橋梁驗(yàn)收外觀檢測(cè)方案介紹

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3、入人員 1.1七、其他事項(xiàng) 1.1佛山市北延線文教分離立交橋、官和路跨線橋驗(yàn)收外觀檢測(cè)方案一、橋梁概述本標(biāo)段位于佛山市和順棠溪至料美公路主干線K0+ 0.000K3+0.000范圍內(nèi)，檢測(cè)部分主要包括一座分離立交和一座互通立交， 設(shè)計(jì)荷載為公路一級(jí)， 設(shè) 計(jì)行車速度100km/h，由中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)。兩座立交橋全線六車道，互通立交在上跨主線處增設(shè) 3.0m 人行道，無(wú)人行道部分橋?qū)?4.5m,有人行道部分橋?qū)?1m，由東向西橋跨布置為5X20+ （20+2X30+20） +5X20=300m，其中第一聯(lián)與第三聯(lián)為預(yù)制空心板結(jié)構(gòu)，第二聯(lián)為預(yù)應(yīng) 力混凝土現(xiàn)澆箱梁。分離式立交橋?qū)?24.5m,

4、為16+20+16=52m三跨預(yù)制空心板 梁。31m橋?qū)捊M成為0.25m （欄桿）+ 3m （人行道）+0.5m （防撞欄桿）+23.5m（車行道）+0.5m （防撞欄桿）+3m （人行道）+0.25m （欄桿）=31m； 24.5m橋?qū)捊M成為0.5m （防撞欄桿）+ 23.5m （車行道）+0.5m （防撞欄桿）=24.5m?；ネ⒔簧喜拷Y(jié)構(gòu)第二聯(lián)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁采用單箱四室現(xiàn)澆箱梁，梁高1.6m, C50混凝土，滿堂支架施工。橋面鋪裝為 GQF-H防水層+8cmC50混凝土 鋪裝層，支座采用 GPZ 系列支座?；ネ⒔坏谝宦?lián)、第三聯(lián)采用 20m 跨預(yù)制空心板，分離式立交全部采用空 心板，每

5、跨由18片梁組成，板寬1.24m,梁高0.9m，橋面系采用先簡(jiǎn)支后連續(xù) 結(jié)構(gòu)體系?？招陌迳显O(shè)10cm的整體化層，8cm計(jì)入受力。主梁均采用預(yù)制后用 汽車吊裝的施工方法， 待安裝就位后現(xiàn)澆整體化混凝土， 設(shè)置連續(xù)橋面， 支座采 用橡膠 GYZ 和 GYZF4 系列產(chǎn)品。橋面鋪裝自上而下為 8cm C50 混凝土鋪裝層 +10cm C50 防水混凝土（整體化層） ，瀝青混凝土規(guī)格及配比同路段面層瀝青混 凝土。下部結(jié)構(gòu)主橋箱梁部分采用帶系梁的三柱墩，墩柱直徑為1.3m，基礎(chǔ)采用鉆孔樁基礎(chǔ)，每柱對(duì)應(yīng)配置一根直徑為 1.5m鉆孔樁。引橋20m空心板部分采用 三柱框架橋墩，帽梁采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，帽梁高

6、1.4m，墩柱直徑1.0m，每柱 對(duì)應(yīng)配置一根1.2m鉆孔樁。橋臺(tái)采用樁式橋臺(tái)，基礎(chǔ)采用4根直徑為1.5m鉆孔 樁基礎(chǔ)。二、檢測(cè)及荷載試驗(yàn)依據(jù)本次檢測(cè)及荷載試驗(yàn)工作依據(jù)或參照以下規(guī)范和資料進(jìn)行：1 ）公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范 （JTG H11-2004）；2）公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程 （報(bào)批稿）；3）回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程 （JGJ/23-2001）；4）工程測(cè)量規(guī)范（ GB 50026-93）；5）大跨徑混凝土橋梁的試驗(yàn)方法 （ 1 982）；6）混凝土結(jié)構(gòu)試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn) （GB50152 92）；7）公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范 （JTG D60-2004）；8）公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋

7、涵設(shè)計(jì)規(guī)范 （JTG D62 -2004）；9）佛山市和順棠溪至料美公路主干線施工圖設(shè)計(jì)文件 （中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院 2005 年 11 月）三、橋梁外觀檢查（一）檢查目的對(duì)于兩座立交橋這種新建成的橋梁來(lái)說(shuō)， 外觀檢查旨在通過(guò)借助常規(guī)檢查工 具，對(duì)結(jié)構(gòu)成橋時(shí)的基本狀態(tài)作直觀描述， 檢查結(jié)構(gòu)是否存在初始缺陷 （施工缺 陷），為竣工驗(yàn)收試驗(yàn)提供有益的參考，為養(yǎng)護(hù)接管部門建立橋梁健康檔案，同 時(shí)也是結(jié)構(gòu)在通車運(yùn)營(yíng)期間進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修的基礎(chǔ)。 對(duì)于檢查中發(fā)現(xiàn)的較嚴(yán)重的病 害應(yīng)采用檢測(cè)手段， 通過(guò)綜合荷載試驗(yàn)、 計(jì)算分析等方法對(duì)病害成因及其對(duì)結(jié)構(gòu) 安全運(yùn)營(yíng)的影響作評(píng)估。（二）檢查方式文教立交橋上部結(jié)構(gòu)分為等截

8、面箱梁和空心板梁。 針對(duì)其具體情況， 我們擬 采用以下方法對(duì)該橋檢查：利用路燈車對(duì)立交全線進(jìn)行檢查； 對(duì)于路燈車無(wú)法到達(dá)的區(qū)域， 采用在地面 上搭設(shè)腳手架的方式。（三）檢查內(nèi)容及方法1、墩柱垂直度文教立交橋共 13 跨簡(jiǎn)支梁、 4 跨連續(xù)梁，共計(jì) 17 跨。大多數(shù)橋梁距離地面 較高，其墩柱的垂直度對(duì)結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期受力非常重要。 本檢測(cè)計(jì)劃對(duì)梁段的墩柱進(jìn) 行垂直度檢查，測(cè)量方式為隨機(jī)抽取 1020根，采用吊錘加直尺的方法測(cè)量。 根據(jù)檢查結(jié)果， 對(duì)比業(yè)主提供的施工圖設(shè)計(jì)文件， 確認(rèn)結(jié)構(gòu)基本尺寸是否正確和 滿足設(shè)計(jì)要求。2、裂縫檢查裂縫檢查主要針對(duì)橋梁的上部結(jié)構(gòu)以及不包含隱蔽工程的下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行 于上部結(jié)

9、構(gòu)擬逐跨檢查，主橋主要是腹板、底板、翼緣和墩身，重點(diǎn)部位是連續(xù) 梁的邊跨2/5L、中跨跨中、墩頂及L/83L/8跨附近截面；引橋部分對(duì)空心板梁 的跨中及支座附近進(jìn)行重點(diǎn)檢查。 下部結(jié)構(gòu)主要對(duì)蓋梁、 立柱及橋臺(tái)的重要部位 進(jìn)行詳細(xì)檢查。若檢查中發(fā)現(xiàn)有裂縫出現(xiàn)，則進(jìn)行詳查，摸清結(jié)構(gòu)裂縫的開展情況，并采用 裂縫寬度讀數(shù)儀對(duì)裂縫寬度進(jìn)行測(cè)量。 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量資料繪制各橋的裂縫分布 圖，并分析裂縫產(chǎn)生的原因及其對(duì)結(jié)構(gòu)工作性能的影響。3、支座狀況檢查互通立交主橋箱梁采用 GPZ系列盆式支座15個(gè)，其余空心板支座采用橡膠 GYZ 和 GYZF4 系列產(chǎn)品共 1080個(gè)。空心板梁支座采用抽查的形式 , 檢查的

