桥梁定期检测评估方案细则.doc

. ,. XXX 大桥定期检测方案大桥定期检测方案 XXX 有有限限公公司司 2015 年年 4 月月 . ,. 目目 录录 1、工程概况.1 2、检测评定目的.1 3、检定依据.1 4、检测内容及流程.1 4.1 检测内容.1 4.2 检测流程.2 5、桥梁外观检测.2 5.1 桥位环境调查.2 5.2 上部结构检测项目与方法.2 5.2.1 上部结构检测项目.2 5.2.2 上部结构检测方法.3 5.3 下部结构检测项目与方法.6 5.3.1 下部结构检测项目.6 5.3.2 下部结构检测方法.7 5.4 桥面系及附属结构检测项目与方法.7 5.4.1 桥面系及附属结构检测项目.7 5.4.2 桥面系及附属结构检测方法.8 6、桥梁无损检测.8 6.1 桥梁材质强度检测.8 6.2 桥梁碳化状况检测.10 6.3 钢筋保护层厚度检测.11 7、桥梁技术等级评定.12 8、检测评估工作安全保证及环保措施.16 8.1 确保安全生产的原则.16 8.2 环保措施.17 9、检测报价.18 . ,. 1、工程概况 XXX 大桥为双向四车道桥梁。全桥孔跨布置为 425m 预应力混凝土简支空心板梁 （桥面连续）+（35+50+35）m 连续钢箱梁+425m 预应力混凝土简支空心板梁（桥面连 续） ，全桥设 4 道伸缩缝，桥面总宽 22m。 主要技术标准为： 1、线路标准：新区城市主干道考虑； 2、计算行车速度：60km/h； 3、桥面总宽度：22m； 4、行车道数：四车道+两侧非机动车道； 5、桥面横坡：双向 1.5%； 6、设计荷载：城-A 级设计，挂车-120 验算。 桥梁总体布置图和截面图见图 1-2 所示。 为了全面掌握 XXX 大桥的技术状况，受委托，我公司负责对 XXX 大桥进行定期检 测。 . ,. B B A A B-B （35+50+35（m 01234 425m425m A-A 561011789 图图 1-1 XXX 大大桥桥桥桥梁梁总总体体布布置置图图 . ,. 2、检测评定目的 为了解桥梁当前工作状态，及时发现桥梁病害及隐患，依据有关规范及规程要求对 桥梁结构进资料调查和定期检测，并根据检测结果依据规范对桥梁技术状况等级进行评 定，以期达到如下目的： 1）全面掌握桥梁各构件的现有技术状况和主要病害情况； 2）对桥梁主要受力构件的工作状况进行安全评定； 3）根据检测结果依据规范对桥梁进行技术状况等级评定，确定桥梁是否应进行进一 步特殊检测，并针对主要病害提出相关维修加固建议； 4）通过定期检测，建立桥梁“指纹”档案，为管理部门今后对该桥进行养护和维修 加固等决策提供科学的技术资料和依据。 3、检定依据 1） 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 （JTG D62-2004） ； 2） 回弹法检测混凝土抗压强度技术规程(JGJ/T23-2011)； 3） 公路桥梁承载能力检测评定规程 （JTG/TJ21-2011） ； 4） 公路桥梁技术状况评定标准 （JTG/T H21-2011） ； 5） 城市桥梁养护技术规范 （CJJ 99-2003） 6） 钢结构设计规范 （GB 50017-2003） 7） 公路桥涵养护规范 （JTG H11-2004） ； 8） 公路桥涵设计通用规范 （JTG D60-2004） ； 9） 公路桥涵地基与基础设计规范 （JTG-D63-2007） 。 10） 钢结构检测鉴定与加固改造 （中国建筑工业出版社，2006 年） 11）相关桥梁竣工图纸、施工设计图。 . ,. 4、检测内容及流程 4.1 检测内容检测内容 本次检测内容主要包括：外观检测和主要构件的无损检测两部分，具体如下。 