸縮縫均有堵塞現(xiàn)象，欄桿構(gòu)件存在破損露筋現(xiàn)象，人行道板分布有大量橫向裂縫，全橋約20%數(shù)量的人行道挑梁破損露筋，人行道鑲邊混凝土有局部破損。
2、橋面及附屬設(shè)施
橋面鋪裝：采用水泥混凝土橋面鋪裝，大部分橋面存在嚴(yán)重的縱橋向裂縫及修補(bǔ)裂縫現(xiàn)象，另部分橋面粗骨料普遍外露，存在少量網(wǎng)裂及脫皮等病害；
橋頭：橋頭連接跳車明顯。0#橋頭搭板處橋面沉陷，瀝青修補(bǔ)。
欄桿：欄桿部分構(gòu)件破損露筋，連接松動(dòng)，伸縮縫：全橋伸縮縫內(nèi)均有雜物堵塞。
人行道：人行道橫挑梁混凝土松散老化明顯及混凝土破損現(xiàn)象，并有大量橫向裂縫；全橋約20%數(shù)量的人行道挑梁破損露筋；
排水設(shè)施：泄水孔基本通暢，但泄水孔處梁底滲水明顯；
橋臺(tái)錐坡：全橋錐坡基本完好。
其他：現(xiàn)階段重型車輛較多，橋梁震動(dòng)感明顯，加強(qiáng)重型車輛過橋的控制。
3、上部結(jié)構(gòu)
主要承重構(gòu)件：主跨預(yù)應(yīng)力混凝土T梁外觀情況較好，無明顯豎向受力裂縫，其它跨鋼筋混凝土T梁腹板兩側(cè)L/4 ～3L/4位置分布有大量豎向裂縫，端支點(diǎn)附近處有較多的斜豎向裂縫，另有較多T梁端頭破損露筋等現(xiàn)象。
鋼筋混凝土T梁腹板有大量豎向裂縫分布，少數(shù)裂縫縫寬超過規(guī)范限值，大部分裂縫縫寬在規(guī)范限值以內(nèi)，大致分布趨勢(shì)是跨中處較密，往梁端逐漸變稀，約1/3數(shù)量裂縫的長(zhǎng)度超過80cm。
破損露筋等其它缺陷：全橋部分T梁腹板端頭開裂，存在較多的混凝土破損露筋現(xiàn)象，個(gè)別腹板存在滲水及蜂窩麻面現(xiàn)象。
一般承重構(gòu)件
梁間錯(cuò)臺(tái)：少部分T梁間存在較大錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象。
濕接縫：部分梁間濕接縫及鉸縫處有混凝土脫落現(xiàn)象、明顯滲水痕跡，個(gè)別濕接縫處跑模嚴(yán)重。
橫隔板：部分橫隔板間底板處混凝土剝落破損，鋼板外露、銹蝕，個(gè)別橫隔板鋼板斷裂。
4、下部結(jié)構(gòu)
橋臺(tái)：采用埋置式橋臺(tái)，橋臺(tái)未見明顯病害。
橋墩：主跨采用薄壁式橋墩，其它跨采用雙柱式橋墩，大部分蓋梁上存在較多垃圾堆積，影響支座正常工作；部分橋墩存在明顯滲水痕跡，部分橋墩墩帽及蓋梁存在較混凝土破損及鋼筋外露等現(xiàn)象 。
5、支座
大部分支座周圍有垃圾堵塞，影響支座正常工作；部分支座存在剪切變形過大、部分面積脫空等病害；個(gè)別支座存在橫向偏位及失去功能等病害。
三、無損檢測(cè)
1、混凝土強(qiáng)度及碳化深度
對(duì)部分構(gòu)件進(jìn)行回彈強(qiáng)度檢測(cè)，結(jié)果如下：
回彈法測(cè)混凝土強(qiáng)度是通過回彈儀檢測(cè)混凝土表面硬度從而推算出混凝土強(qiáng)度的方法，受表面狀況等因素影響，不作最終判定混凝土強(qiáng)度的依據(jù)；從檢測(cè)結(jié)果來看，個(gè)別下部構(gòu)件混凝土強(qiáng)度推定值偏小。
2、保護(hù)層厚度
