JTGT 5122—2021 公路缆索结构体系桥梁养护技术规范.pdf

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大部分缆索结构体系桥梁因照明、监测等需求配备供电设施,定期对供电 设施进行维护保养,保证供电设施的正常工作。为避免缆索结构体系桥梁索塔

9.1.3应按单座桥梁和养护作业类别安排专项养护管理资金,按相关规定准确、 及时堂握桥梁技术状况

9.1.4存在病害和安全隐患的,养护管理单位应及时委托专业机构提出维修加 同方案或养护对策,通过相关审查后按规定程序组织实施。 9.1.5应逐步提升公路缆索结构体系桥梁的机械化养护和快速维修能力,鼓励 采用快速、便捷、耐久的技术,积极实施预防养护。 9.1.6应利用现代信息技术,建立符合自身特点的养护信息化系统

钢管桩焊接接头施工工艺养护信息化系统包括桥梁养护管理系统(BMMS)、结构健康监测系统 (SHM)、桥梁信息模型系统(BIM)等。

9.2.1公路缆索结构体系桥梁养护工程完成后,其技术状况不应低于2类。 9.2.2应针对性建立和完善养护工程质量管理体系。 9.2.3养护工程质量技术管理应包括下列内容:

1明确养护质量标准,评定养护工程质量。 2提出保证养护质量的措施和手段,组织质量检查和抽验。 3解决影响养护质量的问题。 4进行养护质量控制,实施各项质量控制目标并满足标准、规范和图纸的 要求。 9.2.4养护质量管理的依据应包括下列内容: 1技术规范。用于桥梁养护的材料、设施、设备及施工工艺,应符合现行 示准或养护管理单位同意使用的其他技术规范及经批准的工程技术要求。 2质量标准。应符合相关质量标准或养护管理单位同意使用的其他标准。 3养护手册。养护工作除应符合相关标准的规定外,尚应遵循桥梁养护手 丹的相关要求。 9.2.5公路缆索结构体系桥梁养护管理单位应在桥梁养护工程的前期工作、计 制编制、工程设计、工程施工、工程验收等阶段加强质量管理,建立、健全养 户工程质量管理制度,通过采取相关有效措施确保养护工程质量。

《公路养护工程管理办法》(交公路发【2018】33号)规定了养护工程应 当按照前期工作、计划编制、工程设计、工程施工、工程验收等程序组织实施。 在前期工作阶段,养护需求分析应当根据检测和评定数据,按照相关标准规范, 国家或者本地区养护规划,科学设定养护目标,合理筛选需要实施的养护工程: 在计划编制阶段,地方各级交通运输主管部门、公路管理机构或公路经营管理 单位应当根据年度养护资金规模、养护目标要求、项目库的储备更新情况,合 理编制养护工程年度计划;在工程设计阶段,设计单位应当保证养护工程设计 文件质量,做好设计交底,及时解决施工中出现的设计问题,并对设计质量负 责;在工程施工阶段,公路桥梁管理机构、公路桥梁经营管理单位、养护施工 单位应当建立、健全养护工程质量保证体系和检查管理制度,通过抽查、委托 专业机构检查、自查等方式确保养护工程质量;养护工程具备验收条件后应当 及时组织验收。根据养护工程实际合理确定工程质量缺陷责任期,并在工程合

同中明确。养护工程质量缺陷责任期一般为6个月,最长不超过12个月。养护 工程验收及质量缺陷责任期具体时限应当在养护合同中约定,并符合有关要求。 在质量缺陷责任期内,发生施工质量问题的,施工单位应当履行保修义务,并 对造成的损失承担赔偿责任。 9.2.6公路缆索结构体系桥梁养护质量目标应符合本规范各章节规定的养护要 求。

9.3.1养护作业人员应按有关规定佩戴安全帽、保险带,穿着反光服、救生衣。 作业现场应根据相关规定要求设置明显标志和采取有效的安全措施,以保障作 业人员和作业机械、作业机具与设备、通行车辆的安全。 9.3.2养护作业应按照现行《公路养护安全作业规程》(JTGH30)相关规定实 施。

