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普通干线公路安保工程施工图设计的紧急通知 附件4:干线公路桥梁检测及维修加固技术 李万恒

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'“干线公路养护与改造技术”高级研修班干线公路桥梁检测与维修加固技术李万恒交通运输部公路科学研究院RESEARCHINSTITUTEOFHIGHWAYCOMMUNICATIONS2012年2月●北京 内容提要1我国公路桥梁基本现状2我国公路桥梁养护技术体系3我国公路桥梁养护技术4我国公路桥梁养护技术发展5关于桥梁养护工作的几点思考交通运输部公路科学研究院旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室(北京) 1我国公路桥梁的基本状况——总体规模桥梁数量:65.8万座/30483094延米70万桥梁数量65.8万59.5万60万数量世界第一62.2万53.4万美国约62万座57.0万50万2020年将达到约80万座40万32.2万29.9万30万27.9万33.7万31.1万28.4万20002001200220032004200520062007200820092010注:2006年后统计数据,含农村公路桥梁 1我国公路桥梁的基本状况——总体规模我国公路桥梁数量已位居世界第一2010年底公路桥梁658126座/30483094延米国省县道与乡村道上的桥梁大致上各占一半国道:115106座/11157708延米专用公路,1%省道:89239座/6435794延米国道,14%村道,27%县道:113089座/4216095延米省道,14%县道,17%乡道:156221座/4076365延米乡道,24%村道:179367座/4418370延米专用公路:4994座/178762延米 1我国公路桥梁基本状况——分类情况配筋混凝土桥梁为主体钢桥,1%其他,1%配筋混凝土桥:约占85%圬工桥,13%圬工桥:约占13%配筋混凝钢桥:不到1%土桥,85%其他桥梁:约占1%斜拉、悬混凝土梁式桥量大面广索桥,1%拱式桥,梁式桥:约占74%17%拱桥:约占17%梁式桥,74%斜拉、悬索桥:不到1% 1我国公路桥梁基本状况——分类情况永久性桥梁为绝对主体半永久性桥梁,临时性桥梁,1.65%0.85%永久性桥梁:641608座/30099162延米永久性桥梁,97.5%半永久性桥梁:10908座/268402延米临时性桥梁:5610座/115529延米绝大多数为中小跨径桥梁特大桥,大桥,0.3%7.5%特大桥:2051座/3469779延米中桥,21.6%大桥:49489座/11670425延米小桥,70.6%中桥:142423座/7504264延米小桥:464163座/7838625延米——中小跨径桥梁数量占桥梁总数的92%,占桥梁总长度的50.3% 1我国公路桥梁基本状况——分类情况国省县道上75%的桥龄低于20年,58%的桥龄低于10年国省县道:桥梁总数317544座不详,2.0%80年代前,80年代以前:38170座2005-2010,12.0%80年代,8.4%28.9%80年代:26580座90年代,18.9%20001-2005,90年代:59883座29.9%2000~2010年:186544座国省道上桥龄超过30年的约占15% 1我国公路桥梁基本状况——设计荷载标准上世纪八十年代以前修建的桥梁,设计荷载标准偏低公路桥梁设计荷载标准进行5次修订,设计规范修订3次——1954年:汽-6、8、10、13、18——1956年:汽-6、8、10、13、18;拖-30、60、80——1967年:汽-10、15、20;履带-50、60、拖车-100——1972年:汽-10、15、20;履带-50、挂车-80、100——1981年:汽-10、15、20、汽超-20;履带-50、挂车-80、100、120——2004年:车道荷载公路Ⅰ级、公路Ⅱ级车辆荷载55t不同时期修建的桥梁,设计荷载标准存在较大差异 