10、數(shù)量約 96 個(gè)；箱梁詳細(xì)檢查每個(gè)支 座，共 15 個(gè)支座。全橋共計(jì)檢查約 110 個(gè)支座。重點(diǎn)檢查支座的安裝質(zhì)量，如 支座安裝位置、安裝方向、墊石質(zhì)量，以及支座是否有異常變形、脫空和間隙過(guò) 小等現(xiàn)象。4、橋面檢查橋面結(jié)構(gòu)的狀態(tài)直接關(guān)系到行車的舒適性， 所以，橋面檢查也是本次檢查的 重點(diǎn)之一。橋面檢查主要包括：1 ）橋面鋪裝表面狀況，如是否開裂，橋面是否平整，有無(wú)局部質(zhì)量問題；2）伸縮縫安裝的狀況，如伸縮縫橡膠條是否破損，安裝是否到位，兩側(cè)是 否平順；3）防撞欄桿混凝土澆注質(zhì)量和裂縫情況，排水設(shè)施能否正常工作。4、橋面線形檢查根據(jù)公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范（JTG H11-2004）第333條規(guī)定：“新

11、建橋梁交 付使用前，公路管理機(jī)構(gòu)應(yīng)事先要求橋梁建設(shè)單位在竣工時(shí)設(shè)置便于檢測(cè)的永久 觀測(cè)點(diǎn)。大橋、特大橋必須設(shè)置永久性觀測(cè)點(diǎn)。測(cè)點(diǎn)的編號(hào)、位置（距離、標(biāo)高 和地物特征） 和竣工測(cè)量數(shù)據(jù)， 均應(yīng)在竣工圖上標(biāo)明， 作為驗(yàn)收文件中必要的竣 工資料予以歸檔”。本次線形測(cè)量主要包括將各跨橋梁的成橋標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高進(jìn)行比對(duì)， 并將測(cè) 量結(jié)果作為橋梁竣工時(shí)的原始線形資料，建立線形觀測(cè)初始值。全線共計(jì) 13跨簡(jiǎn)支梁段，全橋每孔跨中、支點(diǎn)處布置測(cè)試斷面，每個(gè)斷面 橫向布置兩個(gè)測(cè)點(diǎn)， 測(cè)點(diǎn)布置根據(jù)公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范 的要求沿行車道兩邊（靠 緣石處）布置；主橋?yàn)樗目邕B續(xù)梁，在跨中、支點(diǎn)處、 1L/4 和 3L/4 處分別

12、布置 測(cè)試斷面，每個(gè)斷面橫向布置兩個(gè)測(cè)點(diǎn)。 全橋共計(jì) 1 04個(gè)測(cè)點(diǎn)，具體立面和平面 布置如下圖所示。 測(cè)量中測(cè)點(diǎn)布置采用金屬釘， 并且充分利用已有的永久性觀測(cè) 點(diǎn)。圖 3.1 簡(jiǎn)支梁橋面線形測(cè)點(diǎn)布置示意圖 3.2 連續(xù)梁橋面線形測(cè)點(diǎn)布置示意測(cè)量?jī)x器采用精密水準(zhǔn)儀，采用獨(dú)立水準(zhǔn)系，按國(guó)家U等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范各限 差要求進(jìn)行測(cè)量，閉合差或符合差小于土 1X毫米，n為測(cè)站數(shù)。各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的高程是由通過(guò)該二個(gè)水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)的一條U等水準(zhǔn)閉合線路，由線路中的工作點(diǎn)來(lái)測(cè)定 各監(jiān)測(cè)點(diǎn)高程表3.1水準(zhǔn)測(cè)量主要指標(biāo)每千米高差中誤差（mm）水準(zhǔn)儀等級(jí)水準(zhǔn)尺觀測(cè)次數(shù)往返較差、附合或環(huán)線閉合差（mm）±1d2DS1銦

