论文部分内容阅读
摘要：本文以乐山市沙湾电站临时栈桥为工程实例，通过检测桥梁的外观、材质和状态参数，对桥梁的运行状况、承载能力和抗滑性能做出评价。检测结果表明，该桥的抗洪能力评定为“差”，需要及时进行改建或重建，否则需要关闭交通，禁止一切车辆和行人通行。
关键词：临时栈桥；检测；承载能力；加固
一、工程概况
乐山市沙湾电站临时栈桥位于沙湾区葫芦镇上游约1.0km处，该桥原跨径组合为：20×20.0m+6×30.0m，均为预应力空心板。桥面布置总宽11.5m，双向横坡为1.5%。为双向两车道通行。桥梁于2004年建成并投入使用，至今已有十多年历史。曾在2006年对该桥进行改建，在原栈桥基础上增加1跨25m梁。其上部结构采用20m、25m、30m预应力空心板，每跨横向由7片空心板组成，空心板按部分预应力混凝土A类构件设计。其下部结构双柱式墩，其中1#～13#桥墩墩柱直径为1.2m，基础采用两层扩大基础，每层扩大基础高度为1.0m；14#、15#桥墩墩柱直径为1.2m，基础采用桩基础，桩基直径为1.8m；15#～26#桥墩为桩柱式桥墩，墩柱和桩基直径均为1.8m。桥台、桩基采用25号混凝土，扩大基础采用15号混凝土，桥墩采用30号混凝土。桥面铺装为水泥混凝土铺装层；伸缩缝采用DC-60型伸缩缝，桥面两侧设置钢筋混凝土人行道和金属栏杆。
二、检测内容与方法
（一）主要检测内容
试验的主要内容是根据《公路桥梁技术状况评定标准》、《公路桥涵养护规范》和《公路桥梁承载能力检测评定规程》等规范的相关要求，对该桥梁开展特殊检查，具体检查内容为：桥梁外观状况检查，桥梁材质状况与状态参数检测评定，桥梁结构承载能力评定，桥梁抗洪能力评定。
（二）检测方法
（1）外观检查。以目测为主，对各构件的缺损进行位置、特性等定性描述，然后辅以专业设备对缺损进行定量描述。裂缝检测，主要检测裂缝的长度、最大宽度及其对应的深度；其他外观病害，主要采用卷尺、直尺测量其范围。检测设备：裂缝宽度仪、裂缝测深仪、桥检车、爬梯、卷尺、数码相机、榔头、记号笔等小型仪器设备。
（2）材质状况与状态参数检测。在外观检查的基础上，根据各构件的技术状况抽取有代表性的构件进行实体项目检测。主要包括：墩台垂直度、混凝土强度检测、钢筋锈蚀检测、混凝土碳化检测、钢筋保护层厚度检测以及桥面沉降点高程观测等。（3）河床轮廓线和基础冲刷深度检测。河床轮廓线的检测方法为：在该桥下游侧布置1条河床轮廓线测线。河床轮廓线测线采用全站仪和地质雷达，同时结合外观病害情况进行检测，包括泄洪渠（浅水滩区）检测和尾水渠（深水区）检测两部分。基础冲刷深度的检测方法为：对全桥28个墩台均进行基础冲刷深度检测。基础冲刷深度采用采用探杆、测距仪和地质雷达，同时结合外观病害情况进行检测。在每个墩台基础的四周布置测点，其中桩基础布置4个测点，扩大基础四周均匀布置测点。（4）桥梁结构承载能力评定。按照《公路桥梁技术状况评定标准》中第3.1条桥梁技术状况评定方法，临时栈桥技术状况评定应采用分层综合评定与5类桥梁单项控制指标相结合的方法，先对桥梁各构件进行评定，然后对桥梁各部件进行评定，再对桥面系、上部结构和下部结构分别进行评定，最后进行桥梁总体技术状况的评定。
桥梁抗洪能力评定：桥梁的抗洪能力评价参照相关规定，对桥长及孔径大小、桥孔（位置）、桥下净空、基础埋深、墩台病害等情况对桥梁抗洪能力进行评定。
三、检测结果及分析
上部承重构件空心板存在的主要病害为：1）空心板腹板和底板存在16条裂缝，大部分为纵向裂缝、小部分为斜向裂缝和竖向裂缝，裂缝最大宽度介于0.08mm～0.24mm之间；同时有3块空心板存在空洞，且梁内波纹管外露，桥梁的主体承重构件铰缝未发现明显病害。2）下部结构中桥墩有多处磨损、剥落、露筋、锈蚀现象，其中尾水渠处22#～26#桥墩磨损、露筋较为严重；盖梁存在多处裂缝，且存在多处剥落、露筋、锈蚀现象。3）桥面存在的主要病害为：桥面铺装有65%的桥面存在磨光、露骨现象，同时伸缩缝存在失效、破损、锚固区缺陷、凹凸不平等现象，人行道和栏杆都有不同程度的损毁，共有54处道路大面积破损和90%的栏杆锈蚀。
