特大型橋梁結構常規養護檢（jiǎn）測方法

對於公路橋梁結構安全（quán）的常規檢（jiǎn）驗（yàn），常用方法是以全橋為對象，針對其上部結構，下部結構和橋麵係等各個主要部位存在的（de）病害缺陷做記錄評定，並（bìng）結合《公路橋梁技術狀況評定標準》，為全橋的做技術狀（zhuàng）況評定；同時，依據《公路橋梁承載能力檢測評定（dìng）規程》對全橋進行（háng）承載能力評級。 對於特大型橋梁的（de）結構安全常規檢測，目前沒有規範對其進行規定，本（běn）節（jiē）通過（guò）參考相關文獻，配合施（shī）工現場調研的結果，總結斜拉橋和（hé）懸索橋（qiáo）的常規檢定內容及檢（jiǎn）驗（yàn）方（fāng）法如下。

斜拉橋常規檢測內容及檢測方法（fǎ）

1、全橋的線形和（hé）高程測（cè）量（liàng） 由於（yú）斜拉橋（qiáo）全橋跨度很大，全橋的線形會受基礎沉降（jiàng），各部分混（hún）凝土結構（gòu）的收縮以及拉索係統索力變化等的作用而變化，如果變（biàn）化較大，會直接影響（xiǎng）主梁的受力情況，對大橋（qiáo）的結構（gòu）安全造成威脅。 因此（cǐ），主要檢測內容包括上部橋麵、橋塔和下部承台、墩柱等的高程，斜拉橋主梁及索塔（tǎ）軸線的線形。若橋梁沒有較大的高程和線形（xíng）變化，表明此刻（kè）橋梁病害不大；若（ruò）發生（shēng）較大（dà）變化，則說（shuō）明此橋可能出現下部結構沉降（jiàng）、上部結構變形等情況。 對於全橋線形和高程（chéng）的常規檢測儀（yí）器主要有全站儀、水準儀等。

2、基礎墩柱、承台（tái）、索塔（tǎ）與錨固區混凝土結構監（jiān）測 混凝土結構檢測的主要內容是檢查混凝土的裂（liè）縫及強度，其中，檢測重點是主塔錨固區的混凝土結構。主要（yào）檢測內容包括： （1） 混凝土構件外觀和裂縫的檢測，觀察其表麵風化剝落及（jí）破損情（qíng）況； （2） 主塔錨固區混凝土結構監測，特別需要檢查錨固區裂紋的分（fèn）布、寬度、深度以及（jí）混凝土的強度； （3） 索塔與主主梁相連處的外觀及裂紋檢查（chá）。 根據（jù）大橋的運營情況和外觀檢測情況，必要時需進行索塔動力特（tè）性測試。主要采用無損檢驗技術檢測，采用儀器有回彈儀、超（chāo）聲（shēng）波探測器等。

3、支座的（de）檢測 對支座的檢查內容一般包括：檢（jiǎn）查支座的位置及（jí）工作情況，連接螺栓是（shì）否鬆動或被剪斷以及表麵（miàn）是否鏽蝕等。 常規檢測方法中對支座的檢測主要是用（yòng）放大鏡（jìng）對其外觀的（de）檢測，判（pàn）斷支座位移可采用全站儀、水準儀等設（shè）備。

4、斜（xié）拉索係統檢測

對（duì）於跨度較大的斜拉（lā）橋來說（shuō），拉索係統是關鍵結（jié）構，必須（xū）有很強（qiáng）的抗疲勞和抗腐蝕能力。斜拉索力分布情況是判（pàn）斷當前斜拉橋運營情況的關鍵。索力測量通常使用頻（pín）譜（pǔ）分析儀測量索的基（jī）礎頻率，通過索力與（yǔ）基頻（pín）的對應關係，得到索力。 除了對索力的測量，對斜拉索的檢測還包括：斜拉索的錨（máo）固係統、防護係統的完整性，鋼索有無鏽蝕、損壞，斜拉（lā）索防護層有（yǒu）無損壞及錨頭是（shì）否鏽蝕等。 因此，除了對斜拉索及其附屬構件的外觀檢查外，測（cè）量（liàng）索力的儀器有頻（pín）譜分析儀。

