橋梁結(jié)構(gòu)安全評價及加固圖片較多

橋梁結(jié)構(gòu)安全評價及加固

圖1k0+368-k0+384面路裂縫

圖2中央大街靠環(huán)心島處路面磨損嚴重，加強筋外露

圖3橋面伸縮縫鐵板多處缺損

圖4橋臺B處橋頭跳車

圖5人行道面層破損

圖6S20-11-D支座破損

圖7S21-12-U支座破損

圖8S1橋面板下表面混凝土被侵蝕

圖9S19-1梁體混凝土中度剝落

圖10S39梁體混凝土土嚴重剝離離圖11S20-7-4附近主梁裂裂縫圖12S20懸臂端露筋筋銹蝕圖13S5-7梁處外側(cè)內(nèi)內(nèi)漏圖14S7-4-2,3,4橫隔梁露筋筋圖15橋臺B護墻處沉降降圖16P16-1柱體表皮脫脫落圖17橋板懸空(支座損傷傷）圖18橋板漏水圖19橋板露筋圖20露筋橋臺沉沉降圖21高高宋橋橋班班板塌陷圖22框框架結(jié)構(gòu)主主梁裂縫（（沉降）圖23基基礎沉降圖24盤錦大橋跨跨塌圖25盤錦大橋跨跨塌（細部部）2004年年6月，盤盤錦市田莊莊臺大橋垮垮塌事故，，專家組認認為這次事事故是由于于一輛超載載貨車的重重壓從而造造成了大橋橋北起第十十五孔（橋橋中部）的的懸臂端突突然斷裂,從而導致致了橋板脫脫落。該橋橋?qū)賂型剛構(gòu)橋橋，牛腿處裂裂縫導致斷斷裂。發(fā)發(fā)生事故的的田莊臺大大橋,建建于72年年，77年年投入使用用，全長長878米米，橫跨遼遼河，是遼遼寧省屈指指可數(shù)的大大型橋梁之之一。由于于設計問題題及運營中中的超載、、超速，95年（18年）即定為危危橋，限載載15噸的的標志。給給錢就過，，60噸以以上照過，，嚴重超負負荷運營，，導致跨塌塌．圖26綦綦江虹橋橋垮塌前原原貌圖27綦綦江虹橋橋垮塌現(xiàn)場場1999年年１月４日日發(fā)生的綦綦江虹橋垮垮塌事件，，這座長102米、、寬10米米多的中承承式拱形橋橋（該橋建建成還不足足3年）造造成死４００人、傷１１４人的慘慘劇和６０００多萬元元的重大經(jīng)經(jīng)濟損失。。從虹橋事事件中揭露露出來的腐腐敗、瀆職職等問題，，對基本建建設戰(zhàn)線嚴嚴肅法紀、、保證工程程質(zhì)量，具具有深刻的的警示意義義。國家檢檢察機關(guān)近近幾年查處處的10多多萬件賄賂賂案件，涉涉及建筑業(yè)的竟竟占73％％。可見加強強建筑立法法，加強建建筑市場管管理是多么么重要！（（后期的招招標）圖28廣廣東東莞莞商業(yè)街房房屋大坍塌塌事故發(fā)生在1999.12.1廣廣東東莞商商業(yè)街房屋屋大坍塌事事故，造成成10余人人死亡（不不完全統(tǒng)計計），這是是典型的人人為災害。。房屋倒塌塌后覆蓋了了整個商業(yè)業(yè)街。據(jù)查查該工程是是典型的““豆腐渣””工程。無無辦理報建手續(xù)、、無國土證證、無規(guī)劃劃許可證、、無施工許許可證。2001年年11月7日凌晨4點半，全全長約1000米左左右，投資資幾千萬元元，如飛虹虹般橫跨金金沙江的提籃中承式式大橋——四川宜宜賓市南門門大橋，在在十幾分鐘鐘里，轟然然斷裂，成成為三截，，造成2人人死亡2人人受傷。1990年年竣工剛通通車時日車車流量不過過1000輛輛左右，僅過兩年年，到1992年5月，南岸岸成立經(jīng)濟濟開發(fā)區(qū)，，至今居民民人數(shù)已有有7萬余，，很多單位位也建在或或遷至南岸岸，南北兩兩岸的過橋橋車流量在在11年里里急劇增長長，至今每每日過橋車車流量已達達3萬輛左左右。也就就是說，11年里車車流量急劇劇增長30倍。設計前瞻瞻性；兩邊邊的斷裂處處都是在主主橋與引橋橋的結(jié)合點點，恰也是是吊橋動態(tài)與與靜態(tài)的結(jié)結(jié)合點．圖29宜賓南門大大橋垮塌事事故2005年年，江蘇省省吳江市梅梅堰鎮(zhèn)一座座橋梁突然然坍塌，造造成４人受受傷。坍坍塌的大橋橋建造于８８０年代中中期，為簡支空心板板橋，距今已有有２０年左左右的歷史史，是座危危橋。