添加微信好友, 获取更多信息
复制微信号
《前所未有》史上最强区域1年期标准城投债,绝无网红。
双重高标准:银行+信托双重超高标准白名单准入。
【产品已获上市银行代销准入。信托自主直投2000万(已获批)】
【国企+央企信托-1年期超优标债】
【要素】3亿,12个月,年度付息
【风险等级】R2
【预期收益】30万-5.5%,100万5.8%,300万-6.0%
100%投向超优质区域标准化城投债券。
不低于70%江苏区域城投债
不高于30%地级市AA+城投债(安徽/上海/江苏/浙江/北京/广东/福建/湖北/成都)
【产品亮点】
遴选超强区域,信托+银行双重高标准
上市银行代销认可
信托自主直投超大额认购本产品
1年期短期标债,灵活配置。
无关内容:
尽量避免工程中出现危害较大的裂缝,本人在本文针对混凝土桥梁裂缝的种类和产生的原因较浅的作了分析、总结,以方便设计、施工找出控制裂缝的可行办法,达到防范于未然的作用关键词:桥梁施工,裂缝,应对措施 1荷载引起的裂缝 1.1设计计算阶段,结构计算时不计算或部分漏算;计算模型不合理;结构受力假设与实际受力不符;荷载少算或漏算;内力与配筋计算错误;结构安全系数不够
结构设计时不考虑施工的可能性;设计断面不足;钢筋设置偏少或布置错误;结构刚度不足;构造处理不当;设计图纸交代不清等
1.2施工阶段,不加限制地堆放施工机具、材料;不了解预制结构受力特点,梁板随意翻身、起吊、运输、安装;不按设计图纸施工,擅自更改结构施工顺序,改变结构受力模式;不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等
1.3在设计外荷载作用下,由于结构物的实际工作状态同常规计算有出入或计算不考虑,从而在某些部位引起次应力导致结构开裂
例如两铰拱桥拱脚设计时常采用布置“X”形钢筋同时削减该处断面尺寸的办法设计铰,理论计算该处不会存在弯矩,但实际该铰仍然能够抗弯,以至出现裂缝而导致钢筋锈蚀
1.4桥梁结构中经常要凿槽、开洞、设置牛腿等,在常规计算中难以用准确的图式进行模拟计算,一般根据经验设置受力钢筋
研究表明,受力构件挖孔后,力流将产生绕射现象,在孔洞附近密集,产生巨大的应力集中
在长跨预应力连续梁中,经常在跨内根据截面内力需要截断钢束,设置锚头,而在锚固断面附近经常可以看到裂缝
因此,若处理不当,在这些结构的转角处或构件形状突变处、受力钢筋截断处容易出现裂缝
1.5实际工程中,次应力裂缝是产生荷载裂缝的最常见原因
次应力裂缝多属张拉、劈裂、剪切性质
次应力裂缝也是由荷载引起,仅是按常规一般不计算,但随着现代计算手段的不断完善,次应力裂缝也是可以做到合理验算的
这类裂缝多出现在受拉区、受剪区或振动严重部位
但必须指出,如果受压区出现起皮或有沿受压力方向的短裂缝,往往是结构达到承载力极限的标志,是结构破坏的前兆
2温度变化引起的裂缝 2.1日照、桥面板、主梁或桥墩侧面受阳光照晒后,温度明显高于其它部位,温度梯度呈非现行分布
由于受到自身约束作用,导致局部拉应力较大,出现裂缝
2.2水化热
出现在施工过程中,大体混凝土(厚度超过2.0m)浇筑之后由于水泥水化放热,致使内部温度限高,内外温差太大,致使表面出现裂缝
2.3预制T梁之间横隔板安装时,支座预埋钢板与调平钢板焊接时,若焊接措施不当,铁件附近混凝土容易烧伤开裂
3收缩引起的裂缝 3.1性收缩:发生在施工过程中、混凝土浇筑后4-5小时左右,此时水泥水化反应激烈,分子链逐渐形成,出现泌水和水分急剧蒸发,混凝土失水收缩,同时骨料因自重下沉,因此时混凝土尚未硬化,称为塑性收缩
塑性收缩所产生量级很大,可达1%左右
捣要密实,竖向变截面处宜分层浇筑
3.2缩水收缩(干缩)
混凝土结硬以后,随着表层水分逐渐蒸发,温度逐步降低,混凝土体积减小,称缩水收缩(干缩)
3.3炭化收缩
大气中的二氧化碳与水泥的水化物发生化学反应引起的收缩变形
炭化收缩只有在湿度50%左右才能发生,且随二氧化碳的浓度的增加而加快
炭化收缩一般不做计算