1）桥梁外观检测）桥梁外观检测 桥梁外观检测包括桥位环境调查、桥梁上部结构、下部结构和桥面系的检测。 2）桥梁主要构件的无损检测）桥梁主要构件的无损检测 （1）桥梁材质强度检测； （2）桥梁碳化状况检测； （3）桥梁钢筋保护层厚度检测。 4.2 检测流程检测流程 本项目对 XXX 大桥进行定期检测，检测工程程序大致如下： 桥梁资料调查外观检查桥梁结构主要构件的无损检测 桥梁技术状况评定 资料整理分析提交正式检测报告。 5、桥梁外观检测 5.1 桥位环境调查桥位环境调查 桥梁的周围环境在桥梁运营过程中会发生变化，如河道的变迁、建设垃圾的堆放、 在设计过程中估计不足而出现的桥梁局部过分冲刷；由于地质薄弱造成的滑坡或泥石流； 桥址由于人为取土或挖沙造成的过分开挖等。本桥桥位环境调查内容包括：地质变迁， 构造物变化等，重点是桥位处的人为挖方、滑坡等。 5.2 上部结构检测项目与方法上部结构检测项目与方法 5.2.1 上部结构检测项目上部结构检测项目 上部结构检测项目主要包括混凝土主梁和支座等。混凝土桥梁主要检测包括混凝土 有无风化、剥落、破损、钢筋外露锈蚀、渗水、泛碱等病害；有无被车辆外力撞击造成 的损伤；有无遭受火灾损坏等；梁体预应力封锚位置是否有混凝土脱落、锚头和波纹管 . ,. 外露现象。支座主要检测支座脱空、支座垫石开裂情况。 （1）混凝土主梁 混凝土梁体检查指标主要有：蜂窝、麻面；剥落、掉角；空洞或孔洞；保 护层厚度；钢筋锈蚀；混凝土碳化；腐蚀(氯化物的渗入、碱硅反应、硫酸盐侵蚀、 酸侵蚀、冻融作用)；裂缝。 （2）支座 桥梁支座是桥梁上、下结构的连接点，其作用是将上部的荷载安全地传递到桥梁墩 台上去，同时要保证上部构造在支座处能按要求自由变形（转动或移动） ，以便使结构的 受力情况与计算图示相符合。桥梁支座种类、型号不同，在对支座进行检测时应根据不 同的情况区别对待。 5.2.2 上部结构检测方法上部结构检测方法 针对桥型特点，采用目测并辅助相关仪器设备量测的方法，对混凝土梁体进行检测， 检测其有无风化、蜂窝、麻面、钢筋外露锈蚀、孔洞、磨损、表面腐蚀、碳化、剥落等 病害情况，并检测梁体是否存在非正常的变位。 采用梯子等辅助工具直接靠近梁体进行检测；当梯子等辅助工具无法检测时，采用 检修车或脚手架的方法对桥梁上部结构进行详细检测，在检测的过程中发现病害严重的 部位采用辅助脚手架进行更加精细的检测、记录、拍照，测量裂缝长度、宽度、相对位 置，对典型裂缝进行裂缝深度测试，并绘制裂缝分布图。 对在普查中发现的典型位置裂缝或宽度大于 0.20mm 的裂缝、或业主要求检测的裂缝 进行宽度测试与深度专项检测。 5.3 下部结构检测项目与方法下部结构检测项目与方法 5.3.1 下部结构检测项目下部结构检测项目 下部结构的检测部件包括：墩/台身、台帽/盖梁、翼（耳）墙、锥坡。 （1）墩/台身 桥墩（台）身位于桥梁上部结构和基础之间，是桥梁下部构造的主体，并且多数的 墩台是由砌体或钢筋混凝土构件构成的。墩台结构由于具有将上部结构的荷载传递给基 . ,. 础的功能，因此，墩台容易受到上部结构荷载增加和基础出现缺陷的直接影响。尤其是， 当基础产生不均匀沉降、滑移、倾斜等现象时，将会使墩台受到很大的损坏。外观检测 重点为墩/台身蜂窝、麻面、剥落、露筋、空洞、孔洞、磨损等情况，同时检测桥头跳车 及台背排水情况。 （2）台帽/盖梁 检测台帽/盖梁的破损、裂缝、空洞、孔洞等情况。 （3）翼（耳）墙 检测翼（耳）墙破损、位移、鼓肚、砌体松动、裂缝等。翼（耳）墙是否存在大范 围混凝土或砖石出现空洞、孔洞、剥落现象，是否有下沉、滑动现象，造成翼墙断裂， 外倾失稳，砌体变形，部分倒塌，或填料严重流失，失去挡土功能等病害。 （4）锥坡、护坡 检测锥坡、护坡是否存在孔洞，破损等，丧失锥坡、护坡功能，或锥坡体和坡脚损 坏严重，大面积滑坡、坍塌，坡顶下降较大，锥坡、护坡作用明显降低等病害，锥坡、 护坡是否存在冲刷现象。 5.3.2 下部结构检测方法下部结构检测方法 采用目测和相关检测设备检查桥墩、桥台上有无裂缝等缺陷，然后对发现的缺陷画 出缺陷示意图，测量其相关位置，并在墩台上用油漆或记号笔进行标注；若发现墩台上 存在明显裂缝等病害，针对病害情况进行深入检测，包括检测裂缝长度、宽度和深度， 画出裂缝分布图，并对病害严重的墩台拍摄现场照片进行记录。 5.4 桥面系及附属结构检测项目与方法桥面系及附属结构检测项目与方法 5.4.1 桥面系及附属结构检测项目桥面系及附属结构检测项目 桥面系状况直接与行车、行人的安全和适用性能有关，同时桥面系中存在的缺陷也 会促使桥梁主要结构构件工作性能的恶化，因而对它的外观检查还得与桥下的检查紧密 结合起来，才能取得较好的效果。 桥面系及附属结构主要包括桥面铺装、桥面、防水层、排水设施、人行道构件、防 撞墙及护栏、桥头搭板引道、交通设施（信号、标志、标线） 、照明设施、桥上避雷装置、 . ,. 桥上的路用通信、供电线路及设备等，外观质量检测部位及内容见表 5-1。 表表 5-1 桥桥面面系系及及附附属属结结构构外外观观检检测测部部位位及及内内容容 检测部位检查内容 普通水泥混凝土铺装层有无磨光、裂缝、破损、坑槽、高低不平现象。 桥面 铺装 沥青混凝土铺装层 有无泛油、松散、破损、裂缝、雍包、高低不平现象。 桥面纵横坡是否顺适。 防水层 有无后期渗漏；有无混凝土施工缝、裂缝变形缝渗漏 水。 排水设施 桥面排水是否通畅，有无污水漫延、泄水管布置是否 恰当，有无破损、脱落、堵塞；引水槽是否破损、堵 塞；桥头排水沟功能是否完好，锥坡有无冲蚀、塌陷。 伸缩缝 是否贯通，有无堵塞、橡胶止水带损坏、钢板松动或 断裂、螺栓松脱、失去伸缩功能等现象。 人行道构件是否破损、道板开裂或缺失等。 防撞墙及护栏是否破损、缺失、裂缝、锈蚀等。 桥头搭板引道 有无坑槽、沉降、跳车等现象；引道两边挡土墙有无 变形、破坏或缺失。 交通信号、标志、标线、照明设施是否破损、老化、失效，是否需要更换。 桥上避雷装置是否完善，避雷系统性能是否良好。 桥上的路用通信、供电线路及设备是否完善、有无缺失、破损。 5.4.2 桥面系及附属结构检测方法桥面系及附属结构检测方法 桥面系及附属结构检测采用肉眼观测、拍照、记录、统计等并辅助相关仪器设备量 测的方法，对发现病害后对病害进行拍照，并描述出病害的具体部位。 6、桥梁无损检测 6.1 桥梁材质强度检测桥梁材质强度检测 在全面普查的基础上，按照一定比例对主梁、墩台的回弹强度进行抽检。在测试过 程中对所检构件按照单个构件进行评定，现场测试严格按照回弹法测混凝土抗压强度技 . ,. 术规程(JGJ/T23-2011)进行。 回弹法测强：回弹法是采用回弹仪的弹簧驱动重锤，通过弹击杆弹击混凝土表面， 并以重锤被反弹回来的距离（称回弹值，指反弹距离与弹簧初始长度之比）作为强度相 关指标来推算混凝土强度的一种方法。回弹法测定结构混凝土强度的基本依据，就是回 弹值与混凝土抗压强度之间的相关性，这种相关性以基准曲线或经验公式的形式予以确 定。对于长度不小于 4.5m 的构件，其测强区数不小于 10 个，对于长度小于 4.5m 且高度 低于 0.3m 的构件，其测区数量可适当减少，但不应少于 5 个；相邻两测区的间距控制在 2m 以内，测区离构件边缘的距离小于 0.2m，测区的面积控制在 0.04m2。检测面应为原状 混凝土面，并应清洁、平整，不应有疏松层和杂物，且不应由残留的粉末或碎屑。