浍河大桥健康检测技术
2015-05-22
一、工程概述
浍河大桥位于蚌埠市固镇县省道S101的K185+200位置处，桥梁全长369.0m，跨径组合为2×20m+3×35m+11×20m，主跨上部结构为35m预应力混凝土简支T梁，主跨下部结构采用薄壁式桥墩，其它跨上部结构为20m钢筋混凝土简支T梁，其它跨下部结构采用双柱式桥墩，埋置式桥台，水泥混凝土桥面铺装，桥面净宽2×1.5m+9.0m，桥梁设计荷载为公路-Ⅱ级，于1989年竣工。
二、检测分析
1、外观总体状况
该桥主跨预应力混凝土T梁外观情况较好，未见明显竖向受力裂缝，钢筋混凝土T梁腹板两侧L/4 ～3L/4位置分布有大量竖向裂缝，端支点附近处有较多的斜竖向裂缝，另有较多T梁端头破损露筋等现象；大部分横隔板底板混凝土开裂破损、焊接钢板外露，个别焊接钢板存在断裂现象，部分湿接缝及铰缝处存在较多的混凝土破损及渗水痕迹；大部分支座周围有垃圾堵塞，影响支座正常工作，部分支座橡胶层老化，有破损现象，少数支座存在受力变形过大、部分面积脱空等病害；大部分盖梁上施工垃圾未清除；桥面存在较多的严重纵桥向裂缝及维修痕迹，粗骨料普遍外露，另第16跨桥面有采用钢板锚固维修处理现象，现钢板松动明显；全部伸缩缝均有堵塞现象，栏杆构件存在破损露筋现象，人行道板分布有大量横向裂缝，全桥约20%数量的人行道挑梁破损露筋，人行道镶边混凝土有局部破损。
2、桥面及附属设施
桥面铺装：采用水泥混凝土桥面铺装，大部分桥面存在严重的纵桥向裂缝及修补裂缝现象，另部分桥面粗骨料普遍外露，存在少量网裂及脱皮等病害；
桥头：桥头连接跳车明显。0#桥头搭板处桥面沉陷，沥青修补。
栏杆：栏杆部分构件破损露筋，连接松动，伸缩缝：全桥伸缩缝内均有杂物堵塞。
人行道：人行道横挑梁混凝土松散老化明显及混凝土破损现象，并有大量横向裂缝；全桥约20%数量的人行道挑梁破损露筋；
排水设施：泄水孔基本通畅，但泄水孔处梁底渗水明显；
桥台锥坡：全桥锥坡基本完好。
其他：现阶段重型车辆较多，桥梁震动感明显，加强重型车辆过桥的控制。
3、上部结构
主要承重构件：主跨预应力混凝土T梁外观情况较好，无明显竖向受力裂缝，其它跨钢筋混凝土T梁腹板两侧L/4 ～3L/4位置分布有大量竖向裂缝，端支点附近处有较多的斜竖向裂缝，另有较多T梁端头破损露筋等现象。
钢筋混凝土T梁腹板有大量竖向裂缝分布，少数裂缝缝宽超过规范限值，大部分裂缝缝宽在规范限值以内，大致分布趋势是跨中处较密，往梁端逐渐变稀，约1/3数量裂缝的长度超过80cm。
破损露筋等其它缺陷：全桥部分T梁腹板端头开裂，存在较多的混凝土破损露筋现象，个别腹板存在渗水及蜂窝麻面现象。
一般承重构件
梁间错台：少部分T梁间存在较大错台现象。
湿接缝：部分梁间湿接缝及铰缝处有混凝土脱落现象、明显渗水痕迹，个别湿接缝处跑模严重。
横隔板：部分横隔板间底板处混凝土剥落破损，钢板外露、锈蚀，个别横隔板钢板断裂。
4、下部结构
桥台：采用埋置式桥台，桥台未见明显病害。
桥墩：主跨采用薄壁式桥墩，其它跨采用双柱式桥墩，大部分盖梁上存在较多垃圾堆积，影响支座正常工作；部分桥墩存在明显渗水痕迹，部分桥墩墩帽及盖梁存在较混凝土破损及钢筋外露等现象 。
5、支座
大部分支座周围有垃圾堵塞，影响支座正常工作；部分支座存在剪切变形过大、部分面积脱空等病害；个别支座存在横向偏位及失去功能等病害。
三、无损检测
1、混凝土强度及碳化深度
对部分构件进行回弹强度检测，结果如下：
回弹法测混凝土强度是通过回弹仪检测混凝土表面硬度从而推算出混凝土强度的方法，受表面状况等因素影响，不作最终判定混凝土强度的依据；从检测结果来看，个别下部构件混凝土强度推定值偏小。
2、保护层厚度
从保护层厚度测试结果来看，混凝土保护层厚度不均匀，所检1#盖梁构件测点值过小。
3、钢筋锈蚀状况检测
混凝土内钢筋锈蚀状况与混凝土的密实性、碳化深度和钢筋保护层厚度变化有一定相关性，混凝土的密实性越差，碳化深度越深，钢筋保护层厚度越薄，则混凝土内钢筋锈蚀概率就越大，钢筋的锈蚀状况往往影响到整座桥梁的健康状况。
针对本桥钢筋外露锈蚀情况较严重，本次采用瑞士生产的CANIN钢筋锈蚀检测仪检测混凝土内的钢筋锈蚀状况。抽取钢筋外露锈胀严重的2片T梁分别检测20个、30个检测数据，通过计算平均电位判定该构件混凝土内钢筋锈蚀状态，从钢筋锈蚀电位测试结果来看，所抽检构件的测定电位均值高于-200mV，钢筋无锈蚀活动性或锈蚀活动性不确定，锈蚀概率5%。
四、结语
从检测结果来看，桥梁钢筋混凝土20m T梁腹板存在竖向裂缝及斜竖向裂缝，全桥横隔板、铰缝、支座及桥面存在为较严重的病害，整体横向联系薄弱，造成单梁受力；并考虑到该桥运营中车流量大，且有较多重车通过，对桥梁结构承载能力有一定的影响，为确保桥梁结构安全和行车舒适，需对桥梁部分缺损构件需进行大修或加固处理，可采取以下措施：
1、建议对裂缝进行封闭处理，可采用刷涂环氧树脂胶或其他灌缝材料进行封闭，对湿接缝和横隔板破损处进行加固处理；加强横向联系。
2、对梁端头破损、横隔板底混凝土开裂破损及钢板外露等进行加固处理，处理时应先将松散部分清除，再用高强度等级混凝土、水泥砂浆或其他材料进行修补。
3、对堵塞的支座应进行清理，采取桥梁整体顶升更换施工方法；对剪切变形过大及横向偏位的支座进行调整位置或更换处理；部分脱空的支座可垫入楔形钢板，也可采用特种高强快凝专用灌注胶进行围封填注，或两种方法结合使用。
4、对桥面铺装损坏的进行大修处理，可将整跨铺装层凿除，结合上部结构大修或加固施工，加铺钢筋网片，重铺铺装层。
5、对护栏钢筋外露锈胀严重的进行维修处理，及时清理盖梁上及伸缩缝内杂物。
6、加强日常养护和定期检查，今后注意加强对桥梁工作状况的跟踪观测。