1我国公路桥梁基本状况——设计荷载标准我国现行设计荷载标准与发达国家相比,处于适中水平我国现行规范采用车道荷载与车辆荷载并行的模式,与国外相同我国现行规范的车道均布荷载10.5kN/m,高出美国的9.3kN/m13%集中荷载180kN~360kN,在跨径大于41米后,大于美国的设计货车荷载325kN我国规范的车辆荷载550kN,大于美国的325kN我国规范单车道汽车荷载标准值效应,略高于美国AASHTO规范,与日本道桥示方书基本持平,低于欧洲规范我国规范对多车道汽车荷载标准值效应,略高于美国AASHTO规范,与日本道桥示方书基本持平,低于欧洲规范我国规范的多车道汽车荷载设计效应,比美国AASHTO规范,欧洲规范偏低 1我国公路桥梁基本状况——设计荷载标准我国国主干线公路交通量增长急速,改扩建需求突出沈大高速、沪宁高速、沪杭甬等多条高速公路改扩建货运车辆大型化重载化趋势明显:大型车辆混入率增大二轴及以下54.5%干线公路三轴~六轴货车45.5%六轴货车28.9%急剧增长的交通量和运输车辆的大型化,对桥梁设计荷载标准提出了挑战 1我国公路桥梁基本状况——设计荷载标准不同设计标准的桥梁并存,增加了养护管理工作难度结合具体情况差异化对待交通状况、技术状况、检查频率、精细化养护加固改造——统一提升桥梁荷载标准经济水平、不同等级公路荷载差异不大(重车)干线公路改造——统一提升桥梁荷载标准逐步消除或缩小设计荷载标准的等级化(公路)差异 1我国公路桥梁基本状况——主要存在问题占总数2.51%的半永久性、临时性桥梁需要永久化改造承载能力低,与现行交通需求不相适应抗灾能力差,安全隐患突出80年代以前修建的桥梁,技术状况总体偏差原设计荷载标准与现行实际运行荷载差距较大受当时技术所限,加固改造措施的长期有效性差 1我国公路桥梁基本状况——主要存在问题部分桥梁结构存在先天不足,造成突发安全事故中承式拱系杆拱桥带挂孔悬臂梁桥T形刚构预制拼装式中小跨径配筋混凝土桥梁,横向连接可靠性差铰接开裂横向联结失效单板(梁)受力大跨预应力混凝土箱梁桥开裂、下挠腹板开裂节段接缝不良合龙段底板开裂、劈裂、层离跨中持续下挠 1我国公路桥梁基本状况——主要存在问题重点关注桥梁——空心板主要问题:整体性差(浅铰缝)、施工质量不易保证、支座易脱空支撑力不均匀、后期养护难度大。措施建议:重点解决铰缝开裂、单板受力问题单板受力:隐蔽性、判断标准、养护维修的针对性高等级公路及重载线路上应限制使用低等级公路上:改进铰缝构造、桥面铺装等研发其替代桥型或改进 1我国公路桥梁基本状况——主要存在问题重点关注桥梁——中承式和下承式吊杆拱桥主要问题:桥面系结构整体稳固性不足、吊杆抗风险能力较差、锚头不宜检查、短吊杆存在设计缺陷措施建议:不得建设无纵向联结构造的该类桥梁提高吊杆安全系数和构造耐久性,避免并采用单点单吊杆可检修、易更换措施规定吊杆更换周期(预防性养护) 1我国公路桥梁基本状况——主要存在问题重点关注桥梁——挂孔结构主要问题:悬臂端部下挠、牛腿开裂、不易检查维修措施建议:加强挂梁牛腿位置的抗剪强度及耐久性设计不宜新建此类桥梁 1我国公路桥梁基本状况——主要存在问题重点关注桥梁——钢筋混凝土刚架(桁架)拱桥主要问题:节点附近、腹杆、横向联系开裂措施建议:不宜用于重载交通线或高等级公路结构构造改进(结点、横向连接等) 1我国公路桥梁基本状况——主要存在问题重点关注桥梁——大跨预应力混凝土箱梁主要问题:跨中下挠、腹板开裂、预应力措施建议:提高混凝土长期性能结构构造改进预应力体系优化施工技术改进200米以上跨径慎用 