公路混凝土橋梁突發事故后檢測評定技術指南2022-04-29實施2022-04-29實施廣西壯族自治區交通運輸廳發布I 1范圍 12規范性引用文件 13術語和定義 14基本規定 25檢測準備 26應急檢測評估 37專項檢測評定 78檢測報告 8附錄A(規范性)常見可燃物的燃燒總熱量 附錄B(資料性)事故調查記錄表 附錄C(資料性)現狀檢測記錄表 附錄D(規范性)火災后鋼筋混凝土的材料性能 本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由廣西壯族自治區交通運輸廳提出并宣貫。本文件由廣西交通運輸標準化技術委員會歸口。本文件起草單位：廣西交科集團有限公司、廣西大學、中交第一公路勘察設計研究院有限公司、廣西壯族自治區公路發展中心、廣西壯族自治區交通運輸工程質量監測鑒定中心、廣西壯族自治區高速公路發展中心、廣西北投交通養護科技集團有限公司。本文件主要起草人：王龍林、陳劍、韋昌永、吳東興、譚湘葉、周書林、侯旭、鄧年春、郝天之、邱波、梁茜雪、劉世建、楊雨厚、于孟生、卓小麗、黎力韜、王華、寧怡豪、李衛、龔宇、王技、崔振山、張磊、吳昌霞、王海華。本文件主要審查人：付宇文、李琳、黃中文、羅吉智、羅月靜、黃金文、毛建平。1范圍本文件規定了公路混凝土橋梁突發事故后檢測評定的術語和定義、基本規定、檢測準備、應急檢測評估、專項檢測評定和檢測報告。本文件適用于廣西壯族自治區行政區域內各等級公路在役混凝土橋梁火災事故、撞擊事故和化學品腐蝕事故后檢測評定，其他橋梁可參照使用。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T176水泥化學分析方法JTG/T3360-02公路橋梁抗撞設計規范JTG5120公路橋涵養護規范JTGD60公路橋涵設計通用規范JTG/TH21公路橋梁技術狀況評定標準JTG/TJ21公路橋梁承載能力檢測評定規程JTG/TJ21-01公路橋梁荷載試驗規程T/CECS252火災后工程結構鑒定標準3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。橋梁發生火災事故、撞擊事故和化學品腐蝕事故后，針對事故后橋梁結構的工作性能所實施的檢測評估工作。專項檢測評定specialinspectionandevaluation橋梁發生火災事故、撞擊事故和化學品腐蝕事故后，針對事故后橋梁結構的安全性能所實施的檢測評定工作。損傷damage由于火災事故、撞擊事故和化學品腐蝕事故造成結構構件非正常的位移、變形、開裂以及材料的破損和劣化等。橋梁承載能力評定evaluationofbridgeload-bearingcapacity依據檢測結果通過檢算方式或根據荷載試驗結果對橋梁結構的承載能力進行評定。24基本規定4.1橋梁發生火災事故、撞擊事故和化學品腐蝕事故后，經現場調查確定需進行事故后檢測的應予以及時開展，現場檢測應符合國家應急管理和安全生產的規定。4.2經調查確認事故損傷僅發生在有限區域時，可僅考慮事故影響范圍內的結構或構件，否則應以整座橋梁或結構受力相對獨立的部分作為事故后檢測對象。4.3橋梁事故后檢測宜包括檢測準備、應急檢測評估、專項檢測評定和檢測報告等工作程序，對于不需要進行專項檢測評定的橋梁，可根據應急檢測評估結果直接編制檢測報告，橋梁事故后檢測工作程序宜符合圖1的規定。圖1橋梁事故后檢測工作程序4.4應急檢測評估以結構構件的外觀檢測為主，對結構構件的技術狀況進行評估；專項檢測評定以結構構件的性能檢測為主，對結構構件的安全狀況進行評定。4.5應急檢測評估完成后，符合下列情況之一時，應進行下一階段的專項檢測評定工作：——根據本文件進行應急評估，構件技術狀況等級或總體技術狀況等級為3類、4類、5類的橋梁；——委托方要求進行專項檢測評定的橋梁。