文园桥常规定期检测和技术状况评估

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引言：

桥梁是重要的交通工程设施，保证桥梁的使用安全至关重要。厦门市市政工程管理处作为城市桥梁的养护单位担负着全市70座（城市大桥22座）桥梁的养护工作。为了加强城市桥梁的养护工作，维护城市桥梁设施，保障城市桥梁完好和安全运行，提高城市桥梁的养护水平，必须按照《城市桥梁养护技术规范》（CJJ99-2003）规定定期对城市桥梁进行检测和评估。

城市桥梁的检测评估分为经常性检查、常规定期检测和结构定期检测、特殊检测。其中桥梁常规定期检测不需要相应资质的专业单位就能进行，只需有实践经验的桥梁工程技术人员进行目测，并配备必要的测量仪器如望远镜、照相机、裂缝观测仪、探查工具等就能完成桥梁常规定期检测。根据桥梁定期检测的结果，可进行桥梁状况评估并判定桥梁完好状态，为桥梁的养护提供依据。因此，桥梁常规定期检测是桥梁养护单位必须掌握的检测手段。

近期厦门市市政工程管理处对文园桥进行常规定期检测，现介绍文园桥常规定期检测和技术状况评估的方法、步骤和大家共同探讨。

1.桥梁简介

文园路高架桥（图1）位于文园路与深田路交道口。该桥结构为连续单箱梁S形变坡桥，跨径组合为20m（曲）+20m（直）+30m（直）+3×20m（曲）=130m，全桥总长239m。建成于1991年4月，2006年进行过桥面沥青铺装改造。主桥上部结构为砼单箱式双悬臂连续箱梁，悬挑长2.5m。下部结构采用浅基础和钻孔灌注桩基础两种形式，桥墩均为独立柱形墩，墩顶均设置砼矩形上盖梁，每墩台上置活动支座2只，桥台为浆砌条块石，其上为砼台帽。

图1 文园路高架桥外景图

图2 沥青混凝土桥面局部龟裂

图3 台背沉降导致局部较不平顺

图4 伸缩缝缝内沉积物阻塞、砼保护带表皮剥离

图5 防撞护栏装修层表面局部剥离

2.桥梁结构检查

2.1 桥面系检查结果

桥面系要素包含桥面铺装、桥头平顺、伸缩缝、排水系统、栏杆或护栏、人行道块件。

对于没有受到损坏的桥梁结构要素文中不做描述。

2.1.1 桥面铺装

经现场勘查：该桥沥青混凝土铺装层多处出现拥包、龟裂，现场情况见图2。

2.1.2 桥头平顺

经现场勘查：南侧桥头机动车道与道路连接处局部较不平顺，现场情况见图3。

2.1.3 伸缩缝

经现场勘查：南北桥头处伸缩缝均出现了沉积物阻塞现象，其中以伸缩缝两侧端部较为严重；北侧桥头伸缩缝保护带混凝土多处破损、表皮剥离，还有局部伸缩缝钢材受损；现场情况见图4。

2.1.4 排水系统

经现场勘查：桥面采用纵坡排水，未设置泄水孔；从桥洞内及桥底面情况可判断设置于桥面沥青混凝土的防水层结构基本完好。

2.1.5 栏杆或护栏

经现场勘查：全桥两侧防撞护栏装修层表面多处出现局部剥离，两处出现路灯底座混凝土缺失；部分现场情况见图5。

2.2 上部结构检查结果

上部结构要素包含：钢结构物、PC或RC梁式构件、横向联系、防落梁装置。

图6 2#～3#跨主梁外表面开裂

图7 2#～3#跨主梁内表面斜向开裂

图8 2#～3#跨主梁裂缝展开图

图9 南桥台东侧防落梁挡块与主梁密贴

图10 南桥台西侧面装修层表面开裂

文园桥的结构形式为单箱梁桥，检查的结构要素确定为主梁和防落梁装置。

2.2.1 主梁

经现场勘查：上部主梁各跨均出现不同程度的开裂现象，其中以2#～3#跨（30m跨）的情况较为严重，其最大裂缝宽度0.40mm，已超过CJJ99-2003第5.4.2条规定的钢筋混凝土构件恒载下允许的最大裂缝宽度（0.20mm），部分裂缝在腹板厚度方向已完全贯通；现场情况见图6～图7，裂缝分布图见图8。

2.2.2 防落梁装置

经现场勘查：南桥台西侧防落梁挡块基本完好，东侧防落梁挡块与主梁密贴，现场情况见图9。

2.3 下部结构检查结果

下部结构要素包含：台帽盖梁、墩台身、支座、基础、耳背翼墙。

2.3.1 桥墩（台）

经现场勘查：1#～5#桥墩、0#桥台结构均基本完好，但0#桥台因上部伸缩缝两侧漏水导致其表面多处装修层表面开裂、水渍、顶部积水；西侧顶部与台后挡墙交接处还出现了混凝土缺失、露筋现象；现场情况见图10。