4钢筋锈蚀引起的裂缝 由于混凝土质量较差或保护层厚度不足,混凝土保护层受二氧化碳侵蚀炭化至钢筋表面,使钢筋周围混凝土碱度降低,或由于氯化物介入,钢筋周围氯离子含量较高,均可引起钢筋表面氧化膜破坏,钢筋中铁离子与侵入到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应,其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约2~4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,导致保护层混凝土开裂、剥离,沿钢筋纵向产生裂缝,并有锈迹渗到混凝土表面
由于锈蚀,使得钢筋有效断面面积减小,钢筋与混凝土握裹力削弱,结构承载力下降,并将诱发其它形式的裂缝,加剧钢筋锈蚀,导致结构破坏
5冻胀引起的裂缝 大气气温低于零度时,吸水饱和的混凝土出现冰冻,游离的水转变成冰,体积膨胀9%,因而混凝土产生膨胀应力;同时混凝土凝胶孔中的过冷水(结冰温度在-78度以下)在微观结构中迁移和重分布引起渗透压,使混凝土中膨胀力加大,混凝土强度降低,并导致裂缝出现
尤其是混凝土初凝进受冻最严重,成龄后混凝土强度损失可达30%~50%
冬季施工时对预应力孔道灌浆后若不采取保温措施也可能发生沿管道方向的冻胀裂缝
6施工材料质量引起的裂缝 混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成
配置混凝土所采用材料质量不合格,可能导致结构出现裂缝
7施工工艺质量引起的裂缝 在混凝土结构浇筑、构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中,若施工工艺不合理、施工质量低劣,容易产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深进的和贯穿的各种裂缝,特别是细长薄壁结构
裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度因产生的原因而异
8防止混凝土产生裂缝的措施 8.1严格控制粗细骨料的质量,砂中的含泥量不应大于1%,粒径应先择上偏粗的中砂
碎石应控制粉尘含量使其不应大于2%,并应选择级配良好的石子以减少空隙率和孔隙率
采用改善骨料级配,用干硬性混凝土,掺混合料,加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;加强对混合料的控制,尤其是水灰比和搅拌时间的控制,以免拌合不均影响混凝土的质量造成混凝土中含水量局部过大而产生收缩裂缝
8.2拌和混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;热天浇筑混凝土进减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;混凝土中埋设水管,通入冷水降温;规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧温度梯度;施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构,在寒冷季节采取保温措施
8.3优化振捣工艺确保混凝土振捣密实,振捣时间以混凝土表面呈现泛浆,混凝土不再下沉,表面无气泡为止
浇筑厚度应严格控制,对于无模板的顶层混凝土表面应在混凝土终凝之前抹面压实
8.4加强水泥质量的控制,使其各项指标均要达到国家标准的要求;改善混凝土的性能,提高抗裂能力,加强养护,防止表面干缩,特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要的,应特别注意避免产生贯穿裂缝,出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的,因此施工过程应以预防贯穿性裂缝的发生为主
8.5当混凝土温度高于气温时应适当考虑拆模时间,以免引起混凝土表面的早期裂缝
新浇筑混凝土早期拆模,在表面引起很大的拉应力,出现“温度冲击”现象
在混凝土浇筑初期,由于水化热的散发,表面引起相当大的拉应力,此时表面温度比气温高,此时拆除模板,表面温度骤降,必然引起温度梯度,从而在表面附加一拉应力,与水化热应力迭加,再加上混凝土干缩,表面的拉应力达到很大的数值,就有导致裂缝的危险,但如果在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料,如泡沫海棉等,对于防止混凝土表面产生过大的拉应力,具有显著的效果