1我国公路桥梁基本状况——主要存在问题重点关注桥梁——大跨钢箱梁主要问题:焊缝疲劳措施建议:加强检查工作力度——早期微裂纹(正交异性桥面U肋)提升检测手段(磁粉、超声探伤等) 1我国公路桥梁基本状况——主要存在问题重点关注桥梁早期修建的低配筋率桥梁,对现行交通荷载的适应性差双曲拱、桁架拱、刚架拱、二铰板拱等刚度小、整体性差少筋微弯板组合桥、壳体桥易发生轮载冲剪破坏 1我国公路桥梁基本状况——主要存在问题钢筋锈蚀、硫酸盐侵蚀、冻融和磨蚀等耐久性问题突出除冰盐作用、东部沿海、钢筋锈蚀西北、华北、季节性河流,下部结构磨蚀河水污染,硫酸盐等侵蚀寒冷地区,混凝土冻融循环破坏基础冲刷加大,水毁问题严重地形、地貌变化,极端气候河道冲淤失衡桥址处取砂桥梁疲劳损伤日渐显现交通量增大超载运输对疲劳问题认知不足 1我国公路桥梁基本状况——主要存在问题运营特点交通量快速增长不同建设年代、荷载标准桥梁并存服务需求越来越高:安全—通畅—舒适大量桥梁的使用时间超过20年 1我国公路桥梁基本状况——主要存在问题交通量、荷载、环境作用与自然老化等,桥梁使用性能不断衰退性能衰退增加养护成本荷载安全性降低降低使用年限作用养护不及时耐久性降低危及结构安全环境适应性不足降低路网效能病害集中暴露期:建成投入使用的20~30年后 1我国公路桥梁基本状况——主要存在问题桥梁总体技术状况不容乐观2010年,国省县道路危桥18689座/720920延米近些年公路危桥数量统计9.869.789.57万座9.35万座万座万座6.31万座1.461.011.331.081.04万座万座万座万座万座年份:2001200220032004200520062007200820092010注:2006年后统计数据,含农村公路桥梁 1我国公路桥梁基本状况——总体技术状况我国公路桥梁总体技术状况与发达国家基本相当中国65.8万座桥梁约9.4万座危桥占14.3%美国62万座桥梁约15万座病害桥梁占24.2%近6万座桥梁承载能力不足占9.7%我国公路桥梁病害集中暴露期小于发达国家中国中小跨径桥梁,15~20年;大跨径桥梁,6~8年斜拉桥,10~15年换索美国实际使用寿命平均44年我国对危桥改造高度重视投入危桥改造补助资金:十五/87.4亿元;十一五/189.5亿共改造危桥:16875座/124.9万延米 内容提要1我国公路桥梁基本现状2我国公路桥梁养护技术体系3我国公路桥梁养护技术4我国公路桥梁养护技术发展5关于桥梁养护工作的几点思考交通运输部公路科学研究院旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室(北京) 2我国公路桥梁养护技术体系——体系构成桥梁检查技术体系:检查—评定技术体系经常检查定期检查特殊检查桥梁评定:一般评定:桥梁缺损状况评定、技术状况等级评定适应性评定:承载能力、通行能力、抗洪能力评定桥梁养护决策管理技术体系数据库服务器养护检查管理检查报表养护需求优先排序同步至电同步导入数子手薄据至服务器最佳养护时机确定最佳养护方案甄选便携式巡检电子便携式巡检电子养护工程质量检评手薄手薄录入收集养护检查采集到的应急管理检查记录检查数据 2我国公路桥梁养护技术体系——体系构成桥梁养护工程实施技术体系保养——清洁、日常保养小修——功能维护、状态保持大中修——功能恢复、提升(加固、改造) 2我国公路桥梁养护技术体系——技术法规2007年修订颁布了《公路桥梁养护管理工作制度》明确了责任主体,强化了监管责任建立了桥梁养护工程师制度,明确了从业人员资格和应履行主要职责规定了桥梁检查与评定工作内容、程序和方法规范了桥梁养护工程的管理和组织实施明晰了技术档案管理、应急处置管理和行业监管的要求2004年修订颁布了《公路桥涵养护规范》明确了养护工作主要内容、基本要求、技术政策规定桥梁检查与评定的内容和方法给出了桥梁上、下部结构、通道、跨线桥、高架桥、漫水桥、漫水路面、调治构造物的养护内容与技术方法明确了超重车辆过桥、灾害防治与抢修的管理要求和技术方法 