13、瓦尺往返測(cè)各一次±4注：L為往返測(cè)段、環(huán)線的路線長(zhǎng)度（以km 計(jì)）。為確保觀測(cè)精度，特制定如下觀測(cè)措施。1）作業(yè)前編制作業(yè)計(jì)劃表，以確保外業(yè)觀測(cè)有序開展；2）觀測(cè)前對(duì)水準(zhǔn)儀進(jìn)行全面檢驗(yàn)；3）觀測(cè)方法：往測(cè)奇數(shù)站“后一前一前一后”，偶數(shù)站“前一后一后一前”； 返測(cè)奇數(shù)站“前一后一后一前”，偶數(shù)站“后一前一前一后”。5、其它表觀檢查對(duì)本工程范圍內(nèi)的所有橋梁外觀進(jìn)行普查。重點(diǎn)檢查梁體、橋臺(tái)、蓋梁的混 凝土表面是否有蜂窩、麻面、空洞、保護(hù)層偏薄，鋼筋外露等現(xiàn)象存在。四、其他項(xiàng)目檢測(cè)（一）檢測(cè)目的該項(xiàng)目的檢測(cè)主要是指混凝土強(qiáng)度和鋼筋保護(hù)層厚度測(cè)試，其中混凝土強(qiáng)度主要針對(duì)，梁體和墩柱、橋臺(tái)進(jìn)行，

14、保護(hù)層厚度主針對(duì)梁體進(jìn)行。另外，若檢查 中發(fā)現(xiàn)梁體有顯著的開裂現(xiàn)象，還應(yīng)對(duì)裂縫寬度及深度進(jìn)行測(cè)試。(二)檢測(cè)內(nèi)容及方法1、混凝土強(qiáng)度檢測(cè)1) 回彈法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度 混凝土強(qiáng)度檢測(cè)通常采用回彈法， 這種方法是建立在回彈值同混凝土抗壓強(qiáng) 度之間相互關(guān)系的基礎(chǔ)上的， 以回彈值反映混凝土的抗壓強(qiáng)度。 檢測(cè)依據(jù)為中華 人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程 (JGJ/23-2001)。根據(jù)回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程(JGJ/23-2001)第條規(guī)定: “每結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)不應(yīng)少于 1 0個(gè)”。如果測(cè)試表面不平整， 可用角磨機(jī)和砂 紙對(duì)測(cè)區(qū)表面混凝土進(jìn)行了打磨處理。 檢測(cè)時(shí)，回彈儀的軸線

15、應(yīng)始終垂直于結(jié)構(gòu) 或構(gòu)件的混凝土檢測(cè)面，緩慢施壓，準(zhǔn)確讀數(shù)，快速?gòu)?fù)位。根據(jù)本橋情況，上部結(jié)構(gòu)主要測(cè)區(qū)為箱梁和空心板梁，下部結(jié)構(gòu)主要為墩柱 和橋臺(tái)的測(cè)試。箱梁選取 20個(gè)測(cè)區(qū)，空心板部分選取 40個(gè)測(cè)區(qū)，下部結(jié)構(gòu)墩柱、 蓋梁、承臺(tái)共選取 40個(gè)測(cè)區(qū)。全橋共計(jì) 100個(gè)測(cè)區(qū)，每個(gè)測(cè)區(qū)測(cè)讀 16個(gè)回彈值。 測(cè)點(diǎn)在測(cè)區(qū)范圍內(nèi)均勻分布，相鄰兩測(cè)點(diǎn)的凈距不小于20mm。2) 超聲波檢測(cè) 超聲波檢測(cè)混凝土強(qiáng)度的基本依據(jù)是超聲波傳播速度與混凝土彈性性質(zhì)密 切相關(guān)，而混凝土彈性性質(zhì)與其力學(xué)強(qiáng)度存在內(nèi)在聯(lián)系。 實(shí)際檢測(cè)中， 通過(guò)建立 超聲聲速與混凝土抗壓強(qiáng)度相關(guān)關(guān)系并由此推定混凝土的強(qiáng)度。 目前，國(guó)內(nèi)外按 統(tǒng)計(jì)方

