桥梁构件状况及耐久性检测评定.docx

1、桥梁构件状况及耐久性检测评定桥梁构件状况及耐久性检测评定第一节桥梁结构外观检测结构外观检测主要以人力目测为主，辅以刻度放大镜、钢卷尺测量和锤击检查等手段,对结构物表面损伤、病害等进行检测,对检测结果尽可能采用坐标图形或照相并结合文字描述进行记录。桥梁结构外观检测的主要内容1 构件是否完好，有无损坏、开裂、剥落、锈迹，涂装有无老化变色、起皮。桥面铺装是否平整，有无裂缝、局部坑槽、积水、沉陷、波浪、碎边;混凝土桥面是否有剥离、渗漏,钢筋是否露筋、锈蚀，填缝料是否老化、损坏,桥头有无跳车。伸缩缝是否堵塞卡死,连接部件有无松动、脱落、局部破坏。 排水设施是否良好,桥面泄水管是否堵塞和破损。人行道、缘石

2、、栏杆、扶手、防撞护栏和引道护栏(柱)有无撞坏、断裂、松动、错位、缺件、剥落、锈蚀等。观察桥梁结构有无异常变形，异常的竖向振动、横向摆动等情况。5 、支座是否有明显缺陷，活动支座是否灵活,位移是否正常。()桥位区段河床冲淤变化情况。基础是否受到冲刷损坏、外露、悬空、下沉,墩台及基础是否受到生物腐蚀。墩台是否受到船只或漂浮物撞击而受损。(？)翼墙侧墙、耳墙）有充开裂、倾斜、滑移、沉降、风化剥落和异常变形。锥坡、护坡、调治构造物有无塌陷,铺砌面有无缺损、勾缝脱落、灌木杂草丛生。桥面系构件的外观检测0桥面铺装层纵、横坡是否顺适,有无严重的裂缝(龟裂、纵横裂缝、坑槽、波浪、桥头跳车、防水层漏水。2 伸

3、缩缝是否有异常变形、破损、脱落、漏水，是否造成明显的跳车。3 人行道构件、栏杆、护栏有无撞坏、断裂、错位、缺件、剥落、锈蚀等。桥面排水是否顺畅,泄水管是否完好、畅通,桥头排水沟功能是否完好,锥坡有无冲蚀、塌陷。钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥的外观检测1 梁端头、底面是否损坏，箱形梁内是否有积水，通风是否良好。混凝土有无裂缝、渗水、表面风化、剥落、露筋和钢筋锈蚀,有无碱集料反应引起的整体龟裂现象。混凝土表面有无严重碳化。预应力钢束锚固区段混凝土有无开裂,沿预应力筋的混凝土表面有无纵向裂缝。梁(板)式结构的跨中、支点及变截面处，悬臂端牛腿或中间铰部位,刚构的固结处和桁架节点部位，混凝土是否开裂、缺损

4、和出现钢筋锈蚀。装配式梁桥应注意检查联结部位的缺损状况。组合梁的桥面板与梁的结合部位及预制桥面板之间的接头处混凝土有无开裂、渗水。横向联结构件是否开裂,连接钢板的焊缝有无锈蚀、断裂,边梁有无横移或向外倾斜。四、 拱桥的外观检测0主拱圈的拱板或拱肋是否开裂。钢筋混凝土拱有无露筋、钢筋锈蚀。圬工拱桥砌块有无压碎、局部掉块，砌缝有无脱离或脱落、渗水，表面有无苔藓、草木滋生，拱铰工作是否正常，空腹拱的小拱有无较大的变形、开裂、错位，立墙或立柱有无倾斜、开裂。拱上立柱（或立墙）上下端、盖梁和横系梁的混凝土有无开裂、剥落、露筋和锈蚀。中、下承式拱桥吊杆上下锚固区的混凝土有无开裂、渗水，吊杆锚头附近有无锈蚀