9.3.3处于大雾、大雨、6级以上大风、洪水、冰雪等恶劣环境时,应暂停养 护作业。

本条所作指养护作业指正常条件下开展的养护工作,由于应急等特殊需要 实施的养护作业,例如本规范第3.3.2条规定的情况等不属于本条约束范围。 9.3.4公路缆索结构体系桥梁检查宜结合桥梁实际情况适当限制交通(含封闭 应急车道),并应符合下列规定: 1日常巡查、经常检查可不封闭交通。 2定期检查可不限制或封闭交通。对于必须要限制或封闭交通的检查项目 宜选择车辆较少的时段短时间封闭或限制交通 3特殊检查应根据需要确定是否限制或封闭交通。

9.3.6检查、维修过程中,当需要限制或封闭交通时,应制订完善的方案,并 根据国家或地方相关规定要求办理相关手续,提前向社会公众发布。 9.3.7当采取限制交通或封闭交通措施时,应根据交通管理的相关要求,在适 当的位置安放醒目的标志。

9.3.2~9.3.7对于涉及桥面的养护作业,尽可能采取“分区进行、分区限制交通” 的形式减少对交通的干扰。

9.3.2~9.3.7对于涉及桥面的养护作业,尽可能采取“分区进行、分区限制交通 的形式,减少对交通的干扰。

9.3.8公路缆索结构体系桥梁结

1进入箱梁、索塔及锚内部养护作业时,应办理相关手续并应向管理部 通报,监控部门记录备案后方可开灯进入。离开时应再尚监控部门通报,确 认箱梁、索塔及锚锭内部无其他作业人员后方可关闭进口人孔。 2对于箱梁、索塔及锚旋内部养护作业,每次作业应有3人以上同行,其 中留1人在出口处守候,以便遇紧急情况时及时救援, 3进行箱梁、索塔及锚锭内部养护作业时,应携带手电筒或其他光源等以 及手机、对讲机等通信联络设备,确保内部照明和通信联络正常。养护人员作 业时必须佩戴安全帽。 4当结构内部温度过高时,不宜进入箱梁、索塔及锚锭内部实施长时间养 护作业。

2015)规定了养护作业控制区布置除应符合有关规定外,尚应兼顾养护作业控 制区桥梁养护作业特点、养护作业位置、作业影响范围等因素。 9.3.11桥梁养护作业影响桥下通航净空时,应按有关规定办理相关审批手续 后实施。 9.3.12应在养护作业迎车方向或上、下游航道两端设置安全防护设施,水上 作业人员应穿救生衣,夜间应设置警示信号。 9.3.13应确保检修车、塔吊笼、电梯、桥检车等设施处于良好状态,由相关 资质人员操作,载重不得超过设备容许值。超过6级风时,严禁使用检修车、 塔吊笼与桥检车。

9.4.1公路缆索结构体系桥梁养护管理系统的管理应符合下列规定: 1应建立适合自身特点的养护管理系统,用以辅助养护工程师开展检查、 养护与维修工作。 2养护管理系统应具有数据存储、查询、评估和辅助决策的功能。 3养护管理系统的数据格式、接口应便于各同类系统间数据的互联互通 4养护管理单位应安排系统工程师负责养护管理系统的日常维护工作。 5桥梁评估工作宜结合养护管理系统进行。 6宜应用BIM等技术搭建养护管理平台,辅助养护决策,逐步有序推进养 护信息数字化管理,提升管理水平

《公路桥梁养护管理工作制度》中规定,对于特别重要的特大桥,应建立 符合自身特点的养护管理系统和健康监测系统。《交通运输部关于进一步加强公 路桥梁养护管理的若干意见》中规定,特大、特殊结构和特别重要桥梁的养护 管理单位,要利用现代信息技术,建立符合自身特点的养护管理系统和健康监 测系统。《公路长大桥隧养护管理和安全运行若干规定》中规定,长大桥隧经营 管理单位应针对长大桥隧自身特点和技术要求编制养护技术手册,建立养护管