5檢測準備5.1橋梁事故后檢測工作開展前，應通過資料搜集和現場考察，明確事故后檢測的范圍和內容，編制切實可行的檢測方案。5.2資料搜集包括下列內容：——勘察設計資料；——施工、監理、監控與竣工技術資料；——養護、試驗檢測及維修加固資料；——橋梁運營交通荷載資料；——事故相關資料。35.3現場考察包括下列內容：——預估結構損傷程度、影響范圍及風險嚴重等級；——事故現場的檢測環境和檢測條件；——現場交通情況，包括交通類型、數量和載重。5.4方案編制包括下列內容：——項目概況；——檢測目的、依據和范圍；——檢測內容、儀器和方法；——現場檢測相關保障措施。6應急檢測評估6.1事故調查6.1.1火災事故調查包括下列內容：——火災過程調查，包括起火原因、時間、部位、蔓延路徑，燃燒特點和持續時間，滅火過程及——火災荷載調查，包括可燃物種類、特性、數量、分布等，常見可燃物燃燒產生的熱量按附錄A——火場環境調查，包括消防措施、燃燒環境、通風條件，受火結構的熱傳導特性等；——火場殘留物狀況調查，包括火場殘留物種類及燒損狀況等；——火災影響區域調查與確定，應根據火災過程、現場殘留物狀況及結構外觀燒損狀況綜合判定。6.1.2撞擊事故調查包括下列內容：——撞擊過程調查，包括撞擊原因、時間、部位、角度等；——撞擊荷載調查，包括撞擊物種類、質量、速度、剛度等；——撞擊影響區域調查與確定，應根據撞擊過程結合現場檢測情況綜合判定。6.1.3化學品腐蝕事故調查包括下列內容：——化學品泄漏過程調查，包括化學品泄漏原因、起止時間、部位、處理方法等；——化學品調查，包括化學品種類、特性、數量、分布等；——化學品腐蝕影響區域調查與確定，應根據化學品泄漏過程結合現場檢測情況綜合判定。6.1.4事故調查過程中應做好調查記錄和保留影像資料，事故調查記錄表宜采用附錄B的格式。6.2現狀檢測6.2.1現狀檢測是對事故后橋梁的外觀現狀進行詳細檢測，現狀檢測應符合JTG/TH21和JTG5120的規定。6.2.2現狀檢測項目包括混凝土損傷狀況檢查、鋼筋損傷狀況檢查、支座損傷狀況檢查、索構件損傷狀況檢查、構件位移和變形檢查、下構損傷狀況檢查等，各檢測項目的具體檢測內容按表1確定。6.2.3現狀檢測現場記錄應詳盡，現狀檢測完成后宜繪制結構損傷程度區域展開圖，并采用圖表結合文字說明的方式詳細記錄損傷的位置、范圍和嚴重程度，現場檢測記錄表采用附錄C的格式。4表1現狀檢測項目及內容檢測項目露筋、斷裂、銹蝕、變形、鋼筋與混凝土的黏結性能等下構損傷狀況6.3應急評估6.3.1應急評估應根據事故調查結果和結構現狀檢測結果，按照橋梁構件和橋梁總體兩個層次分別進行評估。6.3.2事故后橋梁構件技術狀況評估標準可按表2確定，應取同類構件中損傷最嚴重構件的技術狀況等級作為該類構件的技術狀況評估等級。表2事故后橋梁構件技術狀況評估標準況等級1類構件(輕微)(輕度)(中度)(較嚴重)(嚴重)事故造成輕度損響，尚不影響結構事故造成中度損材料或結構性能，明顯變形或開裂，事故造成較嚴重損傷，結構不符合國家現行標準要求，事故造成嚴重損傷，嚴重影響結構安全。1.混凝土顏色呈灰腐蝕風化、剮蹭；2.鋼筋未外露；鋼1.混凝土顏色呈淺灰色；混凝土輕度掉皮、腐蝕風化、剮蹭；出現細微裂縫；敲擊聲音較響2.鋼筋未外露；鋼能基本未受影響。3.構件基本無撓曲紅色；混凝土局部剝落、腐蝕風化、剮蹭；出現較多裂2.構造鋼筋外露；2.受力鋼筋局部外露；鋼筋與混凝土粘結性能明顯降低。1.混凝土顏色呈淺剝落、腐蝕風化、剮蹭；裂縫寬而密集，且貫通截面；2.受力鋼筋嚴重外露；鋼筋與混凝土粘結性能嚴重降低。5況等級1類構件(輕微)(輕度)3類構件(中度)(較嚴重)5類構件(嚴重)下部1.混凝土顏色呈灰腐蝕風化、剮蹭；2.