公路桥梁检测与监测技术

结构实地考察 (快速扫视检查)
收集基本 数据和资料
动态调查
确定检查目的 制定检查计划 建立检查组织 检查技术和设备的准备
照相
一般检查 详细检查
样品分析 (化学、物理)
室内材性 试验
无损或半 破损检测
取样
损坏原因评估 材料实际强度
耐久性分析 结构评定
损坏发展趋势研究 缺陷、损坏评估
检查报告
维修处治
加固改善
➢ 考虑了结构损伤对承载能力的折减。 ➢ 考虑了实际交通量对结构承载能力的影响。
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三、桥梁结构状况的检测与评价交通部公路科学研究所 （特殊检查的技术手段）
结构状况的详细检测+结构检算
检测内容包括：
➢ 梁几何形态参数测定 ➢ 桥梁结构恒载变异状况调查 ➢ 桥梁结构构件的材质强度检测与评定 ➢ 混凝土中钢筋锈蚀电位的检测 ➢ 混凝土中氯离子含量的测定 ➢ 混凝土电阻率的检测 ➢ 混凝土碳化状况的检测 ➢ 混凝土结构钢筋分布状况的调查 ➢ 桥梁结构固有模态参数的测定 ➢ 索结构索力的测量 ➢ 桥梁墩台与基础变位情况调查 ➢ 地基与基础的检验
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交通部公路科学研究所
智能混凝土超声波检测装置样机
混凝土试件浇注前
测试结果示例
混凝土试件
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混凝土强度无损检测中应注意的问题
交通部公路科学研究所
1．回弹法
（1） 回弹仪的使用 ·在洛氏硬度HRC为60±2的钢砧上，回弹仪率定值应为80±2；如
有偏差，要对仪器进行维修，不能采取修正的做法。 ·平时工程检测前后，都应对回弹仪做检查；并按有关规定进行仪
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材料状况的检测与评价
交通部公路科学研究所
结构材料状况检测与评价
1. 混凝土强度测定 2.构件材料缺损的检验 3.钢筋锈蚀的评价
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交通部公路科学研究所
1.混凝土强度测定
回弹法 超声、回弹综合法
BRE内部断裂法
Windsor探针贯入法 拉拔、拉脱试验法
取芯法
无破损、半破损方法综合运用
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混凝土超声波测定仪
➢ 我国公路桥梁的总体现状不容乐观，危桥数量多年居高不 下，在公路桥梁总数中约有3％（桥梁座数比）的桥梁技 术状况等级为五类，三、四类桥梁的数量则更多。桥梁的 耐久性技术现状不容乐观。
➢ 混凝土结构桥梁占90%以上。
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2% 30%
28%
19%
国道
省道
县道
21% 乡道
专用公路
图1 2004年桥梁按数量分布图（以所在公路等级分类）
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2．超声回弹综合法 （1）测区的选择 （2）测强曲线的选择：优先采用专用或地区测强曲线，如无专用或地 区测强曲线，经验证后可采用统一测强曲线。
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公路桥梁检查检测与监测技术
交通部公路科学研究所 何玉珊
一、我国公路桥梁的基本情况 交通部公路科学研究所 和对试验检测技术的基本需求
1 我国公路桥梁现状
➢ 截至2006年底，我国共有公路桥梁533,620座/20,399,092 延米（含县乡公路桥梁，不含港、澳、台数据），我国已 成为世界桥梁大国 。
器的校准。 （2）测区的选择
·构件检测 ·部位检测 要根据检测目的、浇筑时间、方式等因素综合考虑。
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（3）测强曲线的选择 专用曲线 地区曲线 全国统一曲线
（4）当构件混凝土抗压强度大于60Mpa时，可采用标准能量大于 2.207J的回弹仪，并应另行制订检测方法及专用测强曲线。
限制，普遍出现过早老化、腐蚀现象；
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➢ 近二十年修建了不少预应力混凝土连续梁和连续钢结构桥 普遍出现跨中下挠、梁体开裂等问题；
➢ 人工采砂、造田、上游修水库，桥位河床下切，基础深度 不足，结构振动过大；
➢ 沿海桥梁结构耐久性问题； ➢ 桥梁加固效果的评价。
这些问题要通过科学手段、方法加以诊断、评价，以确定对策。
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3 目前桥梁养护管理制度
桥梁检查的分类
按照检查的范围、深度、方式和检查结果的用 途等的不同，大致可归纳为下列三类：
经常检查（巡视检查、日常检查） 定期检查 特殊检查
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特殊检查
依据检查目的可划分为应急检查和专门检查两种 依据检查工作的性质可划分为现场检查和实验室测
确认效果
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二、公路桥梁承载能力评定新思路
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改进后的桥梁承载能力鉴定流程
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主要改进与优点
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➢ 基于现有桥梁检测技术，有效解决了旧桥检算系数Z1定 量化取值问题。
➢ 基于桥梁特殊检查（主要是材质状况检测）结果，在桥 梁承载能力评定过程中，引入恶化系数考虑材料性能退 化（耐久性因素）对结构承载能力的影响。。
③ 在发生特别事件之后，如洪水灾 害、流冰、漂流物和船舶撞击事 故、滑坡、地震、风灾及重车过 桥等
④ 需要使用特殊仪器或需作特别详 细记录的检查，拟评定结构实际 状况时，如桥梁技术状况为四类 者
⑤ 新建工程中出现质量问题时
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桥梁特殊检查的一般程序
结构 历史
与 现状 调查
检 查 规 划 现 场 检 查 实 验 室 测 试 分 析 检 查 结 果 评 定 检查 报告 与 维修 加固 方案
试分析两大部分 从检查方法上可划分为目力检查和简单物理测量方
法以及无破损或半破损检查方法
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下列情况下需进行特殊检查
① 对定期检查中难以判明损坏原因 和程度的桥梁，有必要使用特殊 设备或专门技术对定期检查作补 充时
② 在进行复杂和昂贵的维修之前， 需查出定期检查中未能发现的损 坏情况时，或对要求提高载重等 级的桥梁
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6%
7%
12%
国道
省道
县道
43%
乡道
32%
专用公路
图3 2004年危桥按数量分布图（以所在公路等级分类） 3
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15%
1% 4%
26%
17% 37%
小于60年 60到70年 70到80年 80到90年 90到2000年 大于2000年
图5 2003年全国危桥统计分布图（按修建年代）
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我国公路桥梁耐久性问题
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斜拉索PE防护老化开裂，钢丝锈蚀
锚头锈蚀
吊杆腐蚀
T梁钢筋锈蚀、混凝土剥落 钢筋混凝土拱桥拱肋腐蚀 钢筋混凝土拱桥拱肋腐蚀
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2 对试验检测工作的需求
➢ 部分桥梁承载能力偏低； ➢ 早期修建的桥梁有相当数量由于设计、施工或结构体系上
的弱点，或因老化、衰退 “带病”工作； ➢ 八十年代以后修建的不少索结构桥梁，由于当时技术上的