2.3.2 支座

经现场勘查：全桥各处盆式橡胶支座均出现顶板、底板及钢盆锈蚀等现象，且2#～5#桥墩的支座中心均向西出现不同程度的偏移；现场情况见图11。

图11 桥墩支座顶底板、钢盆锈蚀

2.3.3 基础

经现场勘查：该桥桥面铺装层、桥墩（台）周边道路均未出现因地基不均匀沉降、倾斜等病害产生的开裂现象，可间接说明该桥的基础处于正常工作状态。

3.桥梁技术状况评估

根据检查的结果，填写桥梁各结构要素扣分表，按分层加权法对桥面系、上部结构和下部结构分别进行技术状况评估，再综合评估得出整个桥梁的技术状况。

3.1 桥面系技术状况指数BCIm

根据现场检查结果对桥面系各要素损坏程度填写扣分情况表，详见表1

表1 桥面系各要素扣分值

桥面系的技术状况采用桥面状况指数BCIm表示，根据桥面铺装、桥头平顺、伸缩缝、排水系统、栏杆或护栏、人行道块件等要素的损坏扣除分值，按下式计算BCIm值。

根据公式1～2对桥面系技术状况进行综合评定，由于文园桥没有人行道块件部分，将其权重分配到本桥桥面系比较重要的要素桥面铺装和护栏上，计算的结果见表2所示：

表2 桥面系各要素权重及综合评定

3.2 桥梁上部结构状况指数BCIs

根据现场检查结果对上部结构各要素损坏程度填写扣分情况表，详见表3

表3 上部结构各要素扣分值

上部结构的技术状况采用桥面状况指数BCIs表示，根据钢结构物、PC或RC梁式构件、横向联系、防落梁装置等要素的损坏扣除分值，按下式计算BCIs值。

上部结构的评分必须以跨为单位分别进行评分计算，最后再平均各跨分数得到全桥上部结构的分数。文园桥是单箱梁结构，将权重在主梁和防落梁装置进行分配，计算公式3～5。因该桥2#～3#跨主梁腹板由于受力而产生的裂缝宽度超过允许限值；根据CJJ99-2003的规定：对Ⅱ～Ⅴ养护的城市桥梁在结构裂缝达到以上损坏程度时，不对该桥的技术状况指数进行打分，直接将该桥定为D级。

3.3 桥梁下部结构状况指数BCIx

根据现场检查结果对下部结构各要素损坏程度填写扣分情况表，详见表4

表4 下部结构各要素扣分值

下部结构的技术状况采用桥面状况指数BCIx表示，根据台帽盖梁、墩台身、支座、基础、耳背翼墙等要素的损坏扣除分值，按下式计算BCIx值。

下部部结构的评分包括桥台和桥墩两个部分，在进行桥台和桥墩的评价时，必须以台和墩为单位进行，即每一个桥台和每一个桥墩都必须单独评分，然后得出所有桥台的平均分和所有桥墩的平均分，最后桥台和桥墩这两个部分进行加权得到全桥下部结构的损坏评价。文园桥为旱桥，将冲刷和锥坡的权重在其他要素中进行重新分配。根据公式6～8对下部结构技术状况进行综合评定的结果见表5所示：

表5 下部结构各构件权重及综合评定

3.3 全桥技术状况指数BCI

整个桥梁的技术状况指数BCI根据桥面系、上部结构和下部结构的技术状况指数，由下式计算：

根据公式9对各评估要素技术状况进行综合评定的结果见表6所示：

表6 各评估要素权重及综合评定

整座桥梁结构完好状态评估标准见表7：

表7 桥梁完好状况评估标准

根据2.5.2节中结论，现阶段桥梁完好状况评估等级为D级。

4.结论

通过对文园桥的常规定期检查和技术状况评估，文园桥现阶段完好状况评估等级为D级应检测后进行中修或大修工程。

5.建议

5.1 上部主梁出现多处明显开裂，建议立即进行维修加固；

5.2 严格限制超载、超限车辆通过，加强桥梁在运营过程中的养护维修和按时做好常规定期检测；

5.3 委托有资质的专业单位进行桥梁静、动载试验，进一步判定桥梁的工作状态；

5.4 对裂缝宽度在限值范围内的，进行封闭处理，涂刷环氧树脂；对裂缝宽度大于限值规定的，采用压力灌浆法灌注环氧树脂或其他灌缝材料；

5.5 对上部构件中混凝土缺失的部位使用高性能混凝土填补；对外露锈蚀钢筋部位采用喷涂型钢筋阻锈剂处理，并用掺聚合物的高强水泥砂浆封闭；

5.6 清理各伸缩缝内沉积物并对伸缩装置的漏水及混凝土保护带破损进行维修；

5.7 针对桥面沥青混凝土铺装层出现的拥包、裂缝现象，建议局部修补；

5.8 更换各桥墩（台）处的盆式橡胶支座。