5、主梁結構檢測

（1）鋼筋混凝土構件檢測 鋼筋混凝土構件（jiàn）檢測包括：裂縫檢測、破損（sǔn）帶檢測、保（bǎo）護層脫落、露筋（jīn）檢查、混凝土碳化深（shēn）度測量等。 常規檢測的具體方法有：強度檢驗采用取芯法或回彈（dàn）儀按照（zhào）有關規（guī）程進行；測量（liàng）碳化層深度的儀（yí）器有遊標卡（kǎ）尺和 1%酚酞（tài）酒（jiǔ）精溶液；裂縫寬度用放大鏡測讀（dú）；裂縫深度用便攜式超聲（shēng）波測試儀檢（jiǎn）測（cè）。

（2）鋼（gāng）構件檢測 鋼構件檢測內容包括：鋼構件表麵塗層檢查、鏽蝕情況檢查、是否出現裂紋或其他疲勞紋、焊縫檢查、杆件（jiàn）平（píng）直度檢查、螺栓檢查等。 除了使（shǐ）用放大鏡對鋼構件（jiàn）的外（wài）觀進行（háng）檢查外，其（qí）他檢查可選用的儀器有回（huí）彈儀、遊標卡尺、放大（dà）鏡、便（biàn）攜（xié）式超聲波測試儀等。

表 2-1 斜拉橋（qiáo）的檢測項目及（jí）常用儀器

懸索橋常規（guī）檢測內容及檢測方法

大跨橋梁一般（bān）的結構（gòu）形式有斜拉式和懸索式，他們都（dōu）是纜索支承型橋梁，但是受力特點（diǎn）有所不同。懸索橋檢測（cè）時，除了全橋線（xiàn）形檢測、主梁混凝土結（jié）構檢（jiǎn）測、墩台和支座檢測外，由於懸索結構與斜拉索結構的不（bú）同，還應包括對懸索係統（tǒng）的結構檢測。具體檢測內容（róng）如下（xià）：

1、主纜、主纜索股及（jí）其錨頭檢測

（1）主纜線形同設計是否相符；

（2）防護係統內纏絲情況；

（3）主纜振動特（tè）性的檢測；

（4）索股內力以及分布狀態檢測；

（5）索股的腐蝕情況檢測； 由上述具體內容可知，對於主纜、主纜索股及其錨頭檢測主要（yào）集中（zhōng）在線形、外觀檢查、斷絲檢驗以及動力（lì）特性（xìng）檢（jiǎn）查。線形可用全站（zhàn）儀、水準（zhǔn）儀；外觀（guān）一般（bān）選用放（fàng）大鏡觀（guān）察；內部斷絲檢查（chá）一般（bān）選（xuǎn）用斷絲傳感器做無損檢驗；對於主纜動力（lì）特性變化的（de）檢查一般使用加速度傳（chuán）感器，以環（huán）境振動（dòng）為振源，用頻譜（pǔ）分析儀分析（xī）加速度信號確（què）定其動力特性變化。

2、吊索、索夾的檢測

（1）吊索內力與分布狀態的檢測；

（2）吊索纏（chán）絲的腐蝕檢測（cè）；

（3）索夾在主纜上是否滑移；

（4）吊索傾斜情況（kuàng），螺（luó）栓（shuān）或杆件鬆動情況。

測量吊（diào）索或主纜內拉力的方法主要是通過頻譜分析（xī）儀測得自振頻率，然後利用頻率與索力的對應關係計算得到。測量索夾滑移距離（lí）的方法（fǎ）一般是用遊標卡尺，定期檢查（chá）事先在主纜和（hé）索夾上做的 2 個標記間（jiān）的相對距離（lí）獲得。