2我国公路桥梁养护技术体系——技术法规2008年制订颁布了《公路桥梁加固设计规范》和《公路桥梁加固施工技术规范》明确了桥梁加固设计计算基本假定,加固基本原则和设计程序对加固材料,不同加固方法的计算和构造要求作出了规定规定了梁桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥、钢桥、钢—混组合结构桥梁、下部结构加固以及抗震加固等方法2011年修订颁布了《公路桥梁技术状况评定标准》和《公路桥梁承载能力检测评定规程》补充完善了桥梁技术状况的评定标准明确了桥梁承载能力检评程序和方法规定了桥梁结构检算要点和材质状况与状态参数检测评定方法 2我国公路桥梁养护技术体系——体系完善桥梁检查技术体系建立完善经常检查的组织体系和技术程序文件规范定期检查、特殊检查的市场运作体系和技术要求建立桥梁通行能力、抗洪能力评定方法桥梁养护决策管理技术体系构建桥梁长期性能评估方法建立桥梁安全监测与预警管理技术体系桥梁养护实施技术体系建立基于寿命周期的预防性养护技术体系构建不中断交通的桥梁加固技术体系 内容提要1我国公路桥梁基本现状2我国公路桥梁养护技术体系3我国公路桥梁养护技术4我国公路桥梁养护技术发展5关于桥梁养护工作的几点思考交通运输部公路科学研究院院旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室(北京) 3我国公路桥梁养护技术——桥梁检查技术桥梁检查:经常检查、定期检查、特殊检查经常检查技术检查人员:县级公路管理机构(经营性公路)、路段或桥梁养护管理公司的专职桥梁养护工程师检查方法:目力检查配以简单工具测量检查内容:桥面设施、上部结构、下部结构、附属构造物的清洁、缺损和异常情况检查周期:每月至少一次汛期加强不定期检查 3我国公路桥梁养护技术——桥梁检查技术桥梁经常检查记录表检查要求——现场登记所检查的项目和缺损类型——估计缺损范围和养护工程量——提出相应的小修保养措施——填写桥梁经常检查记录表——报告三类技术状况以上的病害——更新桥梁养护管理系统数据 3我国公路桥梁养护技术——桥梁检查技术定期检查技术检查人员:地(市)级公路管理机构(非经营性公路)、路段或桥梁养护管理公司(经营性公路)的专职桥梁养护工程师检查方法:接近桥梁各部件目测观察结合仪器观测进行检查内容:桥梁主体结构、附属构造物的技术状况和控制检测(大桥、特大桥)检查周期:根据桥梁技术状况确定,最长不超过3年,新建桥梁交付使用一年后进行第一次全面检查;临时桥梁、特殊结构桥梁每年检查一次;重要部(构)件的缺损达到三、四、五类技术状况时,应立即安排一次定期检查 3我国公路桥梁养护技术——桥梁检查技术检查要求——现场校核桥梁基本数据——现场填写“桥梁定期检查记录表”,实地记录各部件缺损状况,并做出技术状况评分——实地判断缺损原因,确定维修范围及方式——对需要进一步查明原因或程度的缺损部件,提出特殊检查(专门检查)的要求;对需要跟踪观察的缺损部位,确定跟踪观察的时间要求——对损坏严重、危及安全运行的桥梁,提出限制交通或改建建议——完成定期控制检测(大桥、特大桥)——根据桥梁的技术状况确定下次检查时间 3我国公路桥梁养护技术——桥梁检查技术成果文件——桥梁定期检查数据表——典型缺损和病害照片及说明——两张总体照片:一张桥面正面照片,一张上游侧立面照片——桥梁清单——桥梁基本状况卡片——定期检查报告,包括:辖区内所有桥梁的小修保养情况,大中修或改进建议,特殊检查需求,限制交通建议 3我国公路桥梁养护技术——桥梁检查技术特殊检查技术特殊检查包括专门检查、应急检查,由有资质、具备能力的专业机构负责特殊检查实施条件定期检查难以判断损坏原因及程度技术状况为四、五类的桥梁专门检查通过加固提高荷载等级的桥梁特殊重要桥梁周期性安排遭受自然灾害或通过超重车辆等——应急检查 