【成果名称】中小跨径桥梁典型病害防治研究
【成果属性】其它
【推荐单位】浙江省交通规划设计研究院
【成果体现形式】其它
【鉴定/评价单位】浙江省交通运输厅
【成果研究形式】与企业合作
【鉴定/评价日期】2010-06-07
【成果推广形式】
【成果内容简介】根据浙江省内高速公路桥梁病害初步病害调查及专家讨论，归纳总结了中小跨径桥梁的六大典型病害：预应力混凝土空心板纵向裂缝病害、钢筋混凝土空心板横向裂缝病害、小半径钢筋混凝土现浇箱梁横向裂缝病害、空心板铰缝病害、墩台盖梁负弯矩区裂缝病害、连续桥面裂缝病害。 采用普查统计和详细调查相结合的方法对浙江省桥梁典型病害情况进行调查统计，并辅以分级图表和分类统计分析等方法，得到了桥梁典型病害的详细表现特征和分布规律。并对桥梁典型病害进行了系统性的分析研究，不仅从规范演变、超载、观念思想这些方面分析了病害的综合性宏观方面成因，还对每种病害都分别从设计、施工、运营养护三个方面详细分析其形成原因，并提出了相应的防治措施和加固维修方法。 研究结果表明，桥梁典型病害的原因有设计、施工、管理和运营养护等方面微观原因，也有政策、制度、观念、认识等方面宏观原因。六种典型病害既有各自的针对性特殊原因，也有综合性共同原因。几种典型病害还存在相互联系和影响。 超载是各种桥梁典型病害的综合性共同原因之中比较重要的一个，6种桥梁典型病害几乎都与超载有关。密集间距的超载车队对桥梁结构的危害更大。温度也是导致桥梁典型病害的综合性的主要共同原因之一。预应力混凝土空心板纵向裂缝、钢筋混凝土曲线箱梁裂缝，连续桥面病害，这三种病害都与温度变化有关。 预应力混凝土空心板纵向裂缝病害主要与超载、单板受力、温度变化等有关，而泊松效应、钢束施工偏差等因素对薄壁式板的影响较大但对厚壁式板的影响较小。钢筋混凝土空心板的横向裂缝病害主要与超载、单板受力有关，而温度等其他因素的影响较小，该种裂缝病害虽较普遍，但大部分裂缝宽度并未超限。钢筋混凝土曲线箱梁横向裂缝病害主要与温度变化、支座/伸缩缝约束、超载和偏载等因素有关。空心板铰缝病害主要与施工质量、超载等因素有关，其中施工质量又与铰缝的构造形式有较大关系。传统的桥面连续结构形式存在缺陷，在荷载和温度等影响下很容易开裂，该病害较普遍，应对传统桥面连续结构形式进行革新。 针对六种桥梁典型病害的研究结果以及提出的对策措施，有助于避免或减少桥梁发生典型病害，从而减少桥梁加固维修费用，预期的社会经济效益显著。
【成果前景介绍】本课题研究了六种桥梁典型病害的预防和治理措施、相关技术，并提出了指导意见和建议，可解决我省公路工程建设和养护维修中的桥梁典型病害问题，保障公路桥梁运营安全，提高公路桥梁的使用寿命和舒适度，减少桥梁后期养护、维修、加固费用。 2001-2007年，我省省级投入经费30782万元，维修加固改造桥梁1144座，平均27万元/座。交通部补助我省危桥修复改造经费5891万元，修复改造桥梁134座，平均44万元/座。2005-2006年我省投入14859万元对省内648座县乡道病危桥梁进行修复改造，平均23万元/座。金丽温高速、杭宁高速、杭金衢高速最近几年加固维修工程的统计结果，加固维修费用平均26～96万元/座。每隔几年都会有桥梁陆续发生病害需加固维修，长期累积下来的加固维修费用相当大。而这些病害桥梁的病害中，相当一部分都归属于本课题所研究的6种桥梁典型病害。 课题研究成果应用于实际，从设计、施工、运营养护等环节上有效避免或减少桥梁典型病害的发生，可避免或减少加固维修费用，使桥梁典型病害发生数量和频率降低、桥梁检测的次数减少、桥梁养护周期延长，从而降低运营养护费用，提高了经济效益。加固维修次数的减少还可以避免或减轻由于桥梁加固维修引起的临时封道和交通堵塞问题，保证公路的正常运营。公路桥梁病害减少可提高公路桥梁的使用寿命，提高行车的舒适性，减少事故发生，具有显著的社会效益。 根据本课题调研结果，浙江省内沪杭甬、杭宁、杭州绕城、金丽温、甬台温等高速公路上共有2750座中小桥梁，其中952座桥梁都具有6种典型病害中的一种或几种。随着运营时间的增长，还会发现更多的病害桥梁。这些病害桥梁都是本课题成果的潜在应用目标。因此，本课题应用前景和预期社会经济效益是显著的。 课题研究成果中，桥梁典型病害在设计、施工、运营养护等几方面的防治措施具有较强的针对性和可操作性，便于贯彻和实践于实际操作中。其中部分研究成果已经应用于实际，例如空心板裂缝病害在设计方面的防治措施已应用于空心板的改进设计中。此外，还可通过编制桥梁典型病害防治手册等措施，将课题成果进行推广，并广泛应用于设计、施工、运营养护中。
【成果登记日期】2010-06-09