常州新武宜運河橋火損檢測技術的設計及應用

童飛，張暉

（1.蘇交科集團股份有限公司，江蘇 南京 211106；2.在役長大橋梁安全與健康國家重點實驗室，江蘇 南京 211106）

1 引言

近年，我國的交通建設事業(yè)取得突飛猛進的發(fā)展，特別是橋梁工程的建設進入了一個輝煌的時期。在橋梁規(guī)劃設計方面，橋梁結構的安全性、耐久性一直是人們關注的熱點。在橋梁運營的過程中如何保證橋梁的安全萬無一失，檢測技術的發(fā)展為橋梁的穩(wěn)定運營保駕護航，同時也就成為了人們研究的重點。

不同的檢測技術對道路橋梁的施工質量及后期的安全穩(wěn)定運營起到至關重要的重要，目前新型的檢測技術有無損檢查技術、無線電檢查技術、雷達試驗檢查技術等。其中無損檢測技術廣泛應用于各個領域，該技術可以在不破壞結構的基礎上快速的給出定性的分析結果，目前已經成為橋梁檢測領域不可或缺的技術應用。黃義鋒采用機器人技術在橋梁拉吊索檢測中進行嘗試，包括檢測分析方法，機器人的爬升方法以及檢測的重構技術，探索了橋梁拉鎖無損檢測的新方法和新技術。吳林龍采用無損檢測技術對連續(xù)箱梁橋檢測進行了評估，并介紹了具體的檢測方案，并開展研究其加固方案，為類似連續(xù)箱梁橋檢提供了經驗。金鑫詳細介紹了橋梁樁基常見的病害，探討了無損檢測技術在樁基檢測中的實施要點。

本文常州市公路管理處所轄的新武宜運河橋為工程研究背景，針對火損病害發(fā)生區(qū)域進行無損檢測，并且對檢測結果進行分析，為以后類似工程項目的火損檢測提供依據和參考。

2 工程概況

新武宜運河橋位于常州市G312國道上，橋梁橫跨武宜運河。該橋主橋上部結構采用單箱雙室變截面連續(xù)箱梁，下部結構采用樁柱式式墩，鉆孔灌注樁基礎，如圖1所示。

圖1 橋梁正面及立面照

火損病害發(fā)生區(qū)域位于左幅梁體如圖2所示，該橋左幅孔下堆積多輛報廢汽車、橡膠、塑料、雜物等大量可燃物，2016年5月13日凌晨3:30，出現重大火災，受火范圍主要包括左幅3號第三跨梁底板、腹板、翼板及左幅主橋2號墩柱位置，現場受損情況如圖3所示。由于火焰燒烤和高溫作用，主橋左幅3#孔火燒受損較為嚴重。

圖2 主要受損區(qū)域分布圖

圖3 現場受火區(qū)域圖

3 無損檢測

3.1 橋面線形檢測

橋面線形通過在橋面布設道釘，采用閉合測量的方法進行相對高程檢測，以了解火燒跨縱向曲線的變化情況。從日線形檢測數據來看，火燒跨每天同一時間段內的線形變化差值為0～3mm的變動，變化值相對較為穩(wěn)定。

3.2 火損區(qū)域及深度檢測

確定橋梁受火損傷程序區(qū)域，有助于今后加固維修工作的針對性。為了便于整體了解橋梁受損情況，根據火災后橋梁的混凝土表面顏色、裂損剝落、錘擊反應與溫度的關系，按照規(guī)范《火災后建筑結構鑒定標準》（CECS 252：2009）可以推定出受災區(qū)域的溫度范圍情況。受損區(qū)域的情況如圖5所示。部分孔燃燒后顏色為基本未變或被黑色覆蓋、混凝土少量、局部、部分存在局部露筋、鋼筋粘結性無影響。

圖4 不同時間段左幅線形檢測結果

圖5 受損區(qū)域的情況

3.3 溫度場區(qū)域檢測

按照規(guī)范《火災后建筑結構鑒定標準》（CECS 252：2009）附表 B-2中混凝土表面顏色、裂損剝落、錘擊反應與溫度的關系，可對火損區(qū)域的溫度分布情況進行推斷，如圖6所示。可知部分區(qū)域燃燒后顏色為灰白色、混凝土局部脫落、部分存在露筋、鋼筋粘結性略有降低。

圖6 橋梁個部位溫度場區(qū)域分區(qū)情況

4 結語

隨著人們對橋梁建設質量要求的提高，橋梁安全運營的重要性也得到了空前的關注。通過新武宜運河橋進行橋梁無損檢測，得到了如下結論：

①通過箱室內外病害的檢查，了解受損區(qū)域的范圍，掌握火燒受損程度，詳細了解火災后橋梁的損壞狀況；

②針對構件的不同損傷程度，同時為保證橋梁正常的安全使用和增加結構耐久性，對各構件不同火損狀況應該分類采取不同的處理措施。