懸索橋檢測評估案例分析

1、懸索橋檢測評估案例分析 一、主要內容1、項目概況南盤江大橋位于G324盤百公路安龍至洪江段的南盤江上，1998年建成通車，全橋總長為477.23m，是連接廣西和貴州兩省的重要通道。大橋主橋為跨徑240m的鋼桁架懸索橋，引橋為無粘接預應力混凝土空心板。主纜由19束91根5高強鍍鋅平行鋼絲索股組成，直徑為240mm。吊桿采用帶PE套的617高強鍍鋅平行鋼絲，間距6m，全橋共39對。設計標準（1）設計荷載：汽車超20級，掛車120，人群3.0kN/m2（2）橋跨布置：(18.5+24.1+320.5)m引橋+240m（懸索橋）+（420.5)m引橋（3）橋面全寬：1.0m(人行道)+0.5m（防護帶

2、）+9m（機動車道）+0.5m（防護帶）+1.0m(人行道)2008年相關單位對該橋進行了詳細的檢測，發(fā)現(xiàn)該橋存在以下問題：加勁梁位置已經發(fā)生變異，主桁架高程縱橋向呈S形，高差較大；橋面橫向存在高差。結構在車輛荷載下振動、搖晃，人感不適。重要部件有較多（10%以內）中等缺損，次要部件有20%嚴重缺損，功能降低，進一步惡化將不利于重要部件，或影響正常交通。結構整體靜力剛度滿足設計要求；鋼桁架目前的承載能力不滿足設計要求；本橋有車輛激發(fā)橋梁產生較大振動的可能。目前大橋實行交通管制，只允許小車通行。二、結構量測1、主纜線形測量對比分析，南側主纜在L/43L/4區(qū)段較北側主纜線形高，跨中最為顯著，高差

3、約為15.3cm。單側對稱比較分析，以跨中為中心軸貴州側主纜較廣西側高，最大高差25.6cm。 三、 外觀檢測1、主桁架外觀檢測大量主桁上節(jié)點板銹蝕，80%中度銹蝕（銹坑深度0.61.2mm）。10%輕度銹蝕（防護涂層劣化，起皮、剝離）。吊桿位置的部分節(jié)點板螺栓缺失。2、橫梁外觀檢測橫梁上弦桿、上節(jié)點板銹蝕，銹蝕數(shù)量達到90%,現(xiàn)場施焊的焊縫質量較差。部分上弦桿、腹桿及下弦桿表面，積泥較多。部分連接螺栓松動。下弦桿部分連接螺栓絲扣過短。3、錨室外觀檢測貴州岸：錨室上方橋臺底滲水，上方橋面邊板縱向接縫滲水，有鈣化結晶。邊板下緣局部鋼筋銹脹、露筋。滲水處于散索錨固處，下滲雨水滴在鋼絲束上。錨室濕度

4、、溫度和露天環(huán)境基本一致。廣西岸：錨室井蓋處有漏水，錨室表面有積水，散索錨固巖面有積水。錨室頂板近支撐處邊緣大量滲水。主纜下錨頭聯(lián)接器表面銹蝕，且表面有積水。巖錨處巖面有大量淤泥附在表面，未發(fā)現(xiàn)有開裂破損情況。錨室環(huán)境濕度很大，特別是南側錨室。這對結構防腐尤為不利。4、主塔外觀檢測（1）、主塔在橋面以上塔身有大量網狀裂縫，橋面以下塔身有多條裂縫且滲水；（2）、主塔第一道橫系梁（橋面板處）底部有多條裂縫且滲水、泛堿；（3）、主塔塔身局部混凝土破損、露筋。5、橋面系檢測橋面鋪裝破損嚴重，特別是吊桿處，出現(xiàn)較多坑槽。橋面雨水下滲至鋼梁，造成橫梁銹蝕。伸縮縫被泥土雜物堵塞，止水帶破損，變形縫兩側距離不

5、等，一端被擠死。人行道板拆除后，格槽內積水。主桁上弦桿槽內積泥、積水。6、外觀檢測結論（1）主纜南側主纜較北側高，同一主纜貴州側較廣西側高的趨勢，線形不對稱。主纜在散索處已發(fā)生較為嚴重的銹蝕現(xiàn)象。主纜防護體系退化嚴重，主纜40%的防護面漆老化脫落，主纜最低點存在滲水現(xiàn)象。（2）吊桿較多吊桿存在傾斜，傾斜度最大斜度達4.7%，吊桿傾斜造成吊桿在下錨頭處局部受力復雜。全部吊桿下錨點聯(lián)結部位表面銹蝕。25%的吊桿護套老化損壞。（3）加勁梁及橫梁 加勁梁線形發(fā)生變異，測量結果與08年檢測結構相吻合。加勁梁在豎平面內呈倒S波形曲線。 （4）主塔及索鞍主塔未發(fā)生變位。主塔二次外包混凝土45cm。貴州側主塔

6、鞍座滑板破損，索鞍與鞍座（縱向跨中方向）抵死。鞍座錨栓螺母部分松動及缺失。四、專項檢測1、吊桿及主纜索力測試吊桿吊桿索力測試采取振動頻率法。對全橋26對吊桿測試（其余吊桿因長度過短無法完成頻率測試）；在用頻率測試索力完成后，又采取了張拉試驗，對全橋6根吊桿進行了張拉，并修正了用頻率法測試得到的吊桿索力。吊桿及主纜索力測試邊跨主纜2、拉索體系檢測吊桿拉索體系檢測主纜拉索體系檢測評估防水性能：水可以從索鞍附近，吊索索夾滑移處，下預埋管內滲水進入索體；廣西岸錨室進水沙，地錨無防護，銹蝕嚴重貴州岸下游索股鋼絲銹蝕嚴重，大至2類腐蝕占1/3，3類腐蝕占1/3，4類腐蝕占1/3，鋼絲直徑最小4.5mm，主

7、纜強度損失5%10%主纜最低點打開檢查，內部有銹蝕情況，強度損失5%以上鋼桁架構件探傷加勁梁銹蝕檢測鋼桁架構件探傷加勁梁焊縫探傷鋼桁架構件探傷加勁梁構件探傷3、鋼桁架構件探傷結論（1）縱向加勁梁及橫梁銹蝕較為嚴重，尤其是節(jié)點部位；銹蝕造成了構件和節(jié)點的有效截面積減小，建議在計算分析時對構件的有效面積進行適當折減（構件截面的有效厚度可減小2.5mm3mm）；（2）縱向加勁梁的一級焊縫可以滿足要求；橫梁的現(xiàn)場拼接以及后加固節(jié)點的三級焊縫存在缺焊、漏焊、焊縫開裂、焊縫銹蝕等現(xiàn)象，對未存在上述損傷的三級焊縫進行了磁粉探傷檢測，未發(fā)現(xiàn)存在明顯的內部缺陷；（3）鋼桁架加勁主梁的主要損傷及問題為： 1) 節(jié)點銹