矿山大桥拆除工程检测评定

图3-1矿山桥(东)立面图(尺寸单位:cm)

图3-2矿山桥(东)照片

2.设计要点

(1)拱轴线形及计算图式：

主拱:边孔为净跨15m等截面圆弧线无铰拱，矢跨比为1/5;中孔为净跨50m等截面悬链线无铰拱，拱轴系数m=2.814，矢跨比为1/5。

腹拱:除第一孔腹拱圈为等截面圆弧线三铰拱外，其他腹拱圈皆为等截面圆弧线无铰拱。

(2)活载按全拱圈均匀分布。拱顶填土30cm(包括路面厚），未考虑汽车冲击力，墙台位移及拱上建筑联合作用的影响。

(3)计算温度和混凝土的收缩引起的内力时，升温按15T计算;降温和混凝土的收缩引起的内力按20T计算。

(4)主拱圈为多波组合截面，计算内力和应力时，将各组件截面按材料的弹性模量比换算为C25混凝土的截面。

(5)主拱圈的内力和应力均按照弹性阶段计算。

3.工程条件

(1)气象条件

大桥所处区域属中温带半干旱大陆季风性气候区，桥梁拆除四季分明，具有冬季严寒、夏季炎热、冷热多变、温差大、冬春干旱、降雨集中且年内、年际变化大等特点。

(2)水文条件

桥址跨越矿山村至郭二庄公路干线及二线之间的小河沟，该河段河道微弯，水位较低，水流平缓，无横流、斜流。

(3)地质条件

桥梁墩台基础坐落在坚硬岩石之上，地质、地层结构相对简单，未发现断裂及活动性断裂构造，稳定性好。桥址区域不论地表水还是地下水对混凝土均无结晶类、分解类及结晶分解复合类腐蚀性。

二、外观检测

按照《公路桥涵养护规范》（JTGHI1—2004)对矿山桥总体技术状况等级进行评定。

1.检查的目的

(1)对桥梁主体结构及其附属构造物缺陷和损伤进行全面细致和深人的检查，查明缺陷或潜在缺陷和损伤的部位、性质、严重程度及发展趋势，分析缺损产生的主要原因，评定桥梁的使用功能，并提出相应的养护对策。

(2)对桥梁技术状况的全面检查和评定，提出结构维修、加固技术建议，为桥梁维修加固提供技术依据。

(3)对桥梁技术状况进行综合评定，确定桥梁的技术状况等级，分析和评价缺损对桥梁质量和承载能力的影响，对特殊检查的必要性进行详细分析。

(4)对桥梁管理系统数据库的基本数据进行校核，为数据有误或数据变更提供相应的变更数据和补充数据，并为公路桥梁管理系统提供数据。

2.检测内容及方法

(1)检查内容及频率检查内容及频率见表3-1。

检查内容及频率表表3-1

注:检查频率是指结构构件的抽查频率,外观质量检查频率为100%;专项检测可根据实际情况确定检测频率，一般不低于10%。

(2)详细检查内容及方法

重点检查部位及详细检查内容:桥梁结构外观质量重点检查部位见表3-2，钢筋混凝土结构外观质量详细检查内容见表3-3,墩台外观质量详细检查内容见表3-4,桥面系及附属设施详细检查内容见表3-5。

桥梁结构外观质量重点检查部位表表3-2

钢筋混凝土结构外观质量详细检查内容表3-3

墩台外观质量详细检查内容表3-4

桥面系及附属设施详细检查内容表3-5

(3)检查方法

①表观检查:主要采用人工目测和卷尺、直尺等一般常规工具进行配合使用。对结构及其附属设施的所有构件或部位进行系统的检查，记录所有缺损的部位、范围和程度。特别对结构因受力出现的表观性病害，应详细记录，以备进行分析和查明原因。

②裂缝宽度检查:检查裂缝主要从裂缝的分布部位、裂缝的走向、长度、宽度几个方面来进行。用卷尺量测裂缝的起止点、转折点位置得到裂缝的长度、走向。采用裂缝观测仪测裂缝的宽度。裂缝宽度仪，用探头对准裂缝，经过光学放大裂缝，从而测读出裂缝的宽度;裂缝测读卡，当裂缝宽度较宽时，用测读卡紧贴裂缝，通过刻度比对，量测裂缝的宽度。用卷尺量测裂缝的起止点、转折点位置得到裂缝的长度、走向。非金属超声波检测仪测量裂缝深度值。