圖30江蘇省吳江江市梅堰鎮(zhèn)鎮(zhèn)一座橋梁梁坍塌事故內(nèi)蒙包頭高高架倒塌圖31臺灣高屏大大橋斷裂2000年年8月，連連接高雄與與屏東的重重要通道高高屏大橋，，突然攔腰腰斷裂，16輛大大大小小的車車輛墜入河河中，22人受傷。。橋面突突然從中間間下陷斷裂裂，下陷的的部分長達達一百米左左右，其中中一部分橋橋面還被河河水沖走。。高屏大橋橋已通車22年。湖南省株洲洲市紅旗路路一座待拆拆除的高架架橋突然發(fā)發(fā)生坍塌，，現(xiàn)場超過過20臺車車輛被砸壞壞或掩埋。。對震害作出出鑒定，并并制定修復復、加固方方案。圖為為高架橋支支柱震害。?；炷翗蚨斩照鸷ι轿鲬h木木塔，建于于公元1056年，，塔高67.3m，，八角形，，底層直徑徑30.27m。該該塔共9層層，是我國國保存至今今的唯一木木塔，也是是現(xiàn)存的最最高的木結(jié)結(jié)構(gòu)之一。。它雖經(jīng)多多次大地震震仍完整無無損，足以以證明我國國歷史上木木結(jié)構(gòu)的輝輝煌成就。。圖32比薩斜塔(姑建于1174年，竣工于于1350年，白色大大理石建造，現(xiàn)以每每年8cm的速度向南南面下沉，，塔頂已超超出基邊線線大約4．9M。)圖33趙洲橋被國際橋梁梁和建筑協(xié)協(xié)會列為重重點保護文文物的世界界署名的““趙州橋””(曾名““安濟橋””)--大弧形敞肩肩式石拱橋橋，卻則有一一番風采。。趙州橋位位于河北省省趙縣南門門外約3km的皎河河上，建于于隋朝開皇皇大業(yè)年間間(公元590一608年)，在1400年中中，作為我我國南北交交通一條主主要干道上上的一座石石拱橋，沒沒右間斷地地為南來北北往的行旅旅客商以及及各種運輸輸服務。而而且，在邢邢臺大地震震、唐山大大地震時．．它雖受到到波擊．但但仍屬良好好。一．橋梁病病患的基本本概念１．在役橋橋梁也叫“即有有橋梁”、、“已有橋橋梁”或““舊有橋梁梁”，是指指正在發(fā)揮揮其使用功能能的橋梁。。橋梁是是經(jīng)過規(guī)規(guī)劃、設設計及施施工而形形成，必必須滿足足使用功能、美美觀、舒舒適和安安全的要要求。２．橋梁梁壽命人有生、、老、病病、死，，包括自然壽命命（從生到到死未受受到外界界任何損損害，老老死的））、生理壽命命（實際壽壽命，病病死的———無緣緣無故死死的很少少，大多多是癌癥癥、心腦腦血管等等）和隨機壽命命（天災人人禍，如如戰(zhàn)爭、、地震、、海嘯、、礦難、、交通、、犯罪———槍斃斃）。因此此，人的的壽命影影響因素素錯綜復復雜，難難于預測測，除非非自殺。。第一部分分概概論橋梁也相相近，有有設計壽命命、使用用壽命、、隨機壽壽命和剩剩余壽命命。設計壽命命:是在設計計時根據(jù)據(jù)標準定定出的，，固定的的，如50年100年年等。使用壽命命:即使用期期限（即即實際壽壽命），，是與橋橋梁的初初始狀況況(包括設計計、施工工、結(jié)構(gòu)構(gòu)、材料料等)、使用用維修情情況、自自然環(huán)境境等諸多多因素都都密切相相關(guān)的模糊數(shù)字字。是一個個多種學學科交叉叉，實踐踐、理論論、計算算全都用用上而不不能給出出確切答答案的問問題———熱點問問題（使用壽壽命預測測）。至今．世世界各國國的建筑筑物法規(guī)規(guī)對橋梁梁使用期期限有明明確規(guī)定定的并不不多。隨機壽命命:是指受某某種外因因作用，，突然失失去使用用功能，，如火災災、水災災、地震震、違章章建筑的的強制拆拆毀、房房屋沉陷陷倒塌、、超速超超載橋梁梁跨塌等等。剩余壽命命:即設計壽壽命減去去使用壽壽命，由由于使用用壽命的的不確定定，則不不可能簡簡單計算算，是建建筑工程程的研究究熱點之之一，同同上屬于于同一問問題。我們最關(guān)關(guān)心的是是對建筑筑“健康康”狀況況的把握握和使用用壽命的的預測。。發(fā)現(xiàn)““病情””如何診診治的問問題，即即對剩余余壽命的的預測，，檢測評評估，對對癥下藥藥——病病患治理理。3．橋橋梁的建建設程序序形成一定定規(guī)模、、滿足使使用要求求及安全全要求的的建筑，，必須遵遵循建設設程序，，程序是是：規(guī)劃審批批→論證證決策→→設計施施工→竣竣工驗收收→保保養(yǎng)、維維修（加加固）。