分别 用回弹仪测定各个测区的回弹值，每个测区测量 16 个回弹值，从中剔除 3 个最大值和 3 个最小值，然后将剩下的 10 个回弹值平均，求得测区平均回弹值。 数据分析：根据回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 （JGJ/T23-2001） ，所检测的 各测区混凝土强度换算值，是根据各测区的平均回弹值（Rm）及平 , 1.645 cc cucu cu e ff fms 均碳化深度值（dm）按规程附录 A 查表得出。当结构或构件的测区数不少于 10 个或按 批量检测时，混凝土强度推定值（）应按下列公式计算： , 1.645 cc cucu cu e ff fms （6-1）c cu c cu ff ecu smf645. 1 , 其平均值 及标准差 按下列公式计算： （6-2） n f m n i c icu f c cu 1 , （6-3） 1 1 2 2 , n mnf s n i f c icu f c cu c cu 式中 第 i 个测区混凝土强度换算值(MPa),精确至 0.1 MPa； 结构或构件测区混凝土强度换算值的平均值(MPa),精确至 0.1 MPa； 结构或构件测区混凝土强度换算值的标准差(MPa),精确至 0.01 MPa； c cu f m c cu f s c icu f , c cu f m c cu f s . ,. n测区数。 回弹仪非水平方向检测混凝土浇筑侧面时，应按下列公式修正： （6-4） aamam RRR 式中， 非水平方向检测时测区的平均回弹值，精确至 0.1； ma R 非水平方向检测时回弹值的修正值，根据相应表格查用。 aa R 回弹仪水平方向检测混凝土不同浇注表面时，应按下列公式修正： （6-5） t a t mm RRR （6-6） b a b mm RRR 式中， 、水平方向检测混凝土浇筑表面、底面时，测区的平均回弹值，精确至 t m R b m R 0.1； 、混凝土浇筑表面、底面回弹值的修正值，根据相应表格查用。 t a R b a R 如检测时仪器非水平方向且测试面非混凝土浇筑侧面，则应先对回弹值进行角度修 正，然后再对修正值进行浇注面修正。 回弹值测量完毕后，选择不小于构件 30%测区数的有代表性的位置上测量碳化深度 值。测量碳化深度值时，用适当的工具在测区表面形成直径约 15mm 的孔洞，其深度大 于混凝土的碳化深度。然后除净孔洞中的粉末和碎屑，不得用水冲洗。立即用浓度为 1% 酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁边缘处，再用深度测量工具测量已碳化与未碳化混凝土交界 面到混凝土表面的垂直距离多次，取其平均值，该距离即为混凝土的碳化深度值。 6.2 桥梁碳化状况检测桥梁碳化状况检测 对钢筋锈蚀电位评定标度值 3、4、5 的主要构件或主要受力部位，应进行混凝土碳 化状况检测。被测构件或部位的测区数量不应少于 3 个或混凝土强度测区数量的 30%。 混凝土碳化状况可采用在混凝土新鲜断面观察硫酸碱指示剂反应厚度的方法测定。 碳化深度检查：混凝土碳化深度测量时用合适的工具在测区表面形成直径约为 15mm 的孔洞，其深度略大于混凝土的碳化深度，然后除去孔洞中的粉末和碎屑，并立即用浓 . ,. 度为 1酚酞酒精溶液洒在孔洞内壁的边缘处，当已碳化与未碳化界限清楚时，再用千分 尺测量已碳化与未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距离，该距离即为混凝土的碳 化深度值。 应根据测区混凝土碳化深度平均值与实测保护层厚度平均值的比值，按表 6-1 的规定 确定混凝土碳化评定标度。 