湖北楚天联发路桥养护有限公司

工程概况

烟台市清水河大桥位于国道204线烟台市莱阳境内。桥梁全长为204.13m，桥宽为2X0.4m栏杆+2X12.42m行车道+1.5m分隔带， 设单向1.5%的横坡。该桥上部构造为5孔净跨径为35m、矢跨比为1/8的钢筋骨混凝土钢架失桥， 横向5片拱片，中心间距为3.0m拱片内缘拱腿段为直线， 实腹段为二次抛物线，横向5片拱片籍以13道横系梁、2道横隔板以及微弯板和10cm现浇混凝土桥面铺装连成整体。设计荷载汽超20，挂-120.烟台市清水河大桥处于路线竖曲线底部， 车辆冲击荷载较大。桥面铺装沥青混凝土出现多处网裂及多道纵裂。多数微弯板板肋跨中部位出现竖向裂缝， 部分微弯板板底混凝土出现蜂窝麻面， 钢筋外露锈蚀。外侧悬臂微弯板底面严重水侵、泛白， 表层砂浆脱落， 骨料外露。桥面铺装网裂与疲劳破坏有关， 微弯板混凝土病害主要是由于施工质量问题所致，桥面及微弯板的纵桥向开裂主要是由于桥梁上部结构横向刚度不足造成的。

主拱片实腹段、内弦杆存在较多的径向贯通裂缝， 裂缝间距约为20-30m， 上弦杆与实腹段混凝土部分裂缝宽度已超过规定限值0.2mm，而且主拱片大小节点应力集中部位混凝土均出斜向开裂， 主拱片混凝土的开裂直接影响桥跨结构的动力工作性能和耐久性。部分斜撑根部松动下滑， 个别拱腿出现较大面积钢筋锈蚀、混凝土胀裂现象。部分横系梁、横隔板和拱片接头处混凝土脱落、钢板外露锈蚀， 个别横隔板出现钢板开焊脱落下滑。微弯板及横系梁的裂缝再一次反映了桥跨结构横向刚度不足的问题。两桥台立墙及墩台帽混凝土出现竖向开裂，主要原因是地基的不均匀沉降， 桥墩受水冲刷， 承台基础底部出现掏空现象。

栓测试验

在全桥的一般调查之后， 确定病害相对比较严重的1、2#孔作为详检孔进行详细检查和特殊检查， 根据实测结果， 桥面纵向线形较差， 各孔跨中部位明显低于两支点部位，其中与支点最大高差为3.2cm桥面跨中与支点部位的高差直接影响行车的安全性和舒适性， 从而引起车辆对桥梁的冲击力加大， 加速桥梁病害的进一点发展， 尤其是拱片的大小节点部位。该桥主要承重构件各主要截面细部尺寸符合设计要求， 主要承重构件的钢筋间距均匀， 保护层厚度满足要求。混凝土的碳化深度小于保护层厚度， 墩帽和立柱的平均碳化深度为0.82cm，拱肋的平均碳化深度为0.54cm。氯离子含量较小， 实测氯离子含量0.23%-0.31%，钢筋处于基本未锈蚀状态。主拱片混凝土强度推定值为23.5MPa，墩帽、立柱混凝土强度推定值为18.2MPa，均低于相设计强度C30和C25的要求。

通过荷载试验验证了承载力检算分析所采用的荷载横向分布计算方法与实际相符， 主拱挠度校验系数满足《公路在承载能力鉴定方法》中规定的<1.0的要求，但其值较高， 承载潜力不足， 在现有质量状况下，主拱安全度较低。主拱或构件各截面的应变校验系数介于0.517-0.917之间，满足规范不大于1.0的要求，说明试验荷载作用下， 主拱或构件各截面的强度满足试验荷载的要求。裂缝满载时宽度变化在0.02-0.07mm之间， 卸载后宽度基本闭合到原始状态，无新裂缝产生， 由此表明桥跨结构主拱片混凝土的抗裂性能满足试验荷载的要求。通过动载试验得到的结构实测一阶竖向自振频率为2.45Hz，不满足钢筋混凝土桥竖向自振频率不小于3.0Hz的要求；实测结构阻尼比为1.89,表明桥跨结构的动力性能较差， 这与上部构造混凝土开裂有关。

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