所謂程程序就包包含兩層層含義，，既不能能缺項，，也不能能前后顛顛倒。二.我國國在役橋橋梁的現(xiàn)現(xiàn)狀1．工業(yè)業(yè)與民用用建筑我國城鎮(zhèn)鎮(zhèn)累積100余余億平方方米的工工業(yè)與民民用建筑筑，并且且以每年年近6～～7個億億平方米米的速度度增長。。然而，，現(xiàn)有的的建筑60％以以上超期期服役．．已步入入老齡化化或末老老先衰。。解危資資金杯水水車薪，，使解危危速度遠遠低于增增危速度度。大量量危房已已成了沉沉重的包包袱，房房屋坍塌塌而房毀毀人亡的的慘鍋時時有發(fā)生生。新建建房屋的的質(zhì)量事事故也給給用戶帶帶來諸多多煩惱．．而且使使用壽命命大為降降低。03年大大小的倒倒塌事故故500余起。。最近北京京媒體報報道說，，統(tǒng)計數(shù)數(shù)據(jù)顯示示，我國國房屋建建筑壽命命較短，，北京尤尤其明顯顯，平均下來來還不到到３０年年，僅為為設計壽壽命５００年到７７０年的的一半，帶病服服役。半半官方的的建設部部住宅產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化促促進中心心副主任任童悅仲仲說：“我國城市市住宅壽壽命低于于５０年年的情況況相當普普遍”，“使用壽命命短已成成為我國國住宅的的突出問問題”。2.公路路橋與鐵鐵路橋梁梁截止到2008年，各各種橋型型總和約約有40余萬座座。存在安全全隱患和和耐久性性問題的的橋梁占占總數(shù)的的50%，個別別地方甚甚至超過過了70%，在在這些橋橋中危橋橋又占20%——30%，幾萬余座之多。。?鐵路橋橋梁總數(shù)數(shù)41727座座，2637.384km,其中解解放前橋橋梁6360座座，197.7km,座數(shù)和和長度分分別占15.24%和和7.5%。橋橋梁長度度占全部部線路長長度（7.3萬萬km））的3.61%。?混凝土橋橋(2245.383km)座數(shù)占占全部橋橋梁總數(shù)數(shù)94.38%，鋼橋（（152.566km)占全全部橋梁梁總數(shù)4.24%，混混合橋(237.692km)占1.13%，臨臨時橋(1.743km)占占0.25%。?各種公公路橋梁梁總數(shù)約約36萬余余座。急需維修修加固的的橋梁超超過20000座，總總投資超超過1000億，檢測、、維修、、加固的的經(jīng)濟、、社會價價值，甚甚至超過過了新橋橋的規(guī)劃劃與建設設，該領領域研究究開發(fā)具具有光明明的前景景。學科科的定位位為：混凝土梁梁式橋檢檢測、評評估（安安全、壽壽命預測測）及加加固。三.結(jié)構(gòu)安安全1.結(jié)構(gòu)安全性性：結(jié)構(gòu)安全性性是一個綜綜合性的概念、是結(jié)構(gòu)防止破破壞或倒塌塌的能力，，是結(jié)構(gòu)工程程最重要的的質(zhì)量指標標。它取決決于結(jié)構(gòu)的的整體穩(wěn)定性性（牢固性性）、結(jié)構(gòu)構(gòu)的耐久性性、使用狀態(tài)、、時間及正常使用用階段的檢測維修，決定于結(jié)結(jié)構(gòu)的設計計與施工安安全水準（（標準或目目標）。2.安全全設置水準準：與設計壽命命有關(guān)，水水準高壽命命長。與結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件安安全水準關(guān)關(guān)系最大的的二個因素素是：1）規(guī)范規(guī)規(guī)定結(jié)構(gòu)需需要承受多多大的荷載載（荷載標標準值），比如我國國規(guī)范自1959年年以來均規(guī)規(guī)定樓板承承受的活荷荷載是每平平方米150公斤(現(xiàn)已確定定在新的規(guī)規(guī)范里將改改回到200公斤)，而美、、英則為240和250公斤斤；橋梁的的最不利布布載、車輛輛類型等；；2)