3我国公路桥梁养护技术——桥梁检查技术特殊检查要求根据桥梁的缺损状况和性质,采用仪器设备进行现场测试、荷载试验及其他辅助试验对桥梁现状进行检算分析,形成鉴定结论根据需要对以下三个方面问题做出鉴定——桥梁结构材料缺损状况——桥梁结构承载力——桥梁防灾能力(抗洪、流冰、风、地震、地质灾害)提出针对性的维修加固措施建议 3我国公路桥梁养护技术——桥梁检查技术特殊检查报告的主要内容概述检查的一般情况描述目前的桥梁技术状况详细叙述检查部位的损坏程度及原因提出结构部件和总体的维修、加固或改建建议方案 3我国公路桥梁养护技术——特殊检查技术特殊检查——材质状况检测技术混凝土材质状况检测内容:强度、弹性模量、匀质系数检测方法检测方法无损局部破损无损与局部破损相结合回弹法取芯法回弹+取芯常见方法超声脉冲法拔出法超声脉冲+取芯超声—回弹综合法Windsor探针法(贯入超声—回弹+取芯阻力法)声速—衰减系数综合法扳折试验 3我国公路桥梁养护技术——特殊检查技术核心问题——如何建立适用于检测对象的无损检测测强曲线问题——现场检测的推定强度特征值在桥梁结构抗力计算中如何应用的问题技术规程——中国工程建设标准化委员会CECS•回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ/T23—2001J115—2001•超声波检测混凝土强度技术规程CECS02-88•超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程CECS02:2005•钻芯法检测混凝土强度技术规程CECS03:2007——公路交通行业没有相关技术规程 3我国公路桥梁养护技术——特殊检查技术特殊检查——材质状况检测技术钢材材质状况检测技术检测方法——查资料确定年代和来源、观外观分析判定——金相分析材料组成元素分析判定——结构构件截取试件试件试验(材质有明显变化时)技术规程:公路交通行业已颁布相关试验方法检测结果:极限强度、屈服点、延伸率、冲击韧性等,可直接应用于结构抗力计算 3我国公路桥梁养护技术——特殊检查技术特殊检查——材质状况检测技术狭槽应力恢复法圬工砌体材质状况检测技术检测方法——狭槽加力试验法——截取试件试件试验——砂浆强度、砌体强度推定圬工体强度技术规程:目前尚无相关技术规程 3我国公路桥梁养护技术——特殊检查技术特殊检查——混凝土缺陷及损伤检测检测内容——裂缝——内部空洞、蜂窝状缺陷、不密实区——结合面质量——表层损伤检测方法——无损检测•超声脉冲法•红外热像检测红外热成像仪冲击-回波测试仪•冲击回波——局部破损•钻孔——内窥镜检测•染色——取芯检测技术规程•CECS超声法检测混凝土缺陷技术规程 3我国公路桥梁养护技术——特殊检查技术特殊检查——结构混凝土中与钢筋状态有关的检测检测内容钢筋定位与保护层厚度混凝土碳化深度混凝土中氯离子含量钢筋锈蚀自然电位检测方法超声波检测仪钢筋锈蚀综合测量仪电磁检测雷达扫描检测酸碱指示剂法滴定条法化学分析法四电极电流法半电池电位法技术规程雷达目前尚无相关技术规程 3我国公路桥梁养护技术——特殊检查技术特殊检查——结构混凝土中与预应力钢筋状态有关的检测检测内容预应力筋的定位预应力钢筋锈蚀状况预应力管道压浆状况预应力筋有效预应力检测方法电磁检测自然电位检测无线阵雷达扫描检测内窥镜图像等级对比检测扫描式冲击回波法横张增量法检测钻孔—内窥镜检测应力释放检测漏磁检测技术规程目前尚无相关技术规程西部项目大中跨径混桥梁预应力检测技术研究 3我国公路桥梁养护技术——特殊检查技术特殊检查——混凝土桥梁拉吊索的检测检测内容防护层损伤钢束断丝钢束锈蚀拉吊索索力检测方法目力检测漏磁检测图像检测内窥镜图像等级对比检测磁通量检测弦振动检测技术规程目前尚无相关技术规程西部项目三个项目实验室研究方法有效工程应用基本可行 