摘要：橋梁作為交通樞紐，發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越重要的作用，已經(jīng)成為全國經(jīng)濟發(fā)展的紐帶。而鐵路橋梁因其長(cháng)期處在外界不利因素的共同作用下，且維護工作相對滯后，材料更易于不斷劣化，最終形成較大損傷。鐵路橋梁的檢測評估除常規的現場(chǎng)檢查，現場(chǎng)檢測，計算分析外，應以動(dòng)力特性測試為主，尤其對于車(chē)輛荷載不發(fā)生變化的在役橋梁，結構評估應傾向于正常使用性，比如振幅、加速度和自振頻率，本文通過(guò)某廠(chǎng)區鐵路橋的檢測評估，說(shuō)明鐵路橋梁檢測的特點(diǎn)及一般方法。

　　關(guān)鍵詞：鐵路橋梁 檢測評估 動(dòng)力特性

　　1 引言

　　隨著(zhù)經(jīng)濟建設的不斷發(fā)展，橋梁作為交通樞紐，發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越重要的作用，已經(jīng)成為全國經(jīng)濟發(fā)展的紐帶。而鐵路橋梁因其長(cháng)期處在外界不利因素的共同作用下，且維護工作相對滯后，材料更易于不斷劣化，最終形成較大損傷。為此探索和研究在役鐵路橋梁的檢測和評估技術(shù)，具有一定的現實(shí)意義和工程指導意義。

　　本文通過(guò)某廠(chǎng)區鐵路橋梁的實(shí)際檢測評估應用，提出一些實(shí)用方法，可以對以后類(lèi)似鐵路舊橋檢測加固提供一定的借鑒意義。

　　2 基本情況

　　某廠(chǎng)區鐵路橋始建于1969年，為兩跨T型梁橋，平面布置如圖2.1所示。由于建造年代久遠，橋體經(jīng)受混凝土風(fēng)化、車(chē)輛撞擊、水、氣腐蝕，混凝土構件鋼筋銹脹、振動(dòng)荷載等影響，橋體狀況日益惡化。需要對橋的安全性、承載力和耐久性進(jìn)行鑒定，以便為下一步進(jìn)行加固（或者改造更新）提供科學(xué)依據。

　　圖2.1 平面布置圖

　　橋梁的常規檢測通常分為現場(chǎng)檢查，現場(chǎng)檢測，現場(chǎng)試驗，計算分析，綜合評估等幾個(gè)步驟[[1]]。

　　3 現場(chǎng)檢查

　　現場(chǎng)檢查主要目的是發(fā)現橋梁結構的現狀缺陷和損傷破壞[[2]]，包括橋面系，上部結構，下部結構等。經(jīng)現場(chǎng)檢查，發(fā)現該鐵路橋具有以下特點(diǎn)：

　　1. 地基基礎基本完好，上部結構未發(fā)現由于不均勻沉降造成的結構構件開(kāi)裂和傾斜，建筑地基和基礎無(wú)靜載缺陷；

　　2. 墩臺局部有銹脹裂縫，個(gè)別位置銹脹剝落嚴重，水流沖刷線(xiàn)附近混凝土表面有細微孔洞，骨料凸現，和受水流沖刷導致表面水泥漿流失有關(guān)；

　　3. T型梁基本完好，但局部存在銹脹裂縫，且個(gè)別鋼筋銹蝕嚴重，和保護層過(guò)薄有關(guān)；

　　4. 人行走道板得下表面多數存在泛堿或銹脹露筋現象，部分已經(jīng)銹脹剝落嚴重，必須進(jìn)行處理；人行道鋼支架及護欄鋼構件防腐層已經(jīng)全部破壞，構件表面銹蝕；

　　5. 原有鑄鐵支座由于銹蝕嚴重，1994年大修時(shí)，已經(jīng)全部更換為平板橡膠支座，平板橡膠支座未發(fā)現老化、開(kāi)裂或內部鋼板銹蝕現象，但支座墊板由于受氣候影響，已經(jīng)發(fā)生銹蝕；

　　6. 巡視吊籠結構存在一定的銹蝕，無(wú)法在軌道上自由滑行，木走道板腐朽老化，容易發(fā)生斷裂踏空。

　　4 現場(chǎng)檢測

　　根據該鐵路橋梁的實(shí)際特點(diǎn)，現場(chǎng)檢測主要包括：混凝土碳化深度，混凝土強度，鋼筋位置及保護層厚度，混凝土內部鋼筋銹蝕程度，此外，考慮到橋梁檢測年代較早，當時(shí)的混凝土耐久性未得到充分的重視，本次檢測還包括混凝土內部氯離子和硫酸根離子檢測，混凝土內部堿含量檢測等耐久性檢測內容