規(guī)范范規(guī)定的荷荷載分項系系數(shù)與材料料強度分項項系數(shù)的大大小，前者是放大的一個系數(shù)數(shù)，后者是是縮小的一個系數(shù)數(shù)。盡管我國設設計規(guī)范所所設定的安安全貯備較較低，但是是某些工程程的材料用用量反而有有高于國外外同類工程程的，這里里的問題主主要在于設設計墨守陳陳規(guī)，在結(jié)結(jié)構(gòu)方案、、材料選用用、分析計計算、結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造上缺缺乏創(chuàng)新，，以高消耗確確保結(jié)構(gòu)安安全。3.整體牢牢固性：是指結(jié)構(gòu)出出現(xiàn)某處的的局部破壞壞不至于導導致大范圍圍連續(xù)破壞壞倒塌的能能力，或者者說是結(jié)構(gòu)構(gòu)不應出現(xiàn)現(xiàn)與其原因因不相稱的的破壞后果果。結(jié)構(gòu)的整體體牢固性主主要依靠結(jié)結(jié)構(gòu)具有良良好的延性和必要要的冗余度度，木結(jié)構(gòu)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)、磚混及及鋼混。汶川、玉樹樹大地震造造成的巨大大傷亡與當當?shù)胤课萁Y(jié)結(jié)構(gòu)缺乏整整體牢固性性有很大關(guān)關(guān)系。2001年石石家莊發(fā)生生故意破壞壞的惡性爆爆炸事件(分4次數(shù)棟棟樓房倒塌塌，死亡108人、、傷38人人）。4.