3我国公路桥梁养护技术——特殊检查技术特殊检查——与下部结构及基础相关的检测检测内容扫描声纳系统基础沉降与变位局部冲刷情况水下基础缺损桩底及桩身缺陷检测方法光学测量超声回波检测水下摄像检测钻孔——探地雷达检测技术规程目前尚无相关技术规程水下机器人 3我国公路桥梁养护技术——荷载试验荷载试验分类静力荷载试验动力荷载试验主要目的结构功能性验证承载能力鉴定局限性与不足 3我国公路桥梁养护技术——桥梁评定技术桥梁评定:一般评定适应性评定一般评定:桥梁总体技术状况评定评定方法:(1)专家经验知识构件缺损状况技术状况等级评定(评分)——缺损形式和程度、缺损对桥梁使用功能的影响程度、缺损发展变化状况(2)构件技术状况→部件技术状况等级(评分)——重要构件:缺损状况最严重的构件评定等级——次要构件:多数构件缺损状况的评定等级 3我国公路桥梁养护技术——桥梁评定技术桥梁评定:一般评定适应性评定一般评定:桥梁总体技术状况评定评定方法:(3)桥梁结构——“串并联”系统构件→部件→桥梁结构权重影响系数全桥总体技术状况综合评定(4)五类桥梁技术状况单项控制指标技术规程:2011年修订颁布《公路桥梁技术状况评定标准》 3我国公路桥梁养护技术——桥梁评定技术适应性评定:承载能力通行能力抗洪能力承载能力评定:多系数修正的承载能力检评方法结构动桥梁材质与耐久性参数检测评价运营车辆荷载调查现场检力性能检查diaocha测试评定测与调查工作结桥混钢混混混混材物钢交大轴构梁筋凝凝凝凝理筋吨荷评凝固部自土土土土料化锈位(构)分有土然电保氯碳学蚀通车定模件电阻护离化风损截混布强态缺位率层子深伤面入特指参损度厚含度化折量率征数状度量减标况评定旧桥检算系数Z1承载力恶化系数ξe截面折减系数ξc、ξs活载影响修正系数ξq系数用Z2检算代结构抗力效应荷载效应分析替Z1荷载试验鉴定承确定旧桥检算结构抗力与荷载效应比较载系数Z2力荷载效应最不利组鉴合值大于抗力效应荷载效应最不利组合值小定检算值5%-25%于1.05倍抗力效应检算值时承载力检测评定结束桥梁承载力检测评定方法与体系 3我国公路桥梁养护技术——桥梁评定技术适应性评定:承载能力通行能力抗洪能力承载能力评定:多系数修正的承载能力检评方法技术状况检查评估质量和耐久性参数检测多系数修正突破定量化应用技术瓶颈的承载力检测结构固有模态参数测试评定方法使用荷载2011年修订颁布《公路桥梁承载能力检测评定规程》 3我国公路桥梁养护技术——桥梁评定技术适应性评定:承载能力通行能力抗洪能力通行能力评定:使用期预测交通量抗洪能力评定:——桥长、孔径大小桥(孔)位置桥下净空基础埋深墩台病害——等级评估:强、可、弱、差四个等级——评定标准:《公路桥涵养护规范》[表1.2.1] 3我国公路桥梁养护技术——养护管理技术桥梁养护管理系统(BMS)桥梁使用功能评价方法桥梁维修排序决策模型费用优化与养护时机决策预测维修加固对策专家决策系统图形图像多媒体管理桥梁养护管理综合系统框架GIS地理信息与系统查询养护周期预测技术桥梁状况评价与决策技术GIS与多媒体技术 3我国公路桥梁养护技术——养护管理技术特大桥养护管理系统——桥梁状态数据录入、管理、分析、统计、报告…——养护维修计算机辅助决策特大桥维护特大桥现场巡检系统依据手册PDA巡检系统TablePC巡检系统经定日夜常期巡巡检检查查查查导入特大桥养护管理系统(桌面系统) 3我国公路桥梁养护技术——养护管理技术桥梁健康监测与安全预警系统——结构状态监测结构安全预警传感器子系统采集传输子系统数据分析子系统数工作应力位移振动拉索采传显据计打安全设计环境应变变形水平索力集输示系统硬服算印监测监测监测监测监测设设大务机机设备设备设备设备设备备备屏件设计器需求设计系统软件设计人工巡电子化人工巡数据库管结构状态评估与用户界面系统检结果检养护系统理系统安全预警系统自动化监测数据 