理信息系统,全面及时记录长大桥隧检查和养护管理等有关情况。公路缆索结 构体系桥梁的管理比较复杂,因此本规范引入桥梁养护管理系统,来辅助养护 人员对桥梁进行更为高效的管理。 桥梁养护管理系统是协助公路缆索结构体系桥梁管理部门对桥梁进行养护 规范化管理和决策分析的有效工具,实现对桥梁资产各项数据信息的全面综合 管理和多维分析,辅助管理者科学、高效地进行决策分析。

9.4.2公路缆索结构体系桥梁健康监测系统的管理应符合下列规定 1宜建立健康监测系统与桥梁养护管理系统的紧密协同 2健康监测系统的设计实施应遵循技术先进、稳定可靠、经济易用、便于 维护、可更换可扩展原则,对主梁挠度、塔梁变形、关键截面应变(疲劳)、 斜拉索索力、塔梁关键裂缝、结构振动等重要静、动力参数进行监测,结合风 力、温湿度、车辆荷载等外部环境要系监测结果,综合分析、评估桥梁重要指 示的状态,通过设置合理的阈值实现分级预警,并对桥梁养护管理提出科学的 决策建议。 3养护管理单位应配备符合条件的桥梁和机电专业人员进行健康监测系统 的日常管理与使用,应保证健康监测系统技术人员相对稳定。 4桥梁养护管理部门技术力量不足时,宜委托有技术能力的专业单位协助 管理。

本条对健康监测系统的监测原则、监测项目、监测人员方面的要求进行了 基本的规定,便于管理(养护)单位对健康监测系统的设施进行统筹考虑。 《公路长大桥隧养护管理和安全运行若干规定》中规定,长大桥隧经营管 理单位应逐步建立长大桥隧结构监测体系,设置专人或委托专业机构对桥隧的 结构状态和各类外部荷载作用下的响应情况进行监测,及时掌握长大桥隧的结 构运行状况。因此,公路缆索结构体系桥梁养护部门要定期组织对桥梁监测状 况的分析,掌握桥梁结构状况,通过对桥梁病害成因、机理和变化规律进行动 态分析研究,结合历史监测、检测数据分析,对桥梁安全与运营状况作出科学 预测,为桥梁养护维修及加固改造决策提供科学依据

健康监测系统技术负责人要了解桥梁结构理论、计算机应用技术、传感技 术、数据传输技术等知识,能够独立解决系统运行过程中的常见故障,能够组 织不同专业的人员来维持健康监测系统的正常运营,能够组织不同专业人员利 用健康监测系统来服务于桥梁的具体养护工作,具有3年以上桥梁健康监测方 面的工作经验,并具有工程师或以上技术职称

户技术手册,建立养护管理信息系统,全面及时记录桥梁检查和养护管理等有 关情况。 9.5.2养护管理单位应当按照“一桥一档”建立桥梁技术档案,内容应包括桥梁 基本情况、管理资料、各类检查资料与记录、技术状况与适应性评定等级、维 修加固等以及其他归档制度要求的资料,应满足内容完整、归档及时、使用方 更的要求。官建立符合白身特占的由子档案管理系统

要检测人员的资格证书(复印件)等。

要检测人员的资格证书(复印件)等。

9.5.1~9.5.8技术档案管理作为公路缆索结构体系桥梁养护管理的重要组成部 分,是桥梁状况可追溯性的前提,要予以高度重视。公路缆索结构体系桥梁技 术档案的管理和归档,除本规范规定执行外,还要遵守国家和行业其他档案管 理相关标准、规范的规定。

附录A桥梁基本状况卡片

附录A桥梁基本状况卡片

F桥梁检测评定历史(根据需要设置行数

20初始检查21初始检查时的气(年月日)候及环境温度22桥面高程23主缆线形24墩、台身、锚碳的高程25墩、台身、索塔倾斜度26索塔水平变位、高程27悬索桥锚锭水平位移28悬索桥索夹滑移及螺杆紧固力29主要承重构件尺寸30材质强度31钢筋保护层厚度32钢结构涂层厚度33吊杆或斜拉索索力34索夹螺杆轴力35水中基础表观状况36伸缩装置状态及生产合格证37支座状态及生产合格证110