16、法建立的“ fcu=v”相關(guān)曲線基本上采用以下兩種非線性的數(shù)學(xué)表達(dá)式：fcu=AvB 和 fcu=A e Bv式中，fcu混凝土抗壓強(qiáng)度超聲波聲速A、B經(jīng)驗(yàn)系數(shù)對(duì)于本橋，主要選取箱梁板件和墩柱結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，全橋共取 10 個(gè)測(cè)區(qū)進(jìn) 行測(cè)試。2、裂縫深度檢測(cè) 裂縫深度檢測(cè)需根據(jù)檢查結(jié)果確定，若檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)有超限裂縫，則 采用超聲儀對(duì)具有代表性的裂縫測(cè)試裂縫的深度，評(píng)定裂縫對(duì)截面的削弱程度。1）檢測(cè)原理當(dāng)超聲波發(fā)射換能器和接收換能器的連線通過(guò)裂縫時(shí)， 由于裂縫破壞了混凝 土的連續(xù)性， 聲能在裂縫處產(chǎn)生很大衰減， 穿過(guò)裂縫傳播到接收換能器的首波信 號(hào)很微弱，波形畸變，其波幅或頻率與等測(cè)距的無(wú)縫

17、混凝土比較， 存在顯著差異， 據(jù)此可以判定裂縫深度及其在水平方向是否貫通。2）檢測(cè)方法根據(jù)橋梁裂縫分布情況和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)條件，采用平測(cè)法或斜測(cè)法。3）測(cè)點(diǎn)布置原則平測(cè)法測(cè)量深度時(shí)， 應(yīng)在裂縫的被測(cè)部位以不同的測(cè)距同時(shí)按跨縫和不跨縫 布置測(cè)點(diǎn)進(jìn)行聲時(shí)測(cè)量。 當(dāng)結(jié)構(gòu)的裂縫部位具有兩個(gè)相互平行的表面時(shí)， 可采用 斜測(cè)法，分別在兩個(gè)平行的側(cè)面上對(duì)應(yīng)布置跨縫和不跨縫測(cè)點(diǎn)， 檢測(cè)時(shí)， 將探頭 沿構(gòu)件側(cè)面逐點(diǎn)移動(dòng)，進(jìn)行聲時(shí)測(cè)量。平測(cè)法、斜測(cè)法測(cè)點(diǎn)布置原理圖參見圖 3.2、 3.3。圖 4.1 平測(cè)法測(cè)試裂縫深度圖 4.2 斜測(cè)法測(cè)試裂縫深度4）計(jì)算公式 被檢測(cè)部位砼聲速 C 的計(jì)算：?Ci :不跨縫第i點(diǎn)聲速，

18、ti :不跨縫第i點(diǎn)聲時(shí)，li：不跨縫第i點(diǎn)測(cè)距。 被測(cè)部位裂縫深度 h 的計(jì)算 :C:被檢測(cè)部位混凝土聲速，t1:跨縫第1點(diǎn)聲時(shí)，11:跨縫第1點(diǎn)測(cè)距。3、橋梁自振特性測(cè)試 橋梁結(jié)構(gòu)的自振特性是指橋梁結(jié)構(gòu)各階振動(dòng)頻率、振型和阻尼比。對(duì)橋梁結(jié) 構(gòu)進(jìn)行自振特性測(cè)試， 一方面可以用來(lái)測(cè)試結(jié)果來(lái)校驗(yàn)計(jì)算結(jié)果， 并提供目前尚 不能用計(jì)算方法得到的各階振動(dòng)的阻尼比； 另一方面可以為對(duì)橋梁進(jìn)行健康監(jiān)測(cè) 和用動(dòng)力方法進(jìn)行損傷識(shí)別提供一個(gè)比較的基準(zhǔn)。結(jié)構(gòu)的自振頻率 f 與其剛度 EI 之間的關(guān)系為:式中: m 為單位橋長(zhǎng)的質(zhì)量L橋梁跨徑d為橋梁結(jié)構(gòu)形式有關(guān)的系數(shù)EI為橋梁結(jié)構(gòu)形式的剛度對(duì)同一座橋來(lái)說(shuō)， m，