5、现象，外罩是否有裂纹，锚头夹片、楔块是否发生滑移，吊杆钢索有无断丝。采用型钢或钢管混凝土的劲性骨架拱桥，混凝土是否沿骨架出现纵向或横向裂缝。拱的侧墙与主拱圈间有无脱落，侧墙有无鼓突变形、开裂，实腹拱拱上填料有无沉陷。肋拱桥的肋间横向联结是否开裂、表面剥落、钢筋外露、锈蚀等。双曲拱桥拱肋处横向联结拉杆是否松动或断裂，拱波与拱肋结合处是否开裂、脱开， 拱波之间砂浆有无松散脱落，拱波顶是否开裂、渗水等。薄壳拱桥壳体纵、横向及斜向是否出现裂缝及系杆是否开裂。()系杆拱的系杆是否开裂,无混凝土包裹的系杆是否有锈蚀。钢桥的外观检测乂 1 构件（特别是受压构件)是否扭曲变形、局部损伤。铆钉和螺栓有无松动、脱

6、落或断裂，节点是否滑动、错裂。焊缝边缘（热影响区）有无裂紋或脱开。油漆层有无裂纹、起皮、脱落,构件有无锈蚀。悬索桥和斜泣桥的外观检测1 、主梁或加劲梁的检查，按预应力混凝土或钢结构的相应要求进行。2悬索桥的锚碇及锚杆有无异常的拨动。锚头、散索鞍有无锈烛破损，锚室锚洞）有无开裂、变形、积水，温湿度是否符合要求。3 主缆、吊杆及斜拉索的表面封闭、防护是否完好，有无破损、老化。悬索桥的索鞍是否有异常的错位、卡死、辊轴歪斜,构件是否有锈蚀、破损，主缆索跨过索鞍部分是否有挤扁现象。5 悬索桥吊杆上端与主缆索的索夹是否有松动、移位和破损,下端与梁连接的雕有无松动。索体是否开裂、鼓胀及变形，必要时可剥开护套

7、检查索内干湿情况和钢索的锈蚀情况。检查后应做好保护套剥开处的防护处理。；(！)逐个检查锚具及周围混凝土的情况，锚具是否渗水、锈蚀，是否有锈水流出的痕迹,周围混凝土是否开裂。必要时可打开锚具后盖抽查锚杯内是否积水、潮湿,防锈油是否结块、乳190化失效，锚杯是否锈蚀。()检查索端出索处钢护筒、钢管与索套管连接处的外观情况。检查钢护筒是否松动脱落、锈蚀、渗水，抽查连接处钢护筒内防水垫圈是否老化失效，筒内是否潮湿积水。支座的外观检测1 支座组件是否完好、清洁，有无断裂、错位、脱空。活动支座是否灵活，实际位移量是否正常，固定支座的锚销是否完好。3支承垫石是否有裂缝。简易支座的油毡是否老化、破裂或失效。5

8、 橡胶支座是否老化、开裂，有无过大的剪切变形或压縮变形，各夹层钢板之间的橡胶层外凸是否均匀。6四氟滑板支座是否脏污、老化，四氟乙烯板是否完好，橡胶块是否滑出钢板。7盆式橡胶支座的固定螺栓是否剪断，螺母是否松动，钢盆外露部分是否锈蚀，防尘罩是否完好。()组合式钢支座是否干淫、锈蚀,固定支座的锚栓是否紧固，销板或销钉是否完好。9 摆柱支座各组件相对位置是否准确，受力是否均匀。10辊轴支座的辊轴是否出现不允许的爬动、歪斜。00摇轴支座是否倾斜。()钢筋混凝土摆柱支座的柱体有无混凝土脱皮、开裂、露筋,钢筋及钢板有无锈蚀。墩台与基础的外观检测1 墩台及基础有无滑动、倾斜、下沉或冻拔。2 台背填土有无沉降

9、或挤压隆起。3 混凝土墩台及帽梁有无冻胀、风化、开裂、剥落、露筋等。4 石砌墩台有无砌块断裂，通缝脱开、变形，砌体泄水孔是否堵塞，防水层是否损坏。5墩台顶面是否清洁,伸缩缝处是否漏水。6基础下是否发生冲刷或淘空现象,扩大基础的地基有无侵蚀。桩基顶段在水位涨落、干湿交替变化处有无冲刷磨损、颈縮、露筋,有无环状冻裂,是否受到污水、咸水或生物的腐蚀。第二节结构混凝土强度的检测与评定一、结构混凝土强度检测方法分类与要求结构混凝土强度的检测方法可分为无损检测、半破损检测和破损检测。本节对目前常用的回弹法、超声回弹综合法、取芯法、回弹结合取芯法等测定混凝土强度的常用方法进行介绍。为了突出混凝土桥梁结构的行