結(jié)構(gòu)構(gòu)的耐久性性（T)：：是工程結(jié)構(gòu)構(gòu)使用期內(nèi)內(nèi)結(jié)構(gòu)保持持正常功能能的能力，，這一正常常功能包括括結(jié)構(gòu)的安全性和和結(jié)構(gòu)的適適用性，而而且更多地地體現(xiàn)在適適用性上。。注：結(jié)構(gòu)耐久性性、強度及及使用壽命命的關(guān)系：：強度是指指結(jié)構(gòu)承載載能力的瞬瞬間指標，，耐久性是是與使用的的荷載（靜靜載或動載載）和環(huán)境境條件相關(guān)關(guān)的延時性性（時間））定性指標標，與使用壽命命緊密相關(guān)關(guān)。以往注重重強度忽視視耐久性的的研究，導導致大量的的結(jié)構(gòu)安全全隱患，是是造成建筑筑病害的主主要原因之之一（如干干濕、凍融融等大氣侵侵蝕以及工工程周圍水水、土中有有害化學介介質(zhì)侵蝕，，導致混凝土炭化化等的耐久性性要求則相相對考慮較較少）。問題：結(jié)構(gòu)耐久性性的研究是是進行橋梁梁健康評價價和剩余壽壽命研究的的重要課題題之一。#砼碳化指砼砼中的Ca(OH)2與空氣中CO2或水中的CO2或其它酸性物質(zhì)反應變成CaCO3而失去堿性的過程，Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O。砼的碳化化值指砼自自表面的碳化深度。它是確定定鋼筋保護護層厚度的的依據(jù)。當當砼失去堿堿性環(huán)境，，鋼筋就易易銹蝕膨脹脹并脹裂砼砼，最終削削弱砼對鋼鋼筋的握裹裹力，導至至鋼筋砼構(gòu)構(gòu)件的破壞壞，碳化與與地區(qū)與環(huán)環(huán)境關(guān)系密密切。5.