6.3 钢筋保护层厚度检测钢筋保护层厚度检测 对于病害比较严重的桥跨主梁或业主要求的桥跨，采用电磁感应法进行混凝土保护 层厚度的测试。采用钢筋扫描仪，非破损地检测钢筋的位置、保护层厚度，仪器应具有 较高的精度，小巧坚固、抗干扰能力强。对探测发现保护层较厚、较薄或异常部位，选 取典型个别部位凿开混凝土直接检查，包括钢筋锈蚀情况检查。检查结束后采用环氧混 凝土修补。 混凝土桥梁钢筋保护层厚度检测应包括钢筋位置和混凝土保护层厚度测量，对缺失 资料的桥梁还应包括钢筋直径估测。 混凝土桥梁钢筋保护层厚度检测部位应包括 （1）主要构件或主要受力部位 （2）钢筋锈蚀电位测试结果表明钢筋可能锈蚀活化的部位 （3）发生钢筋锈蚀胀裂的部位 （4）布置混凝土碳化测区的部位 混凝土桥梁钢筋保护层厚度可采用电池检测方法进行无损检测。对缺失资料的桥梁， 可在结构非主要受力部位采用局部破损的方法进行校验。 根据检测构件或部位的钢筋保护层厚度特征值 Dne 与设计值 Dnd 的比值，按表 6-2 的规定确定钢筋保护层厚度评定标度。 表表 6-2 钢钢筋筋保保护护层层厚厚度度评评定定标标准准 Dne/Dnd对结构钢筋耐久性的影响评定标度 0.95影响不显著1 (0.85，0.95有轻度影响2 . ,. (0.70，0.85有影响3 (0.55，0.70有较大影响4 0.55钢筋易失去碱性保护，发生锈蚀5 7、桥梁技术等级评定 根据城市桥梁养护技术规范 （CJJ 99-2003）3.0.3 条规定，根据城市桥梁在道路系 统中的地位，城市桥梁养护类别宜分为以下五类： I 类养护的城市桥梁特大桥梁及特殊结构的桥梁； II 类养护的城市桥梁城市快速路网上的桥梁； III 类养护的城市桥梁城市主干路上的桥梁； IV 类养护的城市桥梁城市次干路上的桥梁； V 类养护的城市桥梁城市支路和街坊路上的桥梁。 根据 3.0.5 条，根据城市桥梁技术状况、完好程度，对类城市桥梁完好状态宜 分为五个等级： A 级完好状态，BCI 达到 90100，应进行日常保养。 B 级良好状态，BCI 达到 8089，应进行日常保养和小修。 C 级合格状态，BCI 达到 6679，应进行专项检测后保养、小修。 D 级不合格状态，BCI 达到 5065，应检测后进行中修或大修工程。 E 级危险状态，BCI 小于 50，应检测评估后进行大修、加固或改扩建工程。 类养护的城市桥梁技术状况的评估包括：桥面系、上部结构、下部结构和全 桥评估。应采用先分部分再综合的方法评估。以桥梁状况指数 BCI 确定桥梁技术状况的 评估指标。 1、桥面系技术评分按（式、桥面系技术评分按（式 7-1） 、 （式（式 7-2）计算）计算 根据桥面铺装、伸缩装置、排水系统、人行道、栏杆及桥头平顺等要素的损坏扣除 分值，按下式计算值。 m BCI （式 7-1） 6 1 100 mii i BCIMDPw A . ,. （式 7-2） iijij j MDPDP wA 式中： I桥面系的评估要素，即 i 表示桥面铺装、桥头平顺、伸缩装置、排水系统、人 行横道和栏杆； 桥面系第 i 类要素中第 j 项损坏的扣分值，见城市桥梁养护技术规范 （CJJ ij DP 99-2003）附录 D； 桥面系第 i 类要素中第 j 项损坏的权重，由式计算而得。 