19、d， L 橋建成后就是一定值，一般是不會(huì)變化的。但剛度 EI 值卻會(huì)因結(jié)構(gòu)受損或產(chǎn)生裂縫而發(fā)生變化。因此，通過(guò)測(cè)量結(jié)構(gòu)基頻，可以對(duì)運(yùn)營(yíng)后橋梁剛度的變化情況，或者橋梁結(jié) 構(gòu)受損或產(chǎn)生裂縫而發(fā)生變化的情況進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。 橋梁結(jié)構(gòu)的自振特性測(cè)試方 法有很多，如機(jī)械阻抗法、主模態(tài)法和環(huán)境隨機(jī)振動(dòng)法等。本項(xiàng)目計(jì)劃采用環(huán)境隨機(jī)振動(dòng)法，主要測(cè)量?jī)?nèi)容主要為結(jié)構(gòu)基頻。此法具有不需要對(duì)橋梁進(jìn)行專門激勵(lì)的優(yōu)點(diǎn)，只要有高靈敏度的測(cè)量?jī)x器和高分辨率的譜 分析設(shè)備就能測(cè)出結(jié)構(gòu)的自振特性。當(dāng)然測(cè)試者技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn)也是不可缺少的 重要因素。由于橋梁振動(dòng)頻率一般為低階振動(dòng)，本工程所用傳感器是工力所生產(chǎn) 的89- 1和94- 1

20、型低頻傳感器，采集和分析儀器采用DASP數(shù)字調(diào)理器，配備 DASP數(shù)據(jù)自動(dòng)采集和處理系統(tǒng)作為記錄和分析設(shè)備，測(cè)量信號(hào)直接存入電腦硬盤。具體測(cè)試流程如下。測(cè)量時(shí)，將傳感器置于橋跨某一位置，在環(huán)境隨即振動(dòng)下，記錄結(jié)構(gòu)的時(shí)域 歷程曲線，而后由振動(dòng)分析軟件計(jì)算處理橋梁的自振頻率、振幅、阻尼等結(jié)構(gòu)動(dòng)力參數(shù)。計(jì)劃全橋每跨布置一個(gè)測(cè)點(diǎn)，進(jìn)行結(jié)構(gòu)基頻的測(cè)試，全橋共計(jì)14個(gè)測(cè)點(diǎn)。五、儀器設(shè)備本次橋梁檢驗(yàn)使用的主要儀器設(shè)備清單如下表所示:表5.1常用的檢查儀器設(shè)備序號(hào)儀器設(shè)備名稱單位測(cè)試精度廠家備注1裂縫寬度讀數(shù)儀臺(tái)0.01mm2水準(zhǔn)儀臺(tái)±0.3mm/km往返3全站儀臺(tái)0.2mm4回彈儀臺(tái)MPa天津試驗(yàn)器材廠5低頻傳感器臺(tái)工程力學(xué)研究所6DASP數(shù)字調(diào)理器臺(tái)東方振動(dòng)和噪聲技術(shù)研究所7DASP數(shù)據(jù)自動(dòng)采集和處理系統(tǒng)臺(tái)8超聲檢測(cè)分析儀臺(tái)康科瑞9吊錘、水準(zhǔn)尺個(gè)10路燈車臺(tái)班11腳手架業(yè)主配合六、擬投入人員為做好此次驗(yàn)收檢測(cè)工作，我單位擬投入以下人員參與工作，詳見下表:表6.1擬投入的檢測(cè)人員一覽表序號(hào)姓名職稱從事本工