鋼筋未外露；鋼1.混凝土顏色呈淺灰色；混凝土輕度掉皮、腐蝕風化、剮蹭；混凝土表面出現細微裂縫；敲擊聲音較響亮。2.鋼筋未外露；鋼能基本未受影響。1.混凝土顏色呈淺紅色；混凝土局部剝落、腐蝕風化、剮蹭；表面出現較多裂縫；敲擊聲音2.構造鋼筋外露；鋼筋與混凝土粘結2.受力鋼筋局部外露；鋼筋與混凝土粘結性能明顯降低。1.混凝土顏色呈淺剝落、腐蝕風化、剮蹭；裂縫寬，貫發啞。2.受力鋼筋嚴重外露；鋼筋與混凝土粘結性能嚴重降低。橋面系1.鋪裝層基本完好3.伸縮裝置基本完5.標志及標線基本完好或附著黑煙1.鋪裝層表面出現浪、腐蝕風化。凝土表面出現剝化，金屬護欄出現3.伸縮裝置錨固區5.標志及標線局部1.鋪裝層表面嚴重浪、腐蝕風化。3.伸縮裝置錨固區混凝土嚴重開裂，止水帶嚴重破損。5.標志及標線大部1.鋪裝層表面嚴重洼不平。屬護欄嚴重斷裂。效，難以修補。5.標志及標線完全1.保護套基本完1.保護套輕微開2.鋼絲涂層輕微損3.鋼絲存在輕微污1.保護套局部起3.鋼絲有明顯的灼傷、坑洞或變形。1.保護套大面積破2.鋼絲涂層嚴重損3.鋼絲大量斷裂，61類構件(輕微)(輕度)(中度)(較嚴重)(嚴重)1.表面基本完好或移。1.橡膠支座表面輕微開裂、干硬、起皮，鋼支座油漆局部脫落。1.橡膠支座表面嚴重開裂、干硬、起皮，鋼支座油漆大面積脫落。1.橡膠支座表面破損、鋼板外露，鋼已失去正常支承功能。6.3.3事故后橋梁總體技術狀況評估方法應符合JTG/TH21的規定，事故后橋梁總體技術狀況評估標準可按表3確定。1類橋(輕微)2類橋(輕度)3類橋(中度)4類橋(較嚴重)5類橋(嚴重)總體評估1.主要構件功能良好，材料有少量(3%以內)輕度缺損。全，可正常使用。1.主要構件功能良好，材料有局部 (3%以內)輕度缺寬度小于設計限值。現行標準水平要求，不影響安全，1.主要構件材料內)中等缺損，結構受力裂縫寬度出現輕度功能性病害，發展緩慢，尚能維持正常使用功能。20%)嚴重缺損，惡化將不利于主要構件并影響正適。行標準要求，在目標使用年限內影響安全和正常使用。1.主要構件材料結構受力裂縫寬度超過設計限值，輕度功能性病害，變形小于或等于設計限值，功能明顯降低。20%以上的嚴重能，嚴重影響正常交通。3.嚴重不符合國家現行標準要求，嚴重影響安全。1.主要構件出現嚴重的功能性病現象，關鍵部位的部分材料強度達鋼絲或鋼筋斷裂、混凝土壓碎或桿件失穩變形、破損和動力響應不能達到交通安全通行的要求。2.極度不符合國家現行標準要求，嚴重影響安全。的措施應采取局部加固和護，并采取徹底加施限載通行76.3.4應急評估過程中，存在下列情況之一時，該橋應直接評為5類橋：——混凝土承重構件存在斷裂、壓潰或失穩破損。如：梁、板斷裂，主梁、墩柱、拱圈壓潰，墩柱失穩破壞等；——混凝土承重構件有異常永久變形和位移，且量值大于規范限值。如：梁、拱圈嚴重變形、梁體撓度過大，梁體異常位移、落梁，墩臺嚴重傾斜等；——行車道板出現嚴重塌陷。如：混凝土橋面板破損嚴重導致的局部塌陷等；——受力索構件出現斷裂。如：混凝土拱橋吊桿、混凝土斜拉橋拉索、混凝土懸索橋吊索等局部斷裂。7專項檢測評定7.1專項檢測7.1.1應急檢測評估完成后，技術狀況等級為3類、4類、5類的結構，應對構件做進一步的專項檢測，為橋梁安全性評定及維修加固設計提供依據。7.1.2根據專項檢測評定的需要，專項檢測的內容應包括溫度場檢測分析、有害物質含量檢測分析、材料性能檢測分析、自振頻率檢測分析。7.1.3溫度場檢測分析應對受火結構的火場溫度過程及溫度分布進行推斷，包括火場溫度分布推斷、構件表面及內部溫度推斷，溫度場檢測分析應符合T/CECS252的相關規定。7.1.4有害物質含量檢測分析應對腐蝕結構混凝土中的有害物質含量進行檢測分析，有害物質含量宜通過化學分析法進行測定，應符合GB/T176的相關規定。