对桥梁的结构检测结果为：混凝土强度检测状况均为良好，桥面沉降點高程检测结果为：12#桥墩扩大基础表面存在多条呈网状分布的裂缝，裂缝最大宽度达21.0mm，最大深度达99cm，基础存在局部冲蚀现象，大部分外露，部分基底被冲空。河床轮廓线和墩台基础冲刷检测结果为：河床轮廓线检测结果：通过检测发现15#～19#桩基础存在较为严重的冲刷现象，各墩台基础的冲刷检测结果为：外观检测发现10#～13#墩基础冲刷较为严重，14#～20#桩基础均出现冲刷、外露现象，冲刷深度介于0.79m～8.50m之间。综上所述，由于12#扩大基础存在严重开裂，裂缝宽度超过规范限值，短时间内存在急剧沉降，根据《公路桥梁技术状况评定标准》（JTG/T H21-2011）中第4.1.8条，对沙湾电站临时栈桥技术状况评定为五类桥，桥梁处于“危险”状态，应及时关闭交通，根据《公路桥涵养护规范》（JTG H11-2004）中3.5.4条养护对策，该桥需进行改建或重建。
四、结论与建议
（一）结论
根据检测结果可以发现，该桥已经破损严重，按照《公路桥梁技术状况评定标准》的有关规定，沙湾电站临时栈桥总体技术状况得分为13.1分，技术状况等级评定为5类桥，需进行改建或重建，及时关闭交通，禁止一切车辆和行人通行。同时按照《公路桥涵养护规范》（JTG H11-2004）规定，该桥的抗洪能力评定为“差”。
（二）检测建议
（1）建议对11#、12#、13#桥墩及扩大基础、19-1#墩柱及桩基础进行重建，14#～20#桩基础进行加固处治，11#桥墩防护体进行重建，16-1#、17-4#、17-5#、24-7#、26-4#、26-5#、27-2#空心板进行加固或更换；（2）建议对5#～13#、17#、20#、22#～26#桥墩存在磨损、剥落、露筋、锈蚀处进行加固补强，其余存在病害的构件进行修补；（3）由于冲刷导致12#桥墩基础短期内急剧沉降，且沉降量持续增加，应加强对该桥的沉降和病害观测。
（作者单位：四川华腾公路试验检测有限责任公司）
参考文献
[1]陈轶凯， 郭杰标， 谢红艳. 某栈桥的检测与加固[J]. 山西建筑， 2009， 35（20）：325-327.
[2]王立军，黄长虹，张琦彬，马津渤.某码头栈桥π形板检测与破损原因分析[J].港工技术，2010，47（04）：24-25+58.
关键词：临时栈桥；检测；承载能力；加固
一、工程概况
乐山市沙湾电站临时栈桥位于沙湾区葫芦镇上游约1.0km处，该桥原跨径组合为：20×20.0m+6×30.0m，均为预应力空心板。桥面布置总宽11.5m，双向横坡为1.5%。为双向两车道通行。桥梁于2004年建成并投入使用，至今已有十多年历史。曾在2006年对该桥进行改建，在原栈桥基础上增加1跨25m梁。其上部结构采用20m、25m、30m预应力空心板，每跨横向由7片空心板组成，空心板按部分预应力混凝土A类构件设计。其下部结构双柱式墩，其中1#～13#桥墩墩柱直径为1.2m，基础采用两层扩大基础，每层扩大基础高度为1.0m；14#、15#桥墩墩柱直径为1.2m，基础采用桩基础，桩基直径为1.8m；15#～26#桥墩为桩柱式桥墩，墩柱和桩基直径均为1.8m。桥台、桩基采用25号混凝土，扩大基础采用15号混凝土，桥墩采用30号混凝土。桥面铺装为水泥混凝土铺装层；伸缩缝采用DC-60型伸缩缝，桥面两侧设置钢筋混凝土人行道和金属栏杆。
二、检测内容与方法
（一）主要检测内容
试验的主要内容是根据《公路桥梁技术状况评定标准》、《公路桥涵养护规范》和《公路桥梁承载能力检测评定规程》等规范的相关要求，对该桥梁开展特殊检查，具体检查内容为：桥梁外观状况检查，桥梁材质状况与状态参数检测评定，桥梁结构承载能力评定，桥梁抗洪能力评定。
（二）检测方法
（1）外观检查。以目测为主，对各构件的缺损进行位置、特性等定性描述，然后辅以专业设备对缺损进行定量描述。裂缝检测，主要检测裂缝的长度、最大宽度及其对应的深度；其他外观病害，主要采用卷尺、直尺测量其范围。检测设备：裂缝宽度仪、裂缝测深仪、桥检车、爬梯、卷尺、数码相机、榔头、记号笔等小型仪器设备。