10、业特殊性,混凝土强度检测评定分为结构或构件的强度检测评定与承重构件的主要受力部位的强度检测评定。如主梁,根据具体检测目的和检测要求， 选择合适的方法进行检测时，可对主梁整个（批）构件进行检测评定，也可对主梁跨中部位进行混凝土强度的检测评定,但测区布置必须满足相关的规范规定。原则上对结构不采取破损检测，但在其他方法不能准确评定结构构件）或承重构件主要受力部位的混凝土强度时，应采用取芯法或取芯法结合其他方法综合评定。在结构上钻、截取试件时，应尽量选择在承重构件的次要部位或次要承重构件上，并应采取有效措施，确保结构安全。钻、截取试件后，应及时进行修复或加固处理。二、回弹法检测结构混凝土强度的方法回弹

11、法在我国使用已达50余年,而且越用越广泛，这不仅是因为回弹法简便、灵活,同时也由于我国已解决了回弹法使用精度不高和不能普遍推广的一些关键问题。1.回弹法的基本原理回弹法是用弹簧驱动重锤，通过弹击杆弹击混凝土表面，并测出重缍被反弹回来的距离， 以回弹值(反弹距离与弹簧初始长度之比)作为与强度相关的指标,来推定混凝土强度的一种方法。由于测量在混凝土表面进行，所以应属于表面硬度法的一种。55图6-1为回弹法的原理示意图。当重锤被拉到冲击前的状态时，若重锤的质量等于1 ，则这时重锤所具有的势能6为：6 ：6-0式中仏拉力弹簧的刚度系数；I拉力弹簧起始拉伸长度。混凝土受冲击后产生瞬时弹性变形，其恢复力使

12、重锤弹回，当重锤被弹回到X位置时所具有的势能为：图6-1回弹法原理示意，2式中重锤反弹位置或重锤弹回时弹黉的拉伸长度。所以重锤在弹击过程中，所消耗的能量厶6为：6=6 二 /：/2 - ?) 二6 /-1 令及：I在回弹仪中，为定值，所以8与X成正比,称为回弹值。将8代人式得:171=11 一由式（)可知，回弹值只等于重锤冲击混凝土表面后剩余势能原有势能之比的平方根。简而言之，回弹值的大小,取决于与冲击能量有关的回弹能量，而回弹能量主要取决于被测混凝土的弹塑性性能。其能量的传递和变化概述如下：6 二兰,十42十43十44十45十46 6-6 式中一一使混凝土产生塑性变形的功；4使混凝土、弹击杆

13、及弹击锤产生弹性变形的功； 夂一弹击锤在冲击过程中和指针在移动过程中因摩擦损耗的功； 192 14-弹击锤在冲击过程中和指针在移动过程中克服空气阻力的功； -混凝土产生塑性变形时增加自由表面所损耗的功；-仪器在冲击时由于混凝土构件的颤动和弹击杆与混凝土表面移动而损耗的功。夂456 一般很小，当混凝土构件具有足够的刚度且在冲击过程中仪器始终紧贴混凝土表面时，均可忽略不计。在一定的冲击能量作用下，4的弹性变形接近为常数。因此弹回距离主要取决于混凝土的塑性变形。混凝土的强度愈低，则塑性变形愈大，消耗于产生塑性变形的功也愈大,弹击锤所获得的回弹功能就愈小， 回弹距离相应也愈小，从而回弹值就愈小，反之亦