從保護(hù)層厚度測(cè)試結(jié)果來看，混凝土保護(hù)層厚度不均勻，所檢1#蓋梁構(gòu)件測(cè)點(diǎn)值過小。
3、鋼筋銹蝕狀況檢測(cè)
混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕狀況與混凝土的密實(shí)性、碳化深度和鋼筋保護(hù)層厚度變化有一定相關(guān)性，混凝土的密實(shí)性越差，碳化深度越深，鋼筋保護(hù)層厚度越薄，則混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕概率就越大，鋼筋的銹蝕狀況往往影響到整座橋梁的健康狀況。
針對(duì)本橋鋼筋外露銹蝕情況較嚴(yán)重，本次采用瑞士生產(chǎn)的CANIN鋼筋銹蝕檢測(cè)儀檢測(cè)混凝土內(nèi)的鋼筋銹蝕狀況。抽取鋼筋外露銹脹嚴(yán)重的2片T梁分別檢測(cè)20個(gè)、30個(gè)檢測(cè)數(shù)據(jù)，通過計(jì)算平均電位判定該構(gòu)件混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕狀態(tài)，從鋼筋銹蝕電位測(cè)試結(jié)果來看，所抽檢構(gòu)件的測(cè)定電位均值高于-200mV，鋼筋無銹蝕活動(dòng)性或銹蝕活動(dòng)性不確定，銹蝕概率5%。
四、結(jié)語
從檢測(cè)結(jié)果來看，橋梁鋼筋混凝土20m T梁腹板存在豎向裂縫及斜豎向裂縫，全橋橫隔板、鉸縫、支座及橋面存在為較嚴(yán)重的病害，整體橫向聯(lián)系薄弱，造成單梁受力；并考慮到該橋運(yùn)營中車流量大，且有較多重車通過，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)承載能力有一定的影響，為確保橋梁結(jié)構(gòu)安全和行車舒適，需對(duì)橋梁部分缺損構(gòu)件需進(jìn)行大修或加固處理，可采取以下措施：
1、建議對(duì)裂縫進(jìn)行封閉處理，可采用刷涂環(huán)氧樹脂膠或其他灌縫材料進(jìn)行封閉，對(duì)濕接縫和橫隔板破損處進(jìn)行加固處理；加強(qiáng)橫向聯(lián)系。
2、對(duì)梁端頭破損、橫隔板底混凝土開裂破損及鋼板外露等進(jìn)行加固處理，處理時(shí)應(yīng)先將松散部分清除，再用高強(qiáng)度等級(jí)混凝土、水泥砂漿或其他材料進(jìn)行修補(bǔ)。
3、對(duì)堵塞的支座應(yīng)進(jìn)行清理，采取橋梁整體頂升更換施工方法；對(duì)剪切變形過大及橫向偏位的支座進(jìn)行調(diào)整位置或更換處理；部分脫空的支座可墊入楔形鋼板，也可采用特種高強(qiáng)快凝專用灌注膠進(jìn)行圍封填注，或兩種方法結(jié)合使用。
4、對(duì)橋面鋪裝損壞的進(jìn)行大修處理，可將整跨鋪裝層鑿除，結(jié)合上部結(jié)構(gòu)大修或加固施工，加鋪鋼筋網(wǎng)片，重鋪鋪裝層。
5、對(duì)護(hù)欄鋼筋外露銹脹嚴(yán)重的進(jìn)行維修處理，及時(shí)清理蓋梁上及伸縮縫內(nèi)雜物。
6、加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)和定期檢查，今后注意加強(qiáng)對(duì)橋梁工作狀況的跟蹤觀測(cè)。