結(jié)構(gòu)構(gòu)的可靠性性：包括安全性性、適用性性和耐久性性三項要素素，是衡量量結(jié)構(gòu)穩(wěn)定定的綜合性定性性指標。6.

結(jié)構(gòu)構(gòu)可靠度：：結(jié)構(gòu)在規(guī)定定的時間內(nèi)內(nèi)（設計基準期期50年），在規(guī)定定的條件下下（正常設計、、正常施工工和正常的的使用條件件，不包括括人為的過過失影響），完成預預定功能（（能承受在正正常施工和和正常使用用時可能出出現(xiàn)的各種種作用的能能力——即即安全性）的概率，是結(jié)構(gòu)可可靠性的概概率度量———模糊預測。結(jié)構(gòu)安全是是一個綜合合指標，是變量。以橋梁為為例是隨著著荷載增加加、交通量量增加而降降低，隨結(jié)結(jié)構(gòu)物的使使用年限而而降低（材材料碳化、、老化）。。構(gòu)件或單單元結(jié)構(gòu)的的安全性關(guān)關(guān)聯(lián)整體安安全，如前前面橋梁倒倒塌、破壞壞實例。問題：橋梁梁結(jié)構(gòu)可靠靠度的研究究四.橋梁檢檢測評估的的主要問題題1、目前舊舊橋的檢測測評估仍處處于半經(jīng)驗驗、半理論論狀態(tài)，其其計算分析析的理論依依據(jù)還不甚甚完善，對對其評定方方法的研究究迫在眉睫睫。2、損傷識別（（就診）是舊橋評定定的基礎工工作，但目目前的損傷傷識別理論論距實際應應用尚有一一定的距離離。高靈敏敏度的損傷傷識別指標標、傳感器器優(yōu)化布置置、誤差分分析等問題題需進一步步研究。3、剩余極限承承載力評定是舊橋橋加固工作作的關(guān)鍵步步驟，目前前的理論不能準確確的計算結(jié)結(jié)構(gòu)的剩余余極限承載載力。利用用損傷識別別的結(jié)果，結(jié)合合人工檢測測的手段，，查明材料料退化情況況，以此作作為基礎來分析析剩余承載載力，是研研究承載力力的一種方方法。4、目前的的檢測手段段還有待于于完善，如如：預應力力鋼絞線的的銹蝕程度量測、錨錨頭的銹蝕蝕無損探測測等。5、建立完完善的檢測測、評估及及加固構(gòu)架架體系。6、安全監(jiān)測和和剩余壽命命預測，是該領域域的難點和和研究方向向。第二部分橋橋梁檢測測內(nèi)容與方方法綜述目前，橋梁梁的檢測評評估技術(shù)發(fā)發(fā)展很快，，尤其是無損檢測新技術(shù)的應應用，如:X射線（物探技術(shù)術(shù)）、紅外成像、、雷達探測測、固定激激光全橋掃掃描技術(shù)、、精確差分分GPS監(jiān)監(jiān)測橋梁變變形技術(shù)（邊坡監(jiān)測測技術(shù)）、、超聲波磁性性裂紋分析析法、電磁磁法測鋼筋筋銹蝕等技技術(shù)在橋梁梁結(jié)構(gòu)檢測測中得到了了充分應用用，提高了了測試的精精度和準確確性。是評價依據(jù)據(jù)。一.橋梁檢檢測主要內(nèi)內(nèi)容與室內(nèi)試驗不同，室內(nèi)內(nèi)試驗是指指對材料的的試塊或構(gòu)構(gòu)件的力學學性能驗證證，如抗壓壓、抗折、、抗拉、抗抗剪、抗彎彎及抗?jié)B等等。檢測是指對實體構(gòu)筑物物的力學功能能的現(xiàn)場檢檢驗(試驗驗），檢驗驗的主要內(nèi)內(nèi)容包括：：強度、混混凝土裂縫縫（長度、、寬度、深深度、間距距、位置、、方向和形形狀等）、、混凝土炭炭化深度等等。另外，，橋梁還有有兩項重要要的檢測內(nèi)內(nèi)容：動載檢測（試驗驗）和靜載檢測（試驗驗）。二、橋梁檢檢測方法簡簡介（實體強度度與試件強強度）1.回彈法法（間接）回彈法是用用回彈儀彈彈擊混凝土土表面,由由儀器重錘錘回彈能量量的變化,反映混凝凝土的彈性性和塑性性性質(zhì),測量量混凝土的表表面硬度來推算抗壓壓強度,是是混凝土橋橋梁現(xiàn)場檢檢測中常用用的一種非非破損試驗驗方法.我我國已編制制了《回彈彈法評定混混凝土抗壓壓強度技術(shù)術(shù)規(guī)程》ＧＧＪ/Ｔ23—92(正在使使用)，屬估算.回彈法的主主要優(yōu)點是是:儀器構(gòu)構(gòu)造簡單,方法易于于掌握,檢檢測效率高高,費用低低廉,影響響因素較少少,幾十年年來回彈法法已成為結(jié)結(jié)構(gòu)混凝土土檢測中最最常用的一一種無損檢測方法。但還存在一一定不足:回彈值受受碳化深度度、測試角角度的影響響,石子種種類對其也也有影響,要對回彈彈值進行不不同的修正正.對存在在有質(zhì)量疑疑問區(qū)域的的混凝土,需用其它它方法進行行進一步檢檢測。*混凝土強強度的影響響因素:裂裂隙（空隙隙）、級配配、密實度度、骨料及及水泥種類類等。人們通過試試驗發(fā)現(xiàn)，，混凝上的的強度與其其表面硬度度存在內(nèi)在在聯(lián)系．通通過測量混混凝土表面面硬度，來來推定混凝土抗壓壓強度，可作為混凝凝土強度檢檢驗的輔助助手段。由瑞士科學學家史密特特發(fā)明了回回彈儀?；貜椃ǖ幕驹恚海菏鞘褂没鼗貜梼x的彈彈擊拉簧驅(qū)驅(qū)動儀器內(nèi)內(nèi)的彈擊重重錘，通過過中心導桿桿，彈擊混混凝土的表表面．并測測出重錘回回彈的距離離．以反彈彈距離與彈彈簧初始長長度之比為為回彈值．．由其與混混凝土強度度的相關(guān)關(guān)關(guān)系來推定定混凝土抗抗壓強度。。2.超聲脈脈沖法用超聲脈沖沖法檢測混混凝土強度度是測試超超聲波在混混凝土中的的傳播參數(shù)(聲速、衰衰減等)，，找出混凝凝土抗壓強強度與這些些參數(shù)的關(guān)關(guān)系，確定定其抗壓強強度。也可可應用于樁樁基檢測。。混凝土是各各向異性的的多相復合材材料，內(nèi)部存在在廣泛分布布的砂漿與與骨料的界界面和各種種缺陷(微微裂、蜂窩窩、孔洞等等)，使超超聲波在混混凝土中的的傳播要比比在均勻介介質(zhì)中復雜雜得多,產(chǎn)產(chǎn)生反射、、折射和散散射現(xiàn)象，，并出現(xiàn)較較大衰減。。因此，超超聲脈沖法法檢測混凝凝土強度雖雖然能夠檢檢測出混凝凝土內(nèi)部存存在的問題題，但是對對測試儀器器、換能器器與混凝土土的表面連連接耦合均均有較高的的要求。同同時，混凝土的強強度和超聲聲傳播聲速速間的定量量關(guān)系受到混凝土土的原材料料性質(zhì)及配配合比的影影響;測試試試件的溫溫度和含水水