橋梁專業(yè)科研工作情況匯報課件

我國公路橋梁檢測評價

加固技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展交通部公路科學(xué)研究院

RESEARCHINSTITUTEOFHIGHWAYCOMMUNICATIONS橋梁養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)的重要性我國公路橋梁的技術(shù)現(xiàn)狀近年來的主要進(jìn)展下階段重點(diǎn)突破的方向與技術(shù)內(nèi)容提要1橋梁養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)的重要性公路交通——生命線工程

橋梁——咽喉工程、百年大計工程橋梁養(yǎng)護(hù)面臨的三大問題：耐久性安全性適用性病害集中暴露期：建成投入使用的20～30年后特點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)，面臨的問題越突出

588,930座橋梁病害橋梁158,859座，約占橋梁總數(shù)的27％設(shè)計壽命基準(zhǔn)期為75年，而實(shí)際使用的橋梁平均壽命為44年，州際橋梁的的平均使用壽命僅為39年1橋梁養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)的重要性美國：平均每年約有150～200座橋梁部分或完全倒塌，平均壽命不足20年修復(fù)費(fèi)用每年就高達(dá)900億美元

2005年開始，每年2000萬美元，選定約100座橋梁跟蹤觀測，建立檢測評價基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫1橋梁養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)的重要性美國：1994年韓國漢城圣水大橋斷塌，死亡32人。1996年，帕勞共和國的Koror-Babeldaob橋倒塌，6人傷亡。2001年，葡萄牙杜羅河公路橋坍塌，70余人落水失蹤。2007年，美國明尼蘇達(dá)州大橋坍塌，100多人傷亡。2001年，我國四川宜賓南門大橋吊桿斷裂，部分橋面垮塌2004年，我國遼寧省盤錦遼河大橋發(fā)生懸臂梁端斷裂，橋板脫落。

橋梁安全已成為國際橋梁界的關(guān)注熱點(diǎn)

1997199819992000200120022003200420052006注：

2006年統(tǒng)計數(shù)據(jù)含農(nóng)村公路橋梁橋梁座數(shù)21082222000127880923077829939731077332150053360033664828411760萬50萬40萬30萬20萬10萬2我國公路橋梁的技術(shù)現(xiàn)狀2我國公路橋梁的技術(shù)現(xiàn)狀2007年：570016座/23191812延米—第二橋梁大國問題1：承載能力低不適應(yīng)交通運(yùn)輸需求抗災(zāi)能力差安全隱患突出為數(shù)眾多的非永久性橋梁需要改造半永久性橋梁：2.0%臨時性橋梁：1.1%2我國公路橋梁的技術(shù)現(xiàn)狀問題2：技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)低（荷載）不同版本的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)歷了重建輕養(yǎng)時期技術(shù)改造資金不足1980年代前依據(jù)舊標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的在用橋梁，技術(shù)狀況普遍偏差

2我國公路橋梁的技術(shù)現(xiàn)狀問題4：鋼索錨頭錨固區(qū)抗風(fēng)雨振措施等養(yǎng)護(hù)檢查維修更換抗腐蝕、耐老化、可檢修、易更換纜索體系橋梁拉吊索銹蝕老化耐久性問題突出2我國公路橋梁的技術(shù)現(xiàn)狀問題5：空心板、T梁、I梁、小箱梁等橫向聯(lián)結(jié)薄弱單板（梁）受力梁（板）開裂支座滑移、脫空預(yù)制拼裝的中小跨徑配筋混凝土橋梁2我國公路橋梁的技術(shù)現(xiàn)狀問題6：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)斜拉橋主梁開裂下?lián)项A(yù)應(yīng)力管道壓漿、施工接縫不良，預(yù)應(yīng)力損失大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋2我國公路橋梁的技術(shù)現(xiàn)狀問題7：地區(qū)差異西北、華北地區(qū)：由于季節(jié)性河流較多、溫差較大，下部結(jié)構(gòu)的磨蝕與侵蝕問題較突出2我國公路橋梁的技術(shù)現(xiàn)狀問題7：地區(qū)差異東北等寒冷地區(qū)：混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的凍融損傷等2我國公路橋梁的技術(shù)現(xiàn)狀問題7：地區(qū)差異南方地區(qū)：基礎(chǔ)沖刷和水毀問題