（2）材质状况与状态参数检测。在外观检查的基础上，根据各构件的技术状况抽取有代表性的构件进行实体项目检测。主要包括：墩台垂直度、混凝土强度检测、钢筋锈蚀检测、混凝土碳化检测、钢筋保护层厚度检测以及桥面沉降点高程观测等。（3）河床轮廓线和基础冲刷深度检测。河床轮廓线的检测方法为：在该桥下游侧布置1条河床轮廓线测线。河床轮廓线测线采用全站仪和地质雷达，同时结合外观病害情况进行检测，包括泄洪渠（浅水滩区）检测和尾水渠（深水区）检测两部分。基础冲刷深度的检测方法为：对全桥28个墩台均进行基础冲刷深度检测。基础冲刷深度采用采用探杆、测距仪和地质雷达，同时结合外观病害情况进行检测。在每个墩台基础的四周布置测点，其中桩基础布置4个测点，扩大基础四周均匀布置测点。（4）桥梁结构承载能力评定。按照《公路桥梁技术状况评定标准》中第3.1条桥梁技术状况评定方法，临时栈桥技术状况评定应采用分层综合评定与5类桥梁单项控制指标相结合的方法，先对桥梁各构件进行评定，然后对桥梁各部件进行评定，再对桥面系、上部结构和下部结构分别进行评定，最后进行桥梁总体技术状况的评定。
桥梁抗洪能力评定：桥梁的抗洪能力评价参照相关规定，对桥长及孔径大小、桥孔（位置）、桥下净空、基础埋深、墩台病害等情况对桥梁抗洪能力进行评定。
三、检测结果及分析
上部承重构件空心板存在的主要病害为：1）空心板腹板和底板存在16条裂缝，大部分为纵向裂缝、小部分为斜向裂缝和竖向裂缝，裂缝最大宽度介于0.08mm～0.24mm之间；同时有3块空心板存在空洞，且梁内波纹管外露，桥梁的主体承重构件铰缝未发现明显病害。2）下部结构中桥墩有多处磨损、剥落、露筋、锈蚀现象，其中尾水渠处22#～26#桥墩磨损、露筋较为严重；盖梁存在多处裂缝，且存在多处剥落、露筋、锈蚀现象。3）桥面存在的主要病害为：桥面铺装有65%的桥面存在磨光、露骨现象，同时伸缩缝存在失效、破损、锚固区缺陷、凹凸不平等现象，人行道和栏杆都有不同程度的损毁，共有54处道路大面积破损和90%的栏杆锈蚀。
对桥梁的结构检测结果为：混凝土强度检测状况均为良好，桥面沉降點高程检测结果为：12#桥墩扩大基础表面存在多条呈网状分布的裂缝，裂缝最大宽度达21.0mm，最大深度达99cm，基础存在局部冲蚀现象，大部分外露，部分基底被冲空。河床轮廓线和墩台基础冲刷检测结果为：河床轮廓线检测结果：通过检测发现15#～19#桩基础存在较为严重的冲刷现象，各墩台基础的冲刷检测结果为：外观检测发现10#～13#墩基础冲刷较为严重，14#～20#桩基础均出现冲刷、外露现象，冲刷深度介于0.79m～8.50m之间。综上所述，由于12#扩大基础存在严重开裂，裂缝宽度超过规范限值，短时间内存在急剧沉降，根据《公路桥梁技术状况评定标准》（JTG/T H21-2011）中第4.1.8条，对沙湾电站临时栈桥技术状况评定为五类桥，桥梁处于“危险”状态，应及时关闭交通，根据《公路桥涵养护规范》（JTG H11-2004）中3.5.4条养护对策，该桥需进行改建或重建。
四、结论与建议
（一）结论
根据检测结果可以发现，该桥已经破损严重，按照《公路桥梁技术状况评定标准》的有关规定，沙湾电站临时栈桥总体技术状况得分为13.1分，技术状况等级评定为5类桥，需进行改建或重建，及时关闭交通，禁止一切车辆和行人通行。同时按照《公路桥涵养护规范》（JTG H11-2004）规定，该桥的抗洪能力评定为“差”。
（二）检测建议
（1）建议对11#、12#、13#桥墩及扩大基础、19-1#墩柱及桩基础进行重建，14#～20#桩基础进行加固处治，11#桥墩防护体进行重建，16-1#、17-4#、17-5#、24-7#、26-4#、26-5#、27-2#空心板进行加固或更换；（2）建议对5#～13#、17#、20#、22#～26#桥墩存在磨损、剥落、露筋、锈蚀处进行加固补强，其余存在病害的构件进行修补；（3）由于冲刷导致12#桥墩基础短期内急剧沉降，且沉降量持续增加，应加强对该桥的沉降和病害观测。
（作者单位：四川华腾公路试验检测有限责任公司）
参考文献
[1]陈轶凯， 郭杰标， 谢红艳. 某栈桥的检测与加固[J]. 山西建筑， 2009， 35（20）：325-327.
[2]王立军，黄长虹，张琦彬，马津渤.某码头栈桥π形板检测与破损原因分析[J].港工技术，2010，47（04）：24-25+58.