桥梁养护维修与加固改造技术要求

缺 超负荷使用：这一部分桥梁按路线等级或者预期设计荷载等级来说， 陷 设计荷载等级并不低，但由于一些特殊原因，桥梁使用荷载大大超出设 五 计荷载，致使桥梁长期在超重荷载作用下运营。
河南理工大学土木院道桥系
桥梁养护维修与加固改造技术要求
第一节 国内外公路桥梁养护概述
一、国外公路桥梁现状
公路桥梁承载能力降低、通行能力不足， 不能满足迅速发展的交通事业的需求，是世 界各国普遍面临的问题。公路桥梁原设计标 准低、结构构件老化，各种材料强度降低也 早已引起了了世界各国的普遍关注。美国、 日本、丹麦等发达国家在公路桥梁的检测、 评定、技术改造及管理系统等等方面作了大 量的研究工作。
二、我国公路及桥梁现状
50年来，特别是改革开放以来，我国公路建 设已取得巨大成就。但是，由于基础十分薄 弱，我国公路建设总体上还不能适应国民经 济和社会发展的需要，与发达国家的先进水 平相比还有较大差距。
上世纪末我国各地区公路里程、公路密度及公路技术等级构成 表1-1
区域
公路里 公路密
程
度
公路技术等级构成(%)
④桥梁维修加固新技术
⑤桥梁设计与维修管理的关系（如何把维修加固中 发现的问题，放到今后桥梁设计中进行考虑）
⑥桥梁维修加固的展望。
1991年第二届混凝土耐久性国际学术会议上， METHA教授在其报告中指出：“当今世界，混凝 土破坏的原因，按重要性递降顺序排列是：钢筋腐 蚀、寒冷气候下的冻害、侵蚀环境下的物理化学作 用”，“40年代以来，混凝土建筑工业的迅猛发展， 通过硅酸盐水泥组成变化，导致坍落度大的混凝土 拌合物易发生中和作用。用这种混凝土制作的构件 强度能满足要求，但从钢筋保护和混凝土耐冻、耐 腐蚀的角度看，则不满意，即当今更多的混凝土结 构，比50年前更不耐久。”
西部地区 417448 7.9 100 0.5 0.3 6.1 16.8 54.5 21.8
50年来，我国桥梁建设也取得了飞速发展， 现有桥梁已超过了24万座。但据1999年全国 桥梁普查资料，94%以上桥梁为中、小跨径桥 梁，且大部分分布在技术标准低、通行能力 差的县乡公路上，约有1/3处于3、4类的状况。 除此而外，属荷载标准低、桥面宽度窄、不 能满足通行要求的约占桥梁总长的15％。我 国公路桥梁的主要技术缺陷有七个方面（见 表1—2）
(公里)
(公里/ 百平方 合计 公里)
高速
一级 二级 三级 四级 五级
全国总计 1351691 14.1 100 0.9 1.3 10.4 19.9 53.1 14.4
东部地区 479158 37.2 100 1.4 3.0 13.9 21.1 52.4 8.3
中部地区 454981 16.7 100 0.6 0.5 10.5 21.5 52.7 14.1
在桥梁检测方面，美国是目前世界上最发达 的国家，其发展基本上代表了目前世界上的 最新水平：
①无损检测（NDE-NONDESTRUCTIVE EVALATION）是诸多检测方法中使用最普遍 的，历史上的NDE技术主要有涡流仪，磁试 验透入试验，X射线试验和超声试验五种
②对混凝土进行探伤或半探伤检测的技术也 已比较成熟
我国桥梁七大技术缺陷
表1—2
设计荷载标准偏低，承载能力不足：早期建造的桥梁，特别是60年代、 缺 70年代建造的桥梁，设计荷载大多为汽-13、拖-60或汽-15、拖-80，还 陷 有相当一部分桥梁的荷载标准仅为汽-10、履带-50，甚至低于汽车-10级。 一 随着交通量的增加和荷载等级的提高，原有桥梁已经无法满足现今交通
理局（FHWA）对每座桥梁收集90个项目的数据，将 桥梁缺陷分为10级(0～9)。 英国主要采用桥梁检测优先级标准—依据桥龄分级 RR（ 级au、、T分A桥 路 =为4型 线R5a级+分 重2（R级 要f1+性R～Rfd、分+5R）薄级v+，弱RRui等+部等R级i位进）数分行，越级整并小体R依d的、评据桥交分TA梁通分将越量级检应分T测A予级优以R先v，优 先检测。
日本、加拿大主要采用了荷载效应的修正法进行承 载能力评定法（目前正向专家系统评估方向发展）。
在桥梁技术改造方面，发达国家发展已趋成 熟：美国及西欧的一些国家先后编制了桥梁 加固与维修指南，成立了专业施工队伍，使 桥梁技术改造向专业化、标准化方向发展。
在桥梁养护管理系统方面，美国、日本、丹 麦等发达国家先后建立了完善的桥梁养护管 理计算机系统，并通过系统研究形成了一套 完整的桥梁检测、评定与技术改造体系。
缺 超期服役：这一部分桥梁并不是太多，主要是建造时期较早，如50、 陷 60年代建造的桥梁，设计使用寿命一般只有30～50年，这些桥梁目前仍 四 在使用中。
缺 超期服役：这一部分桥梁并不是太多，主要是建造时期较早，如50、 陷 60年代建造的桥梁，设计使用寿命一般只有30～50年，这些桥梁目前仍 四 在使用中。
③目前正致力于研究用超导材料技术进行混 凝土结构钢筋锈蚀度的检测方法。
普通回弹仪
数显回弹仪
超声检测仪原理
裂缝测宽仪
裂缝测深仪
来自百度文库
钢筋保护层厚度测定仪 钢筋混凝土雷达
钢筋锈蚀仪
拔 拉 试 验
在桥梁评定方面，都是采用模糊分级的方法。 美国主要采用桥梁缺陷分级标准—美国联邦公路管
的需要，有的桥梁已出现严重病害，有的桥梁有出现病害的可能。
缺 陷 二
通行能力不足：桥面宽度不足；桥梁平面线形、纵断面线形标准太低。 桥上通车净空或桥下通车净空不足。
缺 人为及自然因素引起结构的损坏：超出设计的洪水、泥石流、浮冰、 陷 冰冻、地震、强风、船舶撞击，河道不恰当开挖，桥梁基础下的岩溶、 三 矿山坑道等，引起桥梁结构的局部损害。
1981年4月联合国经济合作与发展组织（OCED）主 持召开了关于“道路桥梁维修与管理”的会议，会 议提出了桥梁养护方面有待研究的六个问题：
①如何正确评价现有桥梁的实际承载能力与安全度 ②如何及早检查发现桥梁产生的损坏及异常现象， 正确地检定结构物的损坏程度，从而采用合理的维 修加固方法
③桥梁损坏与维修加固的实际应用