注:表中空格不够填写时可另附页。

表格中项目的构成进行删减。 2.照片另附页

注:1.本表将悬索桥和斜拉木 表格中项目的构成进行删减。

注:1.本表将悬索桥和斜拉桥的所有构件合并在一起,具体应用时具体 表格中项目的构成进行删减,

附录C悬索桥主缆的开缆检查方法

C.1.1本方法适用于采用涂层体系防护的主缆进行内部技术状态的检查。

条文说明 主缆传统四元防护体系(钢丝镀锌+腻子+缠丝+涂装)的方式虽然短期内 有效但长期效果并不理想。通过防护体系老化、破损处进入内部的水分、施工 期存留的水与冷凝水等共同在主缆内部形成一个封闭的湿热环境,当主缆钢丝 的镀锌层消耗完后,钢丝就会发生锈蚀进而断丝。在法国波尔多的Aquitaine悬 索桥运营12年后,检测发现严重的钢丝腐蚀和断丝;瑞典的H.gakusten大桥运 营6年后,跨中最低节段钢丝镀锌层已被消耗掉,且在主缆底部,钢丝和缠丝 都出现了腐蚀;英国的Forth桥、Severn桥和Humber桥等主缆内部已经腐蚀断 丝,其中M48Severn桥运营40年后主缆钢丝锈蚀严重,多根钢丝断丝,导致 主缆的强度严重损失,其下行主缆跨中部位有50%的钢丝严重腐蚀;美国的 Brooklyn桥,通过打开主缆的缠丝,发现主缆内部存在严重的腐蚀和断丝,主 缆承载力下降;缅甸MyaungMya桥使用仅22年就发生断缆垮塌的严重事故。 这些实例都说明,采用传统四元防护体系的主缆,如不进行定期的内部检查与 及时维护,光凭外观检查和维护不能保证悬索桥达到设计使用寿命。目前国内 外关于悬索桥主缆内部检查和承载力评估的方法仅见于美国2004年的国家公路 研究计划报告《GuidelinesforInspectionandStrengthEvaluationofSuspension BridgeParallelWireCables》(NCHRP534),国外有多座悬索桥的主缆按照 NCHRP534方法开展过相应的检测。2012年美国联邦公路局根据NCHRP534 及相关应用经验出版了《PrimerfortheInspectionandStrengthEvaluationoi SuspensionBridgeCables》作为推荐的悬索桥主缆检查和承载力评估的指南。我 国自1997年建成虎门大桥起,修建了一批世界级别的公路悬索桥,这些桥已有 20年的使用历程,但进行主缆内部检查的只有少数几座,缺乏相关标准化方法 的指引是一个重要因素。本规范鉴于我国悬索桥主缆内部检查的紧迫性,主要 依据《PrimerfortheInspectionandStrengthEvaluationofSuspensionBridge

Cables》的规定结合国内进行过内部检查的少数桥梁,如虎门大桥等的检查评 估情况,制定本附录,以供悬索桥主缆内部检查参照。

Cables》的规定结合国内进行过内部检查的少数桥梁,如虎门大桥等的检查评 估情况,制定本附录,以供悬索桥主缆内部检查参照。 C.1.2采用干燥空气除湿系统防护的主缆,根据实际情况确有必要时,可按照 本方法执行

C.1.2采用干燥空气除湿系统防护的主缆,根据实际情况确有必要时,可按照 本方法执行。

开缆检查需要完全去除主缆的防护层。为避免外界水分从检查开口进入主 部且便于观察,设立的具备一定防护功能的检查平台是必要的。

开缆检查需要完全去除主缆的防护层。为避免外界水分从检查开口进 缆内部且便于观察,设立的具备一定防护功能的检查平台是必要的。

C.2主缆内部检查频率

C.2.1主缆钢丝的腐蚀等级(图C.2.1)分为下列4级:

图C.2.1钢丝的腐蚀分级

钢丝的II级腐蚀布满白色锌氧化物并不表示锌层消耗殆尽,如锌耗完,钢 丝表面呈现为暗灰或黑灰至黑色。研究显示5%~20%的II级腐蚀钢丝和60%的 IV级腐蚀钢丝存在裂纹。本附录钢丝腐蚀分级标准沿用NCHRP534,不适用本 规范第5.1.7条对钢丝锈蚀的描述。 C.2.2主缆内部检查的时间间隔应符合下列规定: 1正常维护,表观状态良好的主缆,其首次内部检查的时间间隔最长可为 建成运营后20年。 2桥龄10年以上,养护过程中发现存在防护层破损(含索夹环缝密封损 坏)、缠丝松弛、表面锈斑、表面鼓丝(锤击有空响)与内部渗水等现象的主 缆,应尽早安排首次内部检查。 3检查发现钢丝主要为I级,则下次内部检查的时间间隔可为15年。 4检查发现钢丝主要为II级或IⅢI级,则下次内部检查的时间间隔可为10 年。 5检查发现存在IV级钢丝,则下次内部检查的时间间隔最长可为10年。 6检查发现存在断丝,则下次内部检查的时间间隔可为5年。 7检查发现IV级钢丝数量超过总数的10%,则下次内部检查的时间间隔应 小于5年。

王缆内部首次检查的时间间隔取决于王缆的表观防护保养好坏、使用年限、 环境情况等多个因素。根据NCHRP534对31座桥的调研结果,悬索桥主缆性 能出现退化大约在通车运营10年之后,此后王缆钢丝的腐蚀发展速度儿乎是线 性加快的,因此后续检查的时间间隔基于主缆上次检查的钢丝腐蚀状态并结合 退化发展速率,即同样条件下,发展速率快的,要相应缩短检查间隔。但鉴于 比方面相关数据和研究偏少,同时考虑我国与欧美悬索桥发展历史与防护材料 存在差异,本规范进行了适当的、偏安全的简化。对于检查结果主要为I、I与 II级的钢丝,分别允许最外层25%钢丝为更差一级别的钢丝,即II、II与IV 级钢丝。

C.3主缆内部检查部位

C.3.1对主缆内部检查位置的选择应首先考检查间隔期间发现的主缆表观缺 陷与其内部恶化高度关联的位置

与王缆内部恶化高度关联的表观缺陷王要包括缠丝松弛、表面锈斑、表面 鼓丝(锤击有空响)、索夹环缝密封不严与内部渗水。存在这些表观缺陷的位 置,其内部钢丝腐蚀、失效的概率较高,故要优先进行检查。另外如主缆安装 有声发射监测系统的,该系统识别的断丝位置也要作为内部检查的位置。 C.3.2主缆无严重表观缺陷时,其首次内部检查的桥纵向位置每缆应不少于图 C.3.2所示的3处位置。

图C.3.2首次检查主缆位置

C.3.3主缆非首次内部检查的桥纵向位置应按上次内部检查的情况及表观现状 青况综合确定,并应满足下列要求: 1对于上次内部检查钢丝腐蚀等级为I级或IⅡI级的,检查间隔期间无严重 表观缺陷,其内部检香的桥纵向位置每缆不少于3处,可为上次内部检香各点

的附近点。 2对于上次内部检查钢丝腐蚀等级为II级或IV级且深度范围不超过3层 钢丝的,其内部检查的桥纵向位置每缆不少于6处,除C.3.2规定外,尚应选择 主缆主、边跨最低点以上3处,存在表观缺陷的应优先选取。 3对上次内部检查钢丝腐蚀等级为IV级且深度范围超过3层钢丝的,应选 取1/5的主缆节段进行检查,其中主缆4个低点或低点附近点及2个近塔点为 必选,其余各点在低点和塔附近点间随机选取。同时应最少拆除2个索夹,并 检查索夹处的主缆钢丝

