总第3期
野三河悬索跨越结构综合检测与评定
野三河悬索跨越结构综合检测与评定
于晓光
(中铁大桥局集团武汉桥梁科学研究院有限公司,湖北武汉430034)
摘要:野三河悬索跨越结构主跨为100m,主要对其
进行外观检查、主要部件的无损检测,跨越结构的线形测量,、2外观检查
索力测量、动力测试,最后根据检测结果进行综合评定。其
(1)桥跨钢桁槊。钢构件焊鏠锈蚀主要集中在
中外观检查的部位包括桥跨钢析架、桥面结构、结固墩、支座跨越桁架结构两端底面,焊缝表观基本平滑,末见裂
及索体系;无损检测内容包括混凝土强度及碳化深度、保护
层厚度、氯离子含量、混凝土电阻率、
钢筋锈蚀电位等的测
纹、未熔合、夹渣、未填满弧坑、焊瘤等外观缺陷,未
定;动力试验中主要进行了脉动试验和风激励试验
见钢桁架构件较大变形、屈曲等现象
关键词:悬索跨越结构;外观检查;无损检测;动力测
(2)桥面结构。桥面基本完好,未见锈蚀、缺
试;综合评定
失,篦子板焊接牢固,涂装完好,栏杄存在轻微锈蚀
(3)锚固墩、支座。锚固墩混凝土无风化、钢筋
外露、锈蚀、孔洞、磨损、表面腐蚀、碳化、剥落等病害
1工程概况
情况,但存在蜂窝、麻面。管道5号滚动支座脱空,4
野三河悬索跨越结构位于湖北省建始县与巴东号、7号、8号支座辊轴轻徵锈蚀
县交界处,设计主跨100m,悬吊管道长60m,输气
(4)索体系。主缆锚固端拉杆防护层失效老
管道设计压强6.3MPa,管道直径711m,壁厚化,拉杆螺纹处锈侠;全桥吊索连接器全部锈蚀,其
14.3mm,材质为UOE管(相当于APIX65)。野三锈蚀状态不ー:主缆及风索表观基本完好,未见断
河悬索跨越结构全貌见图1。
丝、生锈迹象;风索端部构件调节螺栓全部锈蚀。
3跨越结构主要部件无损检测
(1)混凝士强度及碳化深度。采用ZC3A回弹
仪进行回弹值测试,并按《回弹法检测混凝土抗压强
度技术规程》(JGJ/T23-2001)进行数据处理,东
西侧风索上、下游错固墩混凝土强度推定值分别为
28.6,37,40.7,30.8MPa,东西側主缆铺固墩混凝
图1野三河悬索跨越结构全貌
土推定强度值分别为53.4MPa、28.6MPa,所有混
输气管道主索、吊索、风索采用徳国产钢丝绳。凝土强度均高于设计的C20混凝土标号;平均碳化
主索、风宗钢丝抗拉强度为1570MPa,吊索钢丝抗深度为2mm。
拉强度为1670MPa。主索锚固墩采用重力式混凝
(2)保护层厚度。采用HILT1PS200钢筋探
土错固墩,管道支座为滚动支座,桁架采用简支测仪进行钢筋分布及保护层厚度测试。测试结果显
形式。
示,钢筋分布与原设计要求基本相符,实测保护层厚
跨越结构当前恒载为钢桁梁、输气管道及桥面度为55~99mm,平均保护层厚度为60~93.3
附属结构的自重,活载为风荷载。地震基本烈度为mm,设计保护层为50mm,可见,各测区的保护层
6度
平均厚度均大于设计值
(3)氯离子含量测定。取试样1组(3件)进行
收稿日期:2009-03-04
作者简介:于晓光(1979),男,助理工程师,2004年毕业于内蒙古工业大学道路与桥梁工程专业,工学学士,2007年毕业于长安大学桥梁与
燧道工程专业,工学硕上。
桥梁检测与加固
2009年第2期
有害离子一氯离子含量测定,氯离子平均含量为实测厚度值离散性较大,不太均匀,有38%的漆膜
1.9167mg,氯离子占混凝土含量的0.19%。
厚度不满足《油气管道架空部分及其附属设施维护
(4)混凝土电阻率的测定。实测混凝土电阻率保养规程》(SY/T6068-94)所规定的180gm(现
为14~42k“cm,钢筋锈蚀速率很低。
场实测数据90个)
(5)钢筋锈蚀电位。实测钢筋锈蚀平均电位为
448~-134mV,根据表1评判标准,1、3区钢筋
发生锈蚀的概率为50%,可能存在坑蚀现象。2区
跨越结构线形测?
钢筋发生锈蚀的概率为95%(图2~4)
本次测量22以西侧锚固墩某点为原点,平行
表1钢筋电位评定
跨越结构纵轴线方向为X轴,垂直跨越结构方向为
序号钢筋电位/mV
钢筋锈蚀状况判別
结论
Y轴,竖向为Z轴,建立坐标系。
1区2区3区
1-500~~350钢筋发生锈蚀的慨率为95%
跨越结构线形测量结果见图5、图6,线形包括
85~-200解倍发生锈蚀的概率为50%
主缆、风索、桥面及锚固墩三维坐标,结果表明,主缆
可能存在坑蚀现象
上、下游线形基本一致,但上游普遍比下游低3cm
3-200或高于-200无锈蚀活动性或锈蚀活动性
不确定,锈蚀概率5%
石
注:桥塔基础顶面为1区;东侧上游错固墩侧面为2区;东侧下游
锚固墩侧面为3区
2.5000
1.0000
口-200
位置
350~-200
图5主缆线形
位置
-1.9000
单位:mW
C D E F G
-2.2000
图2测区1钢筋电位分布
2.500
图6骑越线形
500-350
5索力测量
由实测结果对比分析可知;吊索和拉索的上、下
游索力分布较均匀,吊索上、下游索力最大相差3.5
图3测区2钢筋电位分布
kN,拉索上、下游索力最大相差3.8kN,上、下游吊
索索力总和基本相等,上游略高于下游索力总和;
上、下游拉索索力总和基本相等。
-200~…-50
350~…-200
6动力测试
脉动试验
单位:nV
野三河悬索跨越结构竖向1阶频率为1.462
大于有限元计算值1.3069Hz,横向1阶频率
图4测区3钢筋电位分布
为1.8001Hz,小于有限元计算值3.4233Hz。可
6)钢构件漆膜厚度。钢构件漆膜厚度为123见,实测结构竖向刚度大于设计刚度,横向刚度偏
91pm,平均值为192gm,大于设计值160m,弱。模态分析结果见图7。
免费区 