8.6加筋对大体积混凝土的温度应力影响很小,因为大体积混凝土的含筋率极低,只是对一般钢筋混凝土有影响
在温度不太高及应力低于屈服极限的条件下,钢的各项性能是稳定的,而与应力状态、时间及温度无关
钢的线胀系数与混凝土线胀系数相差很小,在温度变化时两者间只发生很小的内应力
由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的7—15倍,当内混凝土应力达到抗拉强度而开裂时,钢筋的应力将不超过100~200MPa
因此,在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难
但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小、宽度与深度较小了,而且如果钢筋的直径细而间距密时,对提高混凝土抗裂性的效果较好
混凝土和钢筋混凝土结构的表面常常会发生细而浅的裂缝,其中大多数属于干缩裂缝
虽然这种裂缝一般都较浅,但它对结构的强度和耐久性仍有一定的影响
8.7正确使用外加剂 ①混凝土中存在大量毛细孔道,水蒸发后毛细管中产生毛细管张力,使混凝土干缩变形
增大毛细孔径可降低毛细管表面张力,但会使混凝土强度降低,这个表面张力理论早在六十年代就已被国际上所确认
②水灰比是影响混凝土收缩的重要因素,使用减水防裂剂可使混凝土用水量减少25%
水泥用量也是混凝土收缩率的重要因素,掺加减水防裂剂的混凝土在保持混凝土强度的条件下可减少15%的水泥用量,其体积用增加骨料用量来补充
减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度,减少混凝土泌水,减少沉缩变形
提高水泥浆与骨料的粘结力,提高混凝土抗裂性能
③混凝土在收缩时受到约束产生拉应力,当拉应力大于混凝土抗拉强度时裂缝就会产生
减水防裂剂可有效的提高混凝土抗拉强度和抗裂性能
掺加外加剂可使混凝土密实性好,可有效地提高混凝土的抗碳化性,减少碳化收缩
掺减水防裂剂后混凝土缓凝时间适当,在有效防止水泥迅速水化放热基础上,避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加
8.8混凝土的早期养护
主要目的在于保持适宜的温湿条件,以达到两个方面的效果,一方面使混凝土免受不利温、湿度变化的侵袭,防止有害的冷缩和干缩;另一方面使水泥水化作用顺利进行,以期达到设计的强度和抗裂能力
适宜的温湿度条件是相互关联的,混凝土的保温措施常常也有保湿的效果
9总结 在桥梁施工过程中,出现裂缝的原因是多种多样的
只有掌握出现裂缝的原因,才能在施工中采取合理的措施,严格控制好材料质量,采取合理的施工工艺,加强现场的施工管理,根据现场条件、材料特点、气温等多种因素,采取合理的措施,就能有效地控制裂缝的产生,确保工程质量
结构检测则是由专业人员采用专用仪器设备对桥梁进行全面结构检测,其目的是对桥梁使用现状进行总体评价,为桥梁加固改造提供准确而全面的数据
该文就城市桥梁结构检测的内容,从检测项目、工作流程、检测方法、检测依据等方面进行了详细阐述,同时提出了自己的建议
关键词:城市桥梁检查;结构检测;检测项目 0引言 道路和桥梁是交通运输系统中不可分割的一个整体,而城市桥梁质量的好坏往往影响着整座城市的运营安全和质量,因此桥梁养护管理工作是极其重要的
随着城市经济建设的飞速发展,城市公路交通荷载迅速增加,加之环境常年的劣化作用,有必要定期对桥梁进行全面检查,以保证行车安全、畅通
在桥梁使用年限内,由于频繁的承载(甚至超载)作用,再加上自然界乃至自然灾害的侵袭,以及交通事故等人为事端的侵袭,会造成桥梁损伤和局部破坏
随着使用年限的增长,桥梁损伤种类和损伤部位会越来越多,其程度 也会越来越严重
如果因设计或施工的原因,导致桥梁先天不足,则运营中更会问题丛生,难以维持正常使用状态
为了保证旧桥的安全运营和尽可能延长其安全使用年限,应对旧桥进行检查、检测、评估,并应不断地定期进行
只有这样,才能及时提出有针对性的维修加固方案
1市桥梁的分类和检查 城市桥梁检查,主要是对桥梁技术状况的调查,即桥梁缺陷和损伤的性质、部位、严重程度及发展趋势,找出产生缺陷和损伤的主要原因,分析和评价其对桥梁质量和使用承载能力的影响,为桥梁维修和加固设计提供可靠的技术数据和依据