ij w 32 35.53.5w 其中 根据第 j 项损坏的扣分占桥面系第 i 类要素中所有损坏扣分值的比例 ij DP 计算而得； ij ij ij j DP DP 桥面系第 i 要素中损坏的总扣分值； i MDP 第 i 项要素的权数，见表 7-1； i w 表表 7-1 桥桥面面系系各各要要素素权权重重值值 评估要素权重评估要素权重 桥面铺装0.3排水系统0.1 桥头平顺0.15人行道0.1 伸缩装置0.25护栏0.1 2、上部结构技术评分按（式、上部结构技术评分按（式 7-3） 、 （式（式 7-4） 、 （式（式 7-5）计算）计算 桥梁上部结构的技术状况采用上部结构状况指数表示；可根据桥梁各跨得 s BCI s BCI 技术状况指数按下式计算而得： k BCI （式 7-3） 1 1 m sk k BCIBCI m （式 7-4） 1 100 s n kklkl l BCISDPw A （式 7-5） klklxklx x SDPDPwA 式中： X表示桥梁第 k 跨上部结构中构件 l 的损坏类型； 表示桥梁第 k 跨上部结构中构件 l 的损坏类型 x 时的扣分值，见城市桥梁 klx DP 养护技术规范 （CJJ 99-2003）附录 D-1； . ,. 表示桥梁第 k 跨上部结构中构件 l 的损坏类型 x 时的权重，由式 klx w 计算而得， 根据第 x 项损坏的扣分占构件 l 所有损坏扣分值 32 35.53.5w klx DP 的比例计算而得； klx klx x DP DP 构件 l 的综合扣分值； kl SDP 构件 l 的权重，见表 7-2； kl w 第 k 跨上部结构的桥梁构件数； s n 第 k 跨上部结构技术状况指数； k BCI m桥梁跨数； 桥梁的上部结构技术状况指数。 s BCI 表表 7-2 桥桥梁梁上上部部结结构构各各构构件件的的权权重重 桥型构件类型权重桥型构件类型权重 主拱0.6桁片0.5 梁桥 横向联系0.4主节点0.1 悬臂梁0.6纵梁0.2 横梁0.1 挂梁0.2 桁架桥 联结件0.1 主拱圈（桁）0.7 挂梁支座0.1拱桥 横向联系0.3 主拱0.8 悬臂+挂梁 防落梁装置0.1刚构桥 横向联系0.2 3、下部结构技术评分按（式、下部结构技术评分按（式 7-6） 、 （式（式 7-7） 、 （式（式 7-8）计算）计算 桥梁下部结构技术状况的评估应逐墩（台）进行，然后再计算整个桥梁下部结构的 状况指数，按下式计算而得： x BCI （式 7-6） 0 1 1 m x BCIBCI m （式 7-7） 1 100 n ll l BCIIDPw A （式 7-8） llyly y IDPDPw A 式中： y表示桥梁第 墩（台）中构件 l 的损坏类型； 表示桥梁第 墩（台）中构件 l 的损坏类型 y 时的扣分值，见城市桥梁养 ly DP 护技术规范 （CJJ 99-2003）附录 E； . ,. 表示桥梁第 墩（台）中构件 l 的损坏类型 y 时的权重，由式 klx w 计算而得， 根据第 y 项损坏的扣分占构件 l 所有损坏扣分值 32 35.53.5w l DP 的比例计算而得； ly ly y DP DP 构件 l 的综合扣分值； l IDP 构件 l 的权重，见表 7-3； l w 第 墩（台）的构件数； y n 第 墩（台）的技术状况指数；BCI 桥梁的下部结构技术状况指数。 x BCI 表表 7-3 桥桥梁梁下下部部结结构构各各构构件件的的权权重重 部位构件类型权重部位构件类型权重 盖梁0.1台帽0.1 墩身0.3台身0.3 基础0.3基础0.3 冲刷0.2耳墙（翼墙）0.1 锥坡0.1 桥墩 支座0.1 桥台 支座0.1 4、整体技术评分按（式、整体技术评分按（式 7-9）计算）计算 （式 7-9） mmssxx BCIBCIwBCI wBCIwAAA 式中、桥面系、上部结构和下部结构的权重，如表 7-4 所示。 m w s w x w 表表 7-4 桥桥梁梁结结构构组组成成部部分分的的权权重重 桥梁部位权重 桥面系0.15 上部结构0.4 下部结构0.45 5、桥梁等级评估桥梁等级评估 桥梁上部结构