世界橋梁強(qiáng)國的標(biāo)志橋梁的設(shè)計理念與技術(shù)——品牌創(chuàng)新施工技術(shù)水平、裝備、工藝、工法等——建設(shè)工藝與技術(shù)創(chuàng)新橋梁檢測、評價、維修加固技術(shù)——養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)創(chuàng)新總的看來，我國公路橋梁的總體技術(shù)狀況不容樂觀。我國雖已成為世界橋梁大國，但在橋梁的養(yǎng)護(hù)管理方面還有很多不足和亟待解決的技術(shù)和管理問題。隨著國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，這些問題會不斷的暴露和顯現(xiàn)出來，并成為制約公路交通事業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的關(guān)鍵因素，也將成為我國走向世界橋梁強(qiáng)國過程中必須突破的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。2我國公路橋梁的技術(shù)現(xiàn)狀橋梁日常養(yǎng)護(hù)與管理3近年來的主要進(jìn)展橋梁檢測與承載力評定橋梁維修加固橋梁耐久性檢測評價“七五”“、八五”和“九五”期間，通過“公路橋梁使用功能評價方法”、“公路橋梁管理信息系統(tǒng)”和“公路橋梁周期費(fèi)用分析與狀況預(yù)測模型研究”等一系列部重點(diǎn)項目和國家推廣項目“公路橋梁管理系統(tǒng)推廣”的實(shí)施，構(gòu)建了我國公路橋梁技術(shù)狀況和使用功能評價方法與標(biāo)準(zhǔn)體系。3.1橋梁養(yǎng)護(hù)檢查、技術(shù)狀況評價與養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)

3近年來的主要進(jìn)展評定模型：橋梁使用功能評定模型：3.1橋梁養(yǎng)護(hù)檢查、技術(shù)狀況評價與養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)

3近年來的主要進(jìn)展特大橋養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)特大橋的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)橋梁群健康監(jiān)測系統(tǒng)部級橋梁養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)3.1橋梁養(yǎng)護(hù)檢查、技術(shù)狀況評價與養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)

3近年來的主要進(jìn)展近些年的進(jìn)展與方向：橋梁日常養(yǎng)護(hù)與管理3近年來的主要進(jìn)展橋梁檢測與承載力評定橋梁維修加固橋梁耐久性檢測評價3.2橋梁檢測與承載力評定方法

3近年來的主要進(jìn)展檢測與承載力評定脫節(jié)主要依賴荷載試驗(yàn)傳統(tǒng)的橋梁檢測與承載力評定主要不足：基于檢測結(jié)果的橋梁承載力多參數(shù)修正檢算分析方法

考慮了實(shí)際通行荷載、材料退化和結(jié)構(gòu)損等因素近些年的主要成果：基于檢測結(jié)果的橋梁承載力評定方法體系材質(zhì)狀況與耐久性檢測評價體系與方法3.2橋梁檢測與承載力評定方法

3近年來的主要進(jìn)展將檢測檢查結(jié)果定量化應(yīng)用于承載力評定3.2橋梁檢測與承載力評定方法

3近年來的主要進(jìn)展改進(jìn)后的橋梁承載能力鑒定流程檢算系數(shù)Z1定量化取值材料惡化（耐久性）截面損傷活載作用截面損傷活載作用3.2橋梁檢測與承載力評定方法

3近年來的主要進(jìn)展傳統(tǒng)的檢測評估體系改進(jìn)后的檢測評估體系3.2橋梁檢測與承載力評定方法

3近年來的主要進(jìn)展無損檢測設(shè)備靜動力荷載試驗(yàn)儀器設(shè)備常用傳感器橋梁常用檢測儀器設(shè)備傳感器基本國產(chǎn)化：損傷識別隱蔽工程檢測設(shè)備發(fā)展趨勢：橋梁日常養(yǎng)護(hù)與管理3近年來的主要進(jìn)展橋梁檢測與承載力評定橋梁維修加固橋梁耐久性檢測評價3.3橋梁維修加固技術(shù)

3近年來的主要進(jìn)展

“九五”之前：“提高舊橋承載能力的加固技術(shù)措施的研究”、“雙曲拱橋拱座位移病害整治的研究”、“公路水毀成因及防治措施研究”

“十五”期間：“公路舊橋檢測評定與加固技術(shù)研究及推廣應(yīng)用”形成了較成熟的舊橋維修加固計算理論方法和技術(shù)措施手段加固特點(diǎn)、適用條件、附加影響材料要求等加固工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)20余種上下部結(jié)構(gòu)加固方法系統(tǒng)的橋梁加固方法宏觀經(jīng)濟(jì)理論等分析方法橋梁加固后評價體系研究、提升、總結(jié)舊橋加固成套技術(shù)應(yīng)用指南《公路橋梁加固施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TJ23-2008）頒布實(shí)施3.3橋梁維修加固技術(shù)

3近年來的主要進(jìn)展3.3橋梁維修加固技術(shù)