因此,桥梁检查是在进行桥梁养护、维修与加固之前必须进行的工作,是决定维修与加固方案是否可行和正确与否的可靠保证,也是桥梁评定、养护、维修与加固工作中必不可少的重要组成部分
根据城市桥梁检测评估的内容、周期、评估要求可以分为经常性检查、定期检测和特殊检测
1.1桥梁经常性检查 经常性检查应对结构变异、桥及桥区施工作业情况和桥面系、限载标记、交通标记及其它附属设施等状况进行日常巡检
经常性宜以目测为主,并应现场填写城市桥梁日常巡检报表,登记所检查城市桥梁的缺损类型、维修工作量,提出相应的养护措施
经常性检查记录应定期整理归档,并提出评价意见
巡查过程中发现设施明显损坏,影响车辆和行人安全,应及时采取相应维护措施,并应立即向主管部门报告
经常性检查的目的是随时掌握桥梁技术状态,确保桥梁结构功能正常,发现问题及时采取应对措施,对需要做进一步检查和维修的桥梁写出报告
暴风雨和洪水过后,对桥梁要加大检查频率
尽管桥梁经常检查也使用简单工具或仪器进行检测,但主要是以目测桥梁外观的检查为主,检查结果的评定也大多是基于表面现象和经验
1.2桥梁定期检测 桥梁定期检测分为常规定期检测和结构定期检测
常规定期检测应每年一次,可根据城市桥梁实际运行状况和结构类型、周边环境等适当增加检测次数
结构定期检测应在规定的时间间隔进行,Ⅰ类养护的城市桥梁宜为1~2a,Ⅱ~Ⅴ类养护的城市桥梁间隔宜为6~10a
定期检测的目的是定期采集桥梁结构技术状态的动态数据,列入桥梁养护管理系统,为评定桥梁使用功能、制定具体桥梁维修计划提供基本数据
定期检查通常由具有一定检查经验并受过专门桥梁检查培训,熟悉桥梁设计、施工等方面知识的养护工程师负责组织实施
1.3桥梁特殊检查 桥梁特殊检查,是在桥梁定期检测的基础上,进一步准确确定桥梁技术状况,由专业技术人员使用专门检测仪器设备,应用无破损检测手段对桥梁进行全面检测、测强和探伤,从而找出损坏的原因、程度和范围,分析损坏所造成的后果以及潜在缺陷可能给桥梁结构带来的危险,为评定桥梁的耐久性和承载能力、确定维修工程的实施方案提供依据
通常有下列四种情况时,需对桥梁进行特殊检查: (1)城市桥梁遭受洪水冲刷,流水、漂流物、船舶或车辆撞击,滑坡、地震、风灾、火灾、化学剂腐蚀,荷载超过桥梁限载的车辆通过等特殊灾害造成结构损伤; (2)城市桥梁常规定期检测中难以判明是否安全的桥梁; (3)为提高或达到设计承载等级而需要进行修复加固、改造、扩建的城市桥梁; (4)超过设计年限,需延长使用的城市桥梁; (5)常规定期检测中桥梁技术状况Ⅰ类养护的城市桥梁被评定为不合格级的桥梁,Ⅱ~Ⅴ类养护的城市桥梁被评为D级或E级的桥梁; (6)常规定期检测发现加速退化的桥梁构件需要补充检测的城市桥梁
桥梁特殊检查一般由桥梁外观破损检查、桥梁结构和材料检测以及桥梁荷载试验三部分成
2城市桥梁检测工作程序及项目 2.1桥梁检测工作程序的三个阶段 第一阶段:准备阶段
其包括接受委托、收集资料、现场勘察以及编制桥梁检测方案四项内容
对桥梁概况的了解是必要的,但这只是一般性的
对检测与评估能起重要参照和指导作用的是桥的技术档案
技术档案包括建造、大修和加固的设计文件,施工记录,设计变更及隐蔽工程检验,施工总结,监理总结,竣工资料,预制构件的出厂合格证书,材料试验及抽检资料,日常养护维修资料,定期检测及有关资料,河床的变迁等等
应尽量将有关资料搜集齐全,这样有利于研究分析问题,有利于作出科学的恰如其分的评估,否则会给评估工作带来困难
第二阶段:外业检测阶段
主要是设备安装和数据采集
第三阶段:分析报告阶段
即根据外业采集的数据,进行统计分析和计算,并编写桥检报告
对桥梁的检测要由表及里、由浅入深地进行,才能全面了解和判断桥梁的实际工作状况,为桥梁的日常养护和加固维修提供科学的依据
桥梁试验检测工作流程见图1
2.2桥梁外业检测项目 桥梁外业检测包括桥梁外观病害检查、桥梁结构材料检测和桥梁荷载试验
2.2.1桥梁外观病害检查 依据建设部《城市桥梁养护技术规范》(CJJ99-2003),对桥梁进行外观病害检查打分,其目的是对桥梁结构的外观损坏状况,有一个初步和基本的了解,并根据桥梁损坏状况打分,评定类别,为下一步桥梁结构材料检测提供依据
桥梁外观检查(也称技术评定)主要分为桥面系、上部结构和下部结构三项
