大型城市桥梁检测评估方法及应用分析——以济南燕山立交桥为例

摘要

城市桥梁是城市交通的咽喉与纽带，直接左右着城市的生命线，是城市最主要的基础设施之一，对于改善人居环境，提高城市运行效率具有重要作用。城市化进程的加快以及桥梁工程技术上的不断创新，促进了我国桥梁建设事业的蓬勃发展。然而，随着城市化进程的加快和国民经济的持续发展，城市桥梁养护问题不断的暴露和显现出来，并成为制约城市和交通事业持续健康发展的关键因素。尤其是我国20世纪末期建造的大量桥梁，其设计荷载等级偏低且多采用少筋结构，此类桥梁在现交通流量状况和车辆荷载反复作用下，其桥梁结构已出现裂化趋势，桥梁技术状况不容乐观，安全事故频发，迫切需要通过检测评估评定桥梁技术状况等级，为桥梁养护管理提供科学、合理的依据。因大型城市桥梁规模庞大，结构复杂，简单的评价体系无法全面的体现大型桥梁真实的技术状况，相较于管理需求，存在很多不足之处。本文以济南市燕山立交桥为例，结合现行公路桥梁和城市桥梁检测评估方法，立足于工程实际，对大型桥梁检测评估方法进行了深入分析，综合分析评价桥梁的技术状况，对桥梁的运营现状提出正确合理的结论和养护建议。具体内容为:
　　(1)按照大型城市桥梁结构特点制定一套合理的检测评估办法，充分利用并完善桥梁调查、定期检测、特殊检测及荷载试验等四方面的内容，形成完整的检测评估体系，通过燕山立交桥检测评估工程实例进行分析与论证。
　　(2)定期检测评估采用单元划分的方法，结合《城市桥梁养护技术规范》Ⅱ～Ⅴ类养护类别城市桥梁检测评估方法，将大型桥梁分解，将每座跨线桥或匝道桥作为评估单元，将每联作为评估子单元，将评估体系分成“各构件-各部件-上部结构、下部结构和桥面系-子单元-单元-全桥”六级进行评定，从而对桥梁做出更为细致、系统的技术状况等级评估。
　　(3)针对一些重点部位或典型桥孔采取特殊检测，在充分分析病害特点的基础上，制定混凝土强度与碳化深度、钢筋位置与锈蚀状况以及混凝土保护层厚度等检测项目的检测方案，清楚分析桥梁病害产生与发展的主要原因，为准确地判定桥梁技术状态提供依据。
　　(4)对存在结构性病害的桥梁，选取代表性的桥跨作为试验跨。制定针对性的荷载试验方案，测试所选桥跨在一定外力荷载作用下结构各指标变化与理论计算值的吻合程度，测试桥梁结构在荷载作用下的工作状况，推算桥梁结构的承载能力。
　　最后，按照本文提出的检测评估方法和现场检测采集的数据，总结检测评估结论，分析桥梁缺损状况，提出维修处置对策和养护维修建议。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外桥梁检测技术现状

1．3 论文的研究内容与方法

1．3．1 本文研究的主要内容

1．3．2 本文的研究方法

1．4 论文研究的意义

第2章 大型城市桥梁检测评估方法分析

2．1 桥梁调查的方法

2．2 定期检测评估方法

2．2．1 定期检测内容

2．2．2 定期检测要求

2．2．3 检测评估方法

2．3 特殊检测方法

2．4 荷载试验评估方法

2．4．1 静载试验方法

2．4．2 动载试验方法

第3章 济南燕山立交桥检测评估实例

3．1 工程概况

3．2 检测评估依据

3．3 检测评估单元划分

3．4 特殊检测内容

3．5 荷载试验方案

3．5．1 静载试验评估方案

3．5．2 动载试验评估方案

3．5．3 主要仪器设备

3．6 重点难点及应对措施

3．7 部件编号规则

3．7．1 构件的命名编号总规则

3．7．2 构件的详细命名编号规则

3．8 检测平台选择

3．9 本章小结

第4章 燕山立交桥检测评估结果

4．1 定期检测评估结果

4．1．1 子单元评估结果

4．1．2 单元评估结果

4．1．3 全桥评估结果

4．2 特殊检测结果

4．2．1 混凝土强度

4．2．2 碳化深度

4．2．3 钢筋锈蚀状况

4．2．4 钢筋位置及保护层厚度

4．3 荷载试验数据分析

4．3．1 静载试验数据分析

4．3．2 动载试验数据分析

4．3．3 检测结论

4．4 本章小结

第5章 桥梁缺损状况分析

5．1 上部结构

5．1．1 主梁裂缝

5．1．2 主梁混凝土缺陷

5．1．3 主梁刮蹭

5．2 下部结构

5．2．1 桥墩水平与环向裂缝

5．2．2 支座钢盆或垫板锈蚀

5．3 桥面系

5．3．1 桥面铺装密集网裂

5．3．2 伸缩缝锚固区混凝土

5．4 其他

5．5 本章小结

第6章 维修及养护管理建议

6．1 维修处置对策

6．1．1 主梁裂缝

6．1．2 主梁混凝土缺陷

6．1．3 坠物隐患

6．1．4 警示标志不足

6．2 日常养护管理建议

6．3 本章小结

第7章 结论与展望

7．1 本文总结

7．2 展望

致谢

参考文献