2表观缺陷包括缠丝松散、表面滴水、局部鼓凸、敲击空响等。 3本款的低点数规定针对标准单跨双塔悬索桥,对于多塔悬索桥要增加中 跨跨中作为低点。

图C.3.5主缆横截面检查位置

严重锈蚀、断丝时要尽可能楔入主缆中心部位,以准确确定损伤的径 围。

严重锈蚀、断丝时要尽可能楔入主缆中心部位,以准确确定损伤的径向范 围。

C.4主缆内部检查方法

雨洪资源利用工程实施性施工组织设计.docxC.4.1桥跨区主缆解除缠丝的主要步骤与要求为

1在解除缠丝前,应对主缆周长进行测量,测点应选节段两端索夹处(距 离30cm处)、中间等3处。计算主缆空隙率,作为检查完成后主缆恢复时的 依据。 2解除缠丝时宜测量缠丝的应变变化量,作为恢复缠丝张力的依据。 3解除缠丝后应清理主缆表面防锈腻子。 C.4.2桥跨区主缆楔入的主要步骤与要求为: 1从节段中部开始打入楔子,然后向着主缆索夹方向每隔1.2m打入1个 楔子,先将所有楔子统一打入8cm,然后依次将所有楔子再打入8cm,直到达

到主缆中心或者事先设定的深度。 2可使用液压楔辅助楔入。 3宜用木质工具敲击主缆振落腻子,并用软毛刷清理。楔入前用吸尘器清 理表面碎屑。为减少楔入期间产生的碎屑,可涂刷一些轻质无腐蚀性的油

对于半径超过0.3m的主缆,非初始楔子斜面的斜率还可以更小一些,控制 最大厚度不超过60mm即可。 C.4.3桥跨区钢丝观察的主要步骤与要求为: 1每个楔开的节段应检查至少3个位置,每个位置检查1.8m长,将被检 查钢丝在3个位置中最高的腐蚀等级作为此节段该钢丝的腐蚀等级。 2所有松散、断裂的钢丝都应找到断头,必要时应拆开索夹进行检查。 3对于需要进行承载力评估的主缆,在内部检查的基础上应对各种腐蚀级 别的钢丝进行采样,

C.4.4桥跨区主缆恢复保护体系的主要步骤与要求为: 1完成所有检测和样本采集后,主缆必须重新紧缆,主缆保护系统也必须 重新更换。 2主缆重新缠丝后的直径若超过解除缠丝前的主缆直径永康路步行街水电施工组织设计,则超出值应小于 所用缠丝钢丝直径的2倍。 C.4.5鞍座区主缆内部检查应从鞍座顶部和端部观察钢丝保护层完好性与水分 侵入情况。 C.4.6锚固区主缆内部检查应对锚锭内的索股至少要在1个横向和1个竖向上

C.4.6锚固区主缆内部检查应对锚锭内的索股至少要在1个横向和1个竖向上 分别楔开进行检查,检测人员还可在破损最严重的地方设置更多的楔口,测量 并记录腐蚀后钢丝的最小直径

1执行本规范时,对条文严格程度的用词,采用下列写法: 1)表示很严格,非这样做不可的用词,正面词采用“必须”,反面词采用 “严禁”; 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的用词,正面词采用“应”,反面 司采用“不应”或“不得”; 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词,正面词采用 宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的用词,采用“可”。 2引用有关标准的用语采用下列写法: 1)在规范总则中表述与相关标准的关系时,采用“除应符合本规范的规 定外,尚应符合国家现行有关标准的规定”。 2)在规范条文及其他规定中,当引用的标准为国家和行业有关标准时, 表述为应符合《××××××》(×××)的有关规定”。 3当引用本规范中的其他规定时,表述为“应符合本规范第×章的有关规定”、 应符合本规范第×.×节的有关规定”、“应符合本规范第×.×.×条的有关规定"或 “应按本规范第×.×.×条的有关规定执行”。

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