14、然。据此，可由实验方法建立混凝土抗压强度一回弹值的相关曲线，通过回弹仪对混凝土表面弹击后的回弹值来推算混凝土的强度值。2回弹仪0回弹仪的构造及工作原理回弹仪的类型比较多，有重型、中型、轻型和特轻型，一般工程使用最多的是中型回弹仪。我国自20世纪50年代中期，相继投人生产指针直读式、自记式、带电脑自动记录及处理数字功能等回弹仪。其中以指针直读的直射锤击式仪器应用最广,其构造见图6-2。仪器工作时，随着对回弹仪施压，弹击杆1 徐徐向机壳内推进,弹击拉簧()被拉伸，使连接弹击拉簧的弹击锤获得恒定的冲击能量6，当仪器水平状态工作时，其冲击能量6可由式计算,其能量大小为2， 207（标准规定弹击拉簧的刚

15、度785， (/爪），单击拉簧工作时拉伸长度0， 0751X1。当挂钩（)与调零螺钉（巧）互相挤压时，使弹击锤脱钩，于是弹击捶的冲击面与弹击杆的后端平面相碰撞，此时弹击锤释放出来的能量借助弹击杆传递给混凝土构件，混凝土弹性反应的能量又通 图6-2 回弹仅的构造过弹击杆传递给弹击锤，使弹击锤获得回弹的能量向后弹回，计算！-弹击杆;弹击拉簧;弹击锤回弹的距离X和弹击锤脱钩前距弹击杆后端平面的距离I之座;弹击锤;指针块;6指针比，即得回弹值/？，它由仪器外壳上的刻度尺示出。 片;I指针轴;刻度尺;导向对中型回弹仪的技术要求 法兰;10-中心导杆;11-缓冲压水平弹击时,弹击捶脱钩的瞬间，中型回弹仪的

16、标称能量应2|，5|，：为2-207】； 钉;17-紧固螺母；18-尾盖；19-弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间，弹击拉簧应处于自由状态，此盖帽;卡环;21-密封毡帽；时弹击捶起跳点应相应于指针指示刻度尺上0 处； 22按钮;23一外壳回弹仪的率定值应为80 2；数字式回弹仪应带有指针直读示值系统，数字显示的回弹值与指针直读示值相差不超过1；回弹仪使用时的环境温度应为-4 40。门）回弹仪的率定方法回弹仪在工程检测前后，应在钢砧上做率定试验,并应符合下述要求。率定试验宜在干燥、室温为5351的条件下进行。率定时，钢砧应稳固地平放在刚度大的物体上。测定回弹值时，取连续向下弹击三次稳定回弹值的平均值。弹击

17、杆应分四次旋转,每次旋转宜为90。弹击杆每旋转一次的率定平均值应为80 2，率定回弹仪的钢砧应每2年校准一次。回弹仪的校验回弹仪具有下列情况之一时，应由法定部门按照国家现行标准混凝土回弹仪（(； 81793对回弹仪进行校验。新回弹仪启用前；超过检定有效期限，中型回弹仪有效期为半年；累计弹击次数超过6 000次；数字式回弹仪显示的回弹值与指针直读示值相差超过1 ；经常规保养后钢砧率定值不合格；遭受严重撞击或其他损害。回弹仪的保养方法当回弹仪的弹击次数超过2 000次,或者对检测值有怀疑以及在钢砧上的率定值不合格时，应对回弹仪进行保养。常规保养应符合下列规定：使弹击锤脱钩后取出机芯，然后卸下弹击杆

18、，取出里面的缓冲压簧,并取出弹击锤、弹击拉簧和拉簧座;清洗机芯各零部件,重点清洗中心导杆、弹击锤和弹击杆的内孔和冲击面，清洗后应在中心导杆上薄薄涂抹钟表油，其他零部件均不得抹油；应清理机壳内壁，卸下刻度尺，并应检查指针，其摩擦力应为0，5 0， 8；不得旋转尾盖上已定位紧固的调零螺钉；不得自制或更换零部件；保养后应对回弹仪进行率定试验。回弹仪使用完毕后应使弹击杆伸出机壳，清除弹击杆、杆前端球面以及刻度尺表面和外壳上的污枏、尘土。回弹仪不用时，应将弹击杆压入仪器内，经弹击后方可按下按钮锁住机芯，将回弹仪装入仪器箱，平放在干燥阴凉处。3，检测方法在正常情况下，混凝土强度的检验与评定应按现行国家标准