　　檢測結果表明：

　　1. 各類(lèi)混凝土構件的碳化深度均較深，雖未達到混凝土保護層厚度，但對于保護層較薄的部位，碳化深度已經(jīng)到達鋼筋表面，造成了局部鋼筋的銹蝕，考慮到耐久性影響[[3]]，需要進(jìn)行處理。

　　2. 主要構件的混凝土強度等級達到設計要求；

　　3. 鋼筋保護層厚度基本符合規范要求，局部存在保護層過(guò)��；

　　4. 除已經(jīng)外露銹蝕的局部位置外，混凝土內部鋼筋基本無(wú)銹蝕；

　　5. 混凝土中氯離子含量和硫酸根離子含量均小于規定限值，對鋼筋銹蝕基本無(wú)影響，對耐久性影響較��；混凝土中堿含量超過(guò)規范對堿活性骨料的要求，但現場(chǎng)檢查并未發(fā)現由于堿骨料反應引起的混凝土膨脹、裂縫，說(shuō)明尚不具備發(fā)生反應的條件，但應加強監控。

　　5 現場(chǎng)試驗與計算分析

　　橋梁現場(chǎng)試驗包括靜載試驗和動(dòng)載荷試驗[[4]]，考慮到該廠(chǎng)區內鐵路橋的車(chē)輛載重量及實(shí)際工況今后不會(huì )發(fā)生變化，而且鐵路橋梁對振動(dòng)的要求較高，本次檢測以動(dòng)測為主，現場(chǎng)對所評估的鐵路橋在不同工況下的動(dòng)力性能進(jìn)行了測試。通過(guò)橋梁在荷載作用下的動(dòng)力特性反應能否滿(mǎn)足正常使用的要求[[5]、[6]]。

　　現場(chǎng)對兩種工況：無(wú)車(chē)輛通行和最大載重量車(chē)輛通行。

　　測試結果如圖5.1所示，匯總結果見(jiàn)表5.1。

　圖5.1 橋梁動(dòng)測結果

　　表5.1 橋梁動(dòng)測結果匯總

　　位 置

　　工 況

　　振動(dòng)響應參數

　　測試工況

　　豎向

　　橫向

　　跨中

　　無(wú)車(chē)

　　頻率（Hz）

　　62.85

　　——

　　振幅（mm）

　　——

　　0.102

　　加速度（m/s2）

　　——

　　——

　　跨中

　　重車(chē)

　　頻率（Hz）

　　——

　　——

　　振幅（mm）

　　4.70

　　0.561

　　加速度（m/s2）

　　3.47

　　——

　　由上述試驗結果，該鐵路橋跨中橫向水平最大振幅0.561，小于《鐵路橋梁檢定規范》[[7]]規定的L/16.5=0.969mm的限值；跨中最大豎向加速度3.47m/s2，小于鐵路橋梁3.5m/s2的限值；橋梁自振頻率62.85Hz，大于規范規定的90/L=5.6Hz；綜上所述，在目前的橋梁現狀和運行工況下，橋梁動(dòng)力特性能夠滿(mǎn)足安全運行的要求。

　　考慮橋梁結構的現狀缺陷及實(shí)測材料性能指標，對該簡(jiǎn)支梁橋進(jìn)行計算分析，結果表明，該鐵路橋在現狀條件下的承載力也能滿(mǎn)足要求。

　　6 綜合評估

　　在現場(chǎng)檢查，檢測，動(dòng)力測試及計算分析的基礎上，可對該鐵路橋梁進(jìn)行綜合評估，提出鑒定評估結論，即：對于該鐵路橋，現狀基本能滿(mǎn)足安全正常使用要求，但局部須采取措施，經(jīng)局部簡(jiǎn)單修復后可繼續正常服役。主要表現在：根據對實(shí)測數據的計算結果，橋梁在極限狀態(tài)下滿(mǎn)足承載力要求；動(dòng)力測試結果表明，在目前的橋梁現狀和運行工況下，橋梁動(dòng)力特性能夠滿(mǎn)足安全運行的要求；該結構局部存在耐久性不足的問(wèn)題，需要進(jìn)行處理。

　　7 結論

　　鐵路橋梁的檢測評估除常規的現場(chǎng)檢查，現場(chǎng)檢測，計算分析外，應以動(dòng)力特性測試為主，尤其對荷載不會(huì )發(fā)生大幅變化的情況，承載力已經(jīng)經(jīng)受了長(cháng)期的運行考驗，結構評估應傾向于正常使用性，比如振幅、加速度和自振頻率，而動(dòng)測則可以很好的反應鐵路橋梁的這些特性，輔助評估工作的進(jìn)行。