3近年來的主要進(jìn)展

特定橋型的維修加固成套技術(shù)：石拱橋、桁式組合拱橋、雙曲拱橋、鋼筋砼肋拱橋、預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋、連續(xù)剛構(gòu)、連續(xù)梁橋防災(zāi)減災(zāi)方面：抗震加固和震后加固技術(shù)質(zhì)量控制：維修加固質(zhì)量檢驗(yàn)評定方法加固材料：高粘結(jié)抗擾動混凝土等

目前國內(nèi)研究熱點(diǎn)：橋梁日常養(yǎng)護(hù)與管理3近年來的主要進(jìn)展橋梁檢測與承載力評定橋梁維修加固橋梁耐久性檢測評價3.4橋梁耐久性檢測評價技術(shù)

3近年來的主要進(jìn)展

鋼筋銹蝕混凝土碳化氯離子侵蝕堿骨料反應(yīng)等材料層次：結(jié)構(gòu)計算理論與方法構(gòu)件設(shè)計聯(lián)結(jié)構(gòu)造選材、耐久性質(zhì)量控制、監(jiān)測等結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）層次：研究較深入：港工、工民建少有研究項目的組織“橋梁耐久性關(guān)鍵技術(shù)研究”（交通部重大專項）課題1：公路橋梁耐久性狀況調(diào)查課題2：混凝土橋梁耐久性設(shè)計方法和設(shè)計參數(shù)研究課題3：混凝土橋梁合理耐用結(jié)構(gòu)構(gòu)造的研究課題4：橋梁結(jié)構(gòu)耐久性表面防護(hù)材料的研究課題5：跨江海大型橋梁結(jié)構(gòu)混凝土劣化性能與耐久性對策措施的研究

課題6：拉吊索結(jié)構(gòu)耐久構(gòu)造與可檢修易更換技術(shù)的研究

課題7：混凝土橋梁耐久性指標(biāo)體系、檢測方法與評價標(biāo)準(zhǔn)的研究

課題8：提升橋梁耐久性的施工改進(jìn)技術(shù)與質(zhì)量控制方法的研究

課題9：橋梁混凝土性能指標(biāo)長期演變規(guī)律與跟蹤觀測技術(shù)的研究

課題10：公路常用橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的研究3.4橋梁耐久性檢測評價技術(shù)

3近年來的主要進(jìn)展部頒制度：

《公路工程竣工驗(yàn)收辦法》（2006年）《公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作制度》（2007年）《公路橋梁檢測工作制度》（正在制訂）部頒標(biāo)準(zhǔn)：

《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》（GTJH11-2004）《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》（GTJF89/1-2004）《公路舊橋承載能力鑒定方法》（1988年試行）《大跨徑混凝土橋梁荷載試驗(yàn)方法》（1978年）

《公路橋梁技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)》（報批稿）

《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》（報批稿）

《公路橋梁加固施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TJ23-2008）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系與規(guī)章制度完善修訂3近年來的主要進(jìn)展4下階段重點(diǎn)突破的方向與技術(shù)規(guī)章制度與政策“全壽命設(shè)計”“全壽命成本”“社會成本優(yōu)化”相關(guān)技術(shù)管理政策的修訂與制定養(yǎng)護(hù)管理工作的變革4下階段重點(diǎn)突破的方向與技術(shù)結(jié)構(gòu)損傷評定、耐久性評價、承載力鑒定等基礎(chǔ)理論基于橋梁結(jié)構(gòu)安全和使用壽命，開展橋梁承載能力計算分析與試驗(yàn)方法、損傷結(jié)構(gòu)評定方法與標(biāo)準(zhǔn)研究，以及開展結(jié)構(gòu)耐久性評定與安全壽命預(yù)測技術(shù)研究，實(shí)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)技術(shù)性狀評定的科學(xué)化、規(guī)范化和專業(yè)化，提高橋梁結(jié)構(gòu)安全可靠性與長期壽命。著力解決橋梁結(jié)構(gòu)缺損與耐久性檢測與診斷技術(shù)，從材料性能、結(jié)構(gòu)缺損等方面研究檢測/監(jiān)測技術(shù)、診斷技術(shù)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、以及技術(shù)裝備，實(shí)現(xiàn)檢測/監(jiān)測手段自動化、網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化，提高橋梁檢測/監(jiān)測效率、準(zhǔn)確性。4下階段重點(diǎn)突破的方向與技術(shù)維修加固和養(yǎng)護(hù)管理等應(yīng)用技術(shù)特殊橋梁典型病害的維修處置技術(shù)新型加固材料性能與施工技術(shù)加固設(shè)計的精細(xì)化加固設(shè)計計算理論加固后評價與質(zhì)量驗(yàn)收4下階段重點(diǎn)