19、混凝土结构工程施工质量验收规范（( 50204 2002及混凝土强度检验评定标准08】107-87)0但是，当出现标准养护试件或同条件试件数量不足或未按规定制作试件时，当所制作的标准试件或同条件试件与所成型的构件在材料用量、配合比、7义灰比等方面有较大差异,已不能代表构件的混凝土质量时， 当标准试件或同条件试件的试压结果，不符合现行标准、规范规定的对结构或构件的强度合格要求，并且对该结果持有怀疑时，总之，当结构中混凝土实际强度有检测要求时，可以考虑采用回弹法来检测，检测结果可作为处理混凝土质量的一个依据。其一般检测步骤如下。收集基本技术资料收集的基本技术资料包括：工程名称及设计、施工、监理(或

20、监督）和建设单位名称。结构或构件名称、外形尺寸、数量及混凝土强度等级。 水泥品种、强度等级、安定性、厂名；砂石种类、粒径；外加剂或掺和料品种、摻量；混凝土配合比等。施工时材料计量情况,模板、浇筑、养护情况及成型日期等。必要的设计图纸和施工记录。 -检测原因。抽样数量及适用范围结构或构件混凝土强度检测可采用下列两种方式，其适用范围及结构或构件数量应符合下列规定：单个检测：适用于单个结构或构件的检测。批量检测：适用于在相同的生产工艺条件下，混凝土强度等级相同，原材料、配合比、成型工艺、养护条件基本一致且龄期相近的同类结构或构件。按批进行检测的构件，抽检数量不得少于同批构件总数的307。且构件数量不

21、得少于10件。抽检构件时，应随机抽取并使所选构件具有代表性。选择符合下列规定的测区每一结构或构件测区数不应少于10个，对某一方向尺寸小于4， 51且另一方向尺寸小于0.31！的构件，其测区数量可适当减少,但不应少于5个。测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于0 5：！1，且不宜小于0， 2！1。测区应选在使回弹仪处于水平方向检测混凝土浇筑侧面。当不能满足这一要求时，可使回弹仪处于非水平方向检测混凝土构件的浇筑侧面、表面或底面。测区宜选在构件的两个对称可测面上，也可选在一个可测面上，且应均匀分布。在构件的重要部位及薄弱部位必须布置测区，并应避开预埋件。测区的面积不宜大于0， 04爪2。检测面应

22、为原状混凝土表面，并应清洁、平整,不应有疏松层、浮浆、油垢、涂层以及蜂窝、麻面，必要时可用砂轮清除疏松层和杂物,且不应有残留的粉末和碎屑。对弹击时产生颤动的薄壁、小型构件应进行固定。结构或构件的测区应标有清晰的编号，必要时应在记录纸上描述测区布置示意图和外观质量。(斗）回弹值测量回弹仪的操作：将弹击杆顶住混凝土的表面，轻压仪器，松开按钮，弹击杆徐徐伸出。使仪器对混凝土表面缓慢均匀施压,待弹击锤脱钩冲击弹击杆后即回弹,带动指针向后移动并停留在某一位置上，即为回弹值。继续顶住混凝土表面并在读取和记录回弹值后，逐渐对仪器减压,使弹击杆自仪器内伸出，重复进行上述操作，即可测得被测构件或结构的回弹值。操

23、作中注意仪器的轴线应始终垂直于混凝土构件的检测面，缓慢施压，准确读数，快速复位。测点宜在测区范围内均匀分布，相邻两测点的净距不宜小于20：！；测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于3011！。测点不应在气孔或外露石子上，同一测点只应弹击一次。每一测区应记取16个回弹值，每一测点的回弹值读数估读至1。碳化深度值测量回弹值测量完毕后,应在有代表性的位置上测量碳化深度值，测点数不应少于构件测区数的3096 ，取其平均值为该构件每测区的碳化深度值。当碳化深度值大于2.0时，应在每195一测区测量碳化深度值。碳化深度值测量方法:采用适当的工具在测区表面形成直径约15皿的孔洞，其深度应大于预估混凝土的碳化深