3、錨碇（dìng）、主鞍座（zuò）的檢測

（1）檢測錨碇滑移情況、混凝土（tǔ）結構開裂情況；

（2）檢測錨室（shì）內是否有積水；

（3）檢測主鞍座和位（wèi）置是否正確、有無鏽蝕（shí）。

由上述檢測內容可知，對於錨碇、主鞍座的檢測主（zhǔ）要使用目測的方法。

表 2-2 懸索橋的檢測項目及（jí）常用儀（yí）器

3. 技術狀況評定

橋梁技術狀況（kuàng）評（píng）價是基於橋梁各部分構件、橋麵及上、下部分結構及整體評價（jià）實現的（de）。具體的評定（dìng）流程圖見（jiàn）圖 2-8。

圖 2-8 技術狀況評價流（liú）程圖

根據大跨橋梁整體技術狀態（tài）評（píng）定的結果，參考規（guī）範，可對大跨橋梁整體技術狀態進行評級。具體評級依據（jù）參見相關規範。

3.4承載能力評定

若現役橋梁出現下述情形，須對其做承載能力評定： ① 該（gāi）橋的技術狀（zhuàng）況評級為四類或五（wǔ）類； ② 需（xū）提高荷載（zǎi）等級的（de）橋梁； ③ 允許重（chóng）型車輛通行的橋梁； ④ 曾遇地震、洪山等重大自然災（zāi）害或遭受過船隻、車輛撞擊等（děng）意外事故的橋梁； 一般，橋梁的承載能（néng）力鑒定內容如下：

（1） 橋梁缺損（sǔn）狀況檢查評定； 橋梁缺（quē）損狀況鑒定（dìng），重點鑒定審查（chá）橋梁結構構或構件損壞缺失的分類、位置（zhì）和損傷狀況，判斷該（gāi）結構或構件可能會（huì）出現（xiàn）的狀況及產生的（de）不良影響，根據具體情況評級並確定缺損標度。 具體檢查鑒定及取值方（fāng）法（fǎ）參考《公路橋涵養護規範》及《公路橋梁技術狀況評定標準規範》。

（2） 橋梁材料質量與（yǔ）狀態鑒定； 鑒（jiàn）定內容主要包括以下方麵：幾何形態參數評定（dìng）；恒載變化評估；材料強度評估；鋼（gāng）筋鏽蝕點（diǎn）位評估；保護層厚度檢查；自振頻率檢測評定；索力檢測評定等。具體檢測評定標準及判定依據參見《公（gōng）路橋梁承載能力檢測評定規程》。

（3） 橋梁（liáng）承載力檢算評定； 橋梁承載力檢算評定包括強度、剛度、抗裂性和穩定性等。 檢算內容包括（kuò）：結構檢測算數確定；配筋橋梁持久狀況承載能力極限狀態評定；橋梁正常使用極限狀態（tài）評定；鋼結構承載能力評（píng）定；拉吊（diào）索承載能力評定；地基評定等。 對於配筋混凝土橋梁承載能力極限（xiàn）狀態，應根據（jù）橋梁檢測結果按式（2-2）進行計算評定。其他檢算內容參（cān）考《公路橋梁承載能力檢測評定規（guī）程》進行。

（4） 必要時進行荷載（zǎi）試驗（yàn）評定。

荷載試驗是為了獲得橋梁在荷載作用下的現時工作情況，以此來判斷結構的承載能（néng）力和使用狀況的試（shì）驗方法。包括靜力試驗（yàn）荷載效（xiào）率計（jì）算與（yǔ）結構校驗（yàn）係數及相對殘餘變形計（jì）算。 靜力荷載試驗效（xiào）率的計算如式（2-3）：

判斷橋梁承載能力滿足要（yào）求，應符合下述任意條件：

① 關（guān）鍵截麵測量點的（de）靜力荷載試驗校驗係數小於 1。 ② 關鍵截麵測量（liàng）點的相對殘餘變位或應變計算值低於 20%。 ③ 加載下結構裂縫寬度不高於限值，且卸下荷載條件下（xià）裂縫閉合的深度應超過擴展深（shēn）度的 2/3。 ④ 加載條件下，基礎無沉降變（biàn）位（wèi）情況出現（xiàn）。