3我国公路桥梁养护技术——养护管理技术桥梁健康监测与安全预警系统——基于结构健康监测的特大桥综合养护管理系统用户界面子系统桥务层服梁用分应维护运分识诊预析管养营析别断警报建议层告析期分结构安全预警与综合评估子系统估健评康监层汇总归档查询存储管理测储存及据数数据管理子系统巡检层工整振系日巡工综集应变索管采作体动统程检程合与结息环性水管管养管管理信疲劳构境能平理理护理理系自动化数据采集监测子系统电子化人工巡检养护管理子系统统 3我国公路桥梁养护技术——维修加固技术裂缝处治技术粘贴钢板加固外包钢加固法粘贴碳纤维片加固桥面补强层加固法桥跨结构加固增大截面和配筋加固法预应力加固法增加构件加固法改变结构受力体系加固法扩大基础加固法增补桩基加固法墩台与基础加固高压旋喷注浆加固法顶推法调整拱桥拱脚水平位移加固法 3我国公路桥梁养护技术——维修加固技术不中断交通的灌浆封闭技术裂缝处治技术缝宽小于0.10mm,表口封闭处理技术要点:缝宽大于0.10mm,化学灌浆处理粘贴“骑缝”钢带,限制裂缝“张合”灌缝浆体:低收缩“骑缝”钢带性、抗扰动性灌浆压力控制与浆体固化时间 3我国公路桥梁养护技术——维修加固技术粘贴钢板加固适用对象及条件适用于受弯、受剪和受拉构件的加固环境温度-20℃~60℃,相对适度不大于70%,无化学腐蚀技术要点钢板受力方式为承受轴向力作用锚固长度足够,粘结可靠钢板防腐处理 3我国公路桥梁养护技术——维修加固技术外包钢加固法适用对象及条件适用于提高受压为主构件的承载力补强及延性提升环境温度-20℃~60℃,相对适度不大于70%,无化学腐蚀技术要点湿式外包—化学浆液灌浆连接外包型钢应有可靠连接和锚固型钢与原结构应结合密实钢材防腐处理 3我国公路桥梁养护技术——维修加固技术粘贴碳纤维片加固法适用对象及条件钢筋混凝土受压柱,以提高延性和耐久性可用于梁、板加固补强技术要点原受压柱的混凝土强度等级不低于C15梁板混凝土强度等级不低于C20,端部应设置附加锚固措施 3我国公路桥梁养护技术——维修加固技术桥面补强层加固法适用对象及条件主梁或桥面板承载能力不足、刚度(有效高度)不够铰接梁板铰缝无法有效传力,单板受力技术要点原有铺装洗刨应精细,洗刨后新发现病害处治新旧结合面粗糙处理,新增混凝土的收缩控制混凝土厚度不宜过薄,可采用高强或纤维砼以最大、最小铺装厚度控制改造后线形 3我国公路桥梁养护技术——维修加固技术增大截面和配筋加固法适用对象及条件配筋混凝土构件受弯、受压和抗剪加固补强、补刚度技术要点恒载增加后的上、下部结构复算新旧混凝土之间的结合,层间抗剪新增混凝土的振捣和防裂 3我国公路桥梁养护技术——维修加固技术预应力加固法适用对象及条件正截面受弯承载能力不足、受拉区钢筋锈蚀斜截面受剪承载能力不足技术要点锚固与转向位置的构造设计与受力分析内力重分布后对原结构的影响 3我国公路桥梁养护技术——维修加固技术增加构件加固法适用对象及条件上部结构承载能力不足,但下部结构承载潜力大的桥梁拓宽改造荷载横向分布需要调整的桥梁技术要点新老构件连接荷载横向分布合理调整 3我国公路桥梁养护技术——维修加固技术改变结构受力体系加固法适用对象及条件多跨简支梁跨中承载能力不足——变连续梁板挠度过大承载能力明显不足——加支撑需要大幅度提高荷载等级——拉吊索技术要点施工过程中的受力控制加固后内力重分布后的复核 3我国公路桥梁养护技术——维修加固技术扩大基础加固法适用对象及条件原墩台扩大基础位移或沉降桥墩基础冲刷严重桥台滑动或倾覆变位技术要点如原地基承载力不足,应先加固地基与原桥基础应用锚筋联接牢靠开挖注意支护,注意原基础安全 3我国公路桥梁养护技术——维修加固技术增补桩基加固法适用对象及条件改扩建桩基适应能力(承载能力、抗震能力、防船撞等)不足原有桩基由于风蚀、水蚀、冲刷导致摩阻力降低技术要点确保与原桩距离,避免扰动受到净空限制时应改造钻机原桩的冲刷需要复算 