24、度。孔洞中的粉末和碎屑应除净，并不得用水擦洗。同时,采用浓度为17。的酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处,当已碳化与未碳化界线清楚时，再用深度测量工具测量已碳化与未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距离，测量不应少于3次，取其平均值。每次读数精确至0.50101。回弹值计算和测区混凝土强度的确定、1 计算测区平均回弹值,应从该测区的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值,余下的10个回弹值按下式计算：式中：、测区平均回弹值，精确至0 ， 1化？3 ； /？；第；个测点的回弹值。2 非水平方向检测混凝土浇筑侧面时,应按下式修正：&十 6-8式中非水平状态检测时测区的平均回弹值，精确至). 111

25、？3； 非水平状态检测时回弹值修正值,可由表6-1查取。非水平状态检测时回弹值修正表 表6-1检测角度向上向下90。60。450300-30。450-60。-90。20- 6.0-5.0-4，0- 3.02.53.03.54.021-5.9-4.9- 4.0- 3.02.54-3.04-3.54-4.022- 5.8- 4.8- 3.9- 2.92.42.93.43.923- 5.7-4.7- 3.9- 2.92.42.93.43.924- 5.6-4.6- 3.82.8+ 1.32.83-3十3飞25- 5.5-4.5- 3.8- 2.82.32.83.33.826- 5.4-4.4-3.7

26、- 2.72.22.73.2+ 3.127- 5.3-4.3-3.1- 2.72.2+ 2.13.228- 5.2-4.2- 3.6-2.61+ 2.14-2.6+ 3.14-3.629- 5.1-4.1- 3.6- 2.6+ 2.12.6十3， 13.630-5.0-4.0-3，5- 2.5+1.02.53.03.531- 4.9-4.0- 3.5- 2.52.02.53.03.532- 4.8-3.9- 3.4- 2.4+1.92.43.433-4.1-3.9- 3.4- 2.4+ 1.92.42.93.4344.63.8-3.3-1.3+ 1.8.2.312.83.335- 4.5-3.

27、8- 3.3- 2.3+ 1.82.32.83.336- 4.4-3.1- 3.2-2.2+ 1.7+ 2.12.73.237- 4.3-3.1-3.1-2.1+ 1.74-2.24-2.74-3.238- 4.2- 3.6-3.1- 2.1+ 1.6十2， 1+ 1.6+ 3.139-4， 13.6- 3， 1-2.1+ 1.6+ 1.12.6+ 3.1续上表检测角度向上向下90。60。45 030。- 30。- 45。-60。-90。40-4，0- 3.5-3.0- 2.0+ 1.52.02.53.041- 4.0- 3.5- 3.0- 2.0+ 1.54-2.04-2.54-3.042-

28、3.93.4- 2.9-1.9+ 1.4+ 1.94-2.44-2.943-3.9- 3.4- 2.9-1.9+ 1.4+ 1.94-2.42.944-3.8- 3.3- 2.8-1.8+ 1.3+ 1.84-2.34-2.845-3.8-3.3- 2.8- 1.8+ 1.3+ 1.84-2.32.846-3.7- 3.2- 2.7-1.7+ 1.2+ 1.74-2.24-2.747-3.73.2- 2.7-1.7+ 1.2+ 1.74-2.24-2.748-3.6-3.1-1.6+ 1.1+ 1.64-2 12.649-3.6- 3.1- 2.6-1.6+ 1.6+ 2.14-2.650-3.5- 3.0-1.5-1-5+ 1.0+ 1.54-2.02.5注:。小于20或大于50时，均分别按20或50查表。表中未列人的相应于。的修正值。，可用内插法求得,精确至0.110*3。门）水平方向检测混凝土浇筑顶面或底面时，应按下列公式修正:仄。十圮 -川） 式中：&、水平方向检测混凝土浇筑表面、底面时，测区的平均回弹值，精确至0.1； /？：、混凝土浇筑表面、底面回弹值的修正值，应由表6-2查取。不同浇筑面的回弹值修正值 表6-2或表面修正值（及：）底面修正值(/？，）&或表面修正值(&)底面修正值()202.5- 3.0360.9- 1.421