首先对桥面系、上部结构、下部结构分别进行评估,然后按分层加权法综合得出整个桥梁技术状况的评估
桥梁的完好状况(技术等级)可以通过最终的BCI值进行确定
对于Ⅱ~Ⅴ类城市桥梁完好状态宜分为五个等级,对应其完好状况其养护要求如下: A级——完好状态,BCI达到90~100,应进行日常保养
B级——良好状态,BCI达到80~89,应进行日常保养和小修
C级——合格状态,BCI达到66~79,应进行专项检测后保养、小修
D级——不合格状态,BCI达到50~65,应检测后进行中修或大修工程
E级——危险状态,BCI小于50,应检测评估后进行大修、加固或改扩建工程
2.2.2桥梁结构材料检测 在桥梁外观病害检查的基础上,对外观损坏较严重的桥梁做进一步的桥梁结构材料检测,其目的是深入了解桥梁结构材料的工作状态及 潜在的不利影响,并预测发展趋势,为判断桥梁耐久性和可靠性提供技术依据
桥梁结构材料检测的重点是桥梁结构钢筋锈蚀情况和混凝土强度检测
(1)混凝土强度检测 主要采用回弹法或超声-回弹法进行
混凝土强度检测是通过用回弹仪检测混凝土表面回弹值,用超声仪检测混凝土内声速,再根据混凝土强度(R)与回弹值和超声波在混凝土中的传播速度(V)之间的相关关系,推算混凝土强度
采用回弹法时,要考虑碳化深度的影响
混凝土强度是进行桥梁结构评定的重要指标
(2)钢筋锈蚀检测 其检测内容包括钢筋锈蚀电位、混凝土氯离子含量、混凝土电阻率以及混凝土碳化深度
钢筋锈蚀检测是通过对钢筋所处环境情况(如混凝土中氯离子含量、混凝土电阻率和碳化深 度等)和钢筋本身自然电位的检测结果,综合评定桥梁结构中钢筋锈蚀状况
其同样是评定桥梁结构的重要参数
(3)钢筋分布及混凝土保护层厚度检测 结构材料的检测,是用各种专用仪器设备,对桥梁结构的钢筋和混凝土材料,进行现场采样、记录检测数据,再依据桥梁结构材料检测评定标准及桥梁结构材料的工作状态进行评定,同时对其原因进行初步分析
2.2.3桥梁荷载试验(动静载试验) 在对桥梁进行了外观病害检查和结构材料检测之后,根据检测结果,对破损严重、结构材料状况差的桥梁进行桥梁荷载试验
其目的是通过对桥梁按设计荷载直接加载,测试桥梁在最不利荷载作用下的实际响应,以进一步分析和了解桥梁的工作状态,从而判断桥梁结构 的实际承载能力
通过动载试验可测定桥梁结构动力特性参数和在动力荷载作用下的强迫振动响应,确定桥梁在车辆荷载作用下的动力效应及使用条件
静载试验则根据不同桥型、不同设计荷载,按等效原则设计不同的加载工况,通过对桥梁实际加载,检测桥梁最不利截面的变形和受力状态,从而推断桥梁结构在荷载作用下的实际工作状态和使用承载能力
桥梁荷载试验的方法,是在桥梁结构主要控制截面安装各种传感器,在规定荷载作用下,通过仪器记录桥梁受力和变形数据
3桥梁检测实例及建议 2013年7月初到2013年8月底我们对合肥市41座城市桥梁进行了常规检查,包括下穿桥、拱桥、河上桥、立交桥及高架等
这些桥梁均存在不同程度的病害,均需要不同程度的养护及维修
经过这次检测项目,也提出以下建议: (1)尽量完善各座桥梁的相关资料,以便为后期的评估、鉴定、加固及维修提供必要的技术资料
每座桥梁设置明显的标示牌,便于以后的检测和其它相关工作的开展
(2)加强桥梁的经常性检查,以便发现问题,及时处理,避免重大事故发生概率
加强桥梁的日常养护、维修
(3)建议建立城市桥梁管理系统
桥梁管理系统的建立,可方便地进行网络化的数据管理和数据库系统集成,并通过系统可进行评价决策,并提供维修对策方案,同时可提供维修、加固方法单价组成分析,根据桥梁的不同病害,提供不同方案比较,进行维修加固费用分析
【参考文献】 【1】刘自明.桥梁工程检测手册【M】.北京:人民交通出版社,2003. 【2】李有丰,林安彦.桥梁检测评估与补强【M】.北京:机械工业 出版社,2003. 【3】刘效尧,蔡健,刘晖.桥梁损伤诊断【M】.北京:人民交通出版社,2002. 【4】徐日昶,王博仪,赵家奎.桥梁检测【M】.北京:人民交通出版社,2001. 【5】余天庆,王邦楣.工程材料与桥梁结构的力学性能测试【M】.国防工业出版社,2002. 【6】高怀志,王君杰.桥梁检测与状态评估研究与应用【J】.世界地震工程,2000,16(2):57-64.
国企+央企信托-1年期超优标债