3我国公路桥梁养护技术——维修加固技术高压旋喷注浆加固法适用对象及条件地基承载力不足桥头路基沉降桩底破损缺陷技术要点注浆面积压浆孔直径注浆孔间距布置 3我国公路桥梁养护技术——维修加固技术顶推法调整拱桥拱脚水平位移加固法适用对象及条件桥台发生位移的刚架拱桥、桁架拱桥、双曲拱桥技术要点拆除腹拱和截断拱脚处受力钢筋千斤顶数量与位置设计和顶推水平距离的估算顶推过程位移和应力的监测与控制 内容提要1我国公路桥梁基本现状2我国公路桥梁养护技术体系3我国公路桥梁养护技术4我国公路桥梁养护技术发展5关于桥梁养护工作的几点思考交通运输部公路科学研究院旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室(北京) 4我国公路桥梁养护技术发展——桥梁检查技术桥梁结构表观病害视频图像检查技术桥梁构件全息成像技术桥梁结构几何形态摄影测量技术桥梁结构构件内部缺损状况的可视化检测技术结构混凝土中钢筋锈蚀度定量化检测技术桥梁结构构件恒载应力检测技术桥梁水下基础无人接触检查和检测技术桥梁永久观测点变位高精度卫星定位观测技术 4我国公路桥梁养护技术发展——桥梁评定技术带损伤桥梁的结构计算分析方法桥梁结构承载力快速检评技术服役桥梁基础承载力检评技术桥梁长期使用性能预测评估技术基于可靠度理论的服役桥梁承载力评估方法锈蚀后钢筋混凝土桥梁结构构件承载力计算方法桥梁结构损伤诊断分析方法 4我国公路桥梁养护技术发展——桥梁监测技术基于卫星/无线网络的中小跨径桥梁安全监测预警技术大型桥梁结构健康监测海量数据挖掘与提取技术基于有限监测数据的大型桥梁结构健康诊断技术桥梁服役能力衰变过程的跟踪监测技术 4我国公路桥梁养护技术发展——维修加固技术除冰盐使用所致的氯离子侵蚀防护技术基于寿命—周期、成本—效能最优的桥梁养护技术体系与方法阻止桥梁服务能力衰减、延长使用寿命的维护技术在不中断交通情况下利用定制化构件加固桥梁的技术桥梁基础改建或加宽扩建技术减少交通干扰、提高施工效率、降低养护成本的桥梁维修新材料、新装置和新工艺服役桥梁整体式或模数化快速更换技术 内容提要1我国公路桥梁基本现状2我国公路桥梁养护技术体系3我国公路桥梁养护技术4我国公路桥梁养护技术发展5关于桥梁养护工作的几点思考交通运输部公路科学研究院旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室(北京) 5关于桥梁养护工作的几点思考5.1关于养护管理体制经营性收费公路产权关系复杂、责任主体不清、监管难以到位强化制度落实:进一步明确监管职责、养护责任主体,切实落实养护工程师制度明确桥梁养护经费投入比例 5关于桥梁养护工作的几点思考5.1关于养护管理体制非经营性公路日常检查、保养、维护体制机制不完善落实养护工程师制度,检查工作责任到人(经常检查、定期检查)固定的专业化养护队伍——一般桥梁的日常养护、小、中修,灾害及突发事件抢险探索设立桥梁养护专项经费机制(渠道、比例) 5关于桥梁养护工作的几点思考5.2关于养护市场管理重要桥梁的定期检查、特殊检查与维修加固宜市场化:特大型桥梁,特殊结构桥梁,三、四、五类桥梁市场准入制度:资质、人员、业绩、设备能力等责任追究制度:固定人员、明确职责批量化长周期委托方式:不易短于3~6年,连贯性一般桥梁的检查与维修保养:宜组建固定的专业队伍,建立由分管养护工程师主导的定期常态化检查养护机制 5关于桥梁养护工作的几点思考5.3关于人才队伍吸引人、留住人、用好人加强技术力量投入加强技术培训,提高从业人员素质提高养护工程师的地位与待遇:责—权—效统一 5关于桥梁养护工作的几点思考5.4关于桥梁基础数据数据不完整、详细,错漏、误判较多建立健全公路桥梁技术档案管理制度大力推广应用公路桥梁管理系统,及时更新桥梁技术数据保证公路桥梁技术档案真实完整,实现电子化管理养护工程师责任到人 粗浅认识,抛砖引玉供各位领导参考! 谢谢!'