③混凝土强度检测:用回弹仪弹击混凝土表面,测量其回弹值。对于长度不小于3m的构件，其测强区数不小于10个，对于长度小于3m且高度低于0.6m的构件，其测区数量可适当减少，但不应少于5个;相邻两测区的间距控制在2m以内，测区离构件边缘的距离小于0.5m，测区的面积控制在〇.〇4m2。检测面应为原状混凝土面，并应清洁、平整，不应有疏松层和杂物，且不应有残留的粉末或碎屑。分别用回弹仪测定各个测区的回弹值，每个测区测量16个回弹值，从中剔除3个最大值和3个最小值，然后将余下的10个回弹值按公式计算强度值。

3?桥梁技术状况评定

按照《公路桥涵养护规范》（JTGHI1—2004)对全桥总体技术状况等级进行评定，宜采用考虑桥梁各部件权重的综合评定方法，亦可按重要部件最差的缺损状况进行评定，或对照桥梁技术状况评定标准进行评定。以考虑桥梁各部件权重的综合评定法为主，并考虑重要部件最差的缺损状况综合进行评定。

矿山桥技术状况评分，见表3-6。

桥梁技术状况评分表表3-6

续上表

桥梁技术状况评定方法:

(3-1)

式中:A——各部件评定标度；

W,——各部件权重，5：%：=100;

Dr——全桥技术状况评分。

评定分类采用下列界限：

仏彡88,一类;88>Z)r彡60,二类;60>仏彡40,三类;0>仏，四类、五类。

根据上述公式计算久=100-J^R/5，计算得仏=30.6，由《公路桥涵养护规范》（JTGHI1—2004)的综合评定方法得，仏=30.6<40,属于四类桥。

三、桥梁承载能力评定

依据《公路桥梁承载能力检测评定规程》（JTG/TJ21—2011)中相关规定对矿山大桥进行承载能力状况评定。

1.评定方法

圬工桥梁承载能力极限状态，应根据桥梁检测结果按式(3-2)进行计算评定。

(3-2)

式中:——结构的重要性系数；

S——荷载效应函数；

R(.)——抗力效应函数；

L——材料强度设计值；dd——结构的几何尺寸；

A——承载能力检算系数；

L——截面折减系数。

圬工桥梁承载能力极限状态评定，主要考虑采取引人桥梁检算系数、截面折减系数和活载修正系数分别对极限状态方程中结构抗力效应和荷载效应进行修正，并通过比较判定结构或构件的承载能力。

2.具体承栽能力计算(1)检算系数^，见表3-7。

承载力检算系数A计算表表3-7

(2)截面折减系数匕，见表3-8。

截面折减系数计算表表3-8

按式(3-2)进行计算评定，左边=487kN.m，右边=455.84kN?m，右边/左边=77%，承载力下降值为原设计值的23%。依据《公路桥梁承载能力检测评定规程》（JTG/TJ21—2011)相关规定，承载力下降值为原设计值的10%?25%时，即为四类桥。所以，本桥依承载力评定为四类桥。

四、检测承载力评定结论

河北省邯郸市邢峰线武安市矿山双曲拱桥，经过检测该桥已出现较严重病害，例如主拱圈腹拱拱波多处出现纵向裂缝，部分裂缝处出现渗水露筋及白色析出物;主拱肋多处开裂、混凝土脱落以及露筋等;拱脚处有几处水迹、泛白;前墙偏西部位有纵向开裂通缝，东侧侧墙有纵、横向开裂;立墙及主拱圈出现多处混凝土剥落露筋镑蚀;桥面与路面有高差，桥头有跳车现象。出现这些病害的原因除了该桥的设计荷载标准较低之外，还存在严重超载现象。

通过桥涵养护技术规范及公路桥梁承载能力检测评定规程，该双曲拱桥技术状况及承载能力均被评定为四类桥梁。由于矿山桥过往车辆较多，且荷载标准本身又偏低，且时有重车通过，存在严重的安全隐患。综上所述，矿山大桥需拆除新建。