7.1.5材料性能檢測分析應對混凝土、鋼筋的材料性能進行檢測分析，混凝土、鋼筋的材料性能檢測分析應符合JTG/TJ21的相關規定，火災事故后的結構材料性能也可根據構件截面溫度場按附錄D的規定進行取值。7.1.6材料性能檢測分析宜分別在受損程度不同的部位和未受損部位進行對比檢測，當對材料性能檢測結果存在懷疑時，宜通過取樣檢測確定材料性能指標。7.1.7橋梁自振頻率檢測分析的測點宜布置在橋梁上部、下部結構振型的峰、谷點，進行多點多方向的測量。7.2結構分析7.2.1結構分析是對事故后橋梁的安全狀況進行分析，應從結構或構件的強度、剛度、抗裂性和穩定性四個方面進行承載能力評定，橋梁承載能力評定應符合JTG/TJ21的相關規定。7.2.2結構分析所采用的計算模型應符合事故后結構的實際受力和構造狀況，并考慮事故引起的結構幾何形狀變化、位移或變形等因素對結構承載力和剛度產生的不利影響。7.2.3橋梁發生碰撞事故后，應按照JTGD60的相關規定采用等效靜力法進行靜力分析，當需要考慮沖擊動力效應時，應按照JTG/T3360-02的相關規定采用質點碰撞法或強迫振動法進行動力分析，當需要模擬撞擊過程的相互作用時，應采用接觸-碰撞有限元法進行碰撞分析。7.2.4結構分析時，可根據結構概念和結構評定的需要對計算模型進行合理的簡化，并符合下列規定：——事故未造成整體結構明顯變位、損傷及裂縫時，可僅進行局部計算；——支座沒有明顯變位的連續結構可不計入支座變位的影響。7.2.5對于損傷嚴重或變形明顯的結構，當需要判斷事故對結構造成的潛在損傷時，結構分析應采用更精確的計算模型進行分析。87.3專項評定7.3.1專項評定應根據結構分析結果對橋梁進行安全性評定，專項評定等級標準可按表4確定。7.3.2根據JTG/TJ21進行橋梁承載能力評定，抗力效應與作用效應的比值在0.8～1.0之間的，應根據橋梁荷載試驗對事故后橋梁的承載能力進行評定，橋梁荷載試驗應符合JTG/TJ21-01的規定。7.3.3事故后橋梁荷載試驗，試驗工況應根據事故后橋梁實際損傷和承載能力檢測評定要求，對損傷嚴重的區域增設針對性的試驗工況，在現場條件允許的情況下，可同時對損傷和未損傷的同類構件進行試驗對比測試，根據試驗結果分析事故對結構的損傷情況。7.3.4事故后橋梁荷載試驗加載分級宜結合橋梁受損實際情況綜合確定，對損傷狀況較嚴重或嚴重的構件，荷載試驗加載分級宜不少于10級。表4專項評定等級標準1類橋(輕微)(輕度)受事故輕度影響，符合相關標準安全性要求，應采取提高耐久性的(中度)受事故中度影響，略低于相關標準安全性要求，0.93限載通行(較嚴重)受事故較嚴重影響，低于相關標準安全性要求，0.75≤Rys<0.9(嚴重)除的措施注：R為結構發生事故后的抗力效應，S為作用效應，γ。為結構的重要性系數。8檢測報告8.1橋梁應急檢測評估工作完成后，對不需要進行專項檢測評定工作的橋梁，應及時提交應急檢測報告，應急檢測報告包括下列內容：——項目概況，包括橋梁概況和事故概況；——檢測目的、依據、范圍、內容、儀器和方法；——調查、檢測結果；——檢測評估等級；——結論與建議；——附件，包括必要的原始資料、分析圖表和檢測照片。8.2專項檢測評定工作完成后應及時出具專項檢測報告，專項檢測報告包含下列內容：——項目概況，包括橋梁概況和事故概況；——檢測目的、依據、范圍、內容、儀器和方法；——調查、檢測和結構分析結果；——檢測評定等級；——結論與建議；——附件，包括必要的原始資料、分析圖表和檢測照片。98.3橋梁檢測報告結果中應對事故造成的新損傷、結構原有的舊損傷和不能明確新舊的損傷分別進行統計。8.4橋梁檢測報告結論中應明確事故橋梁的技術狀況等級，對橋梁能否正常使用和是否處于安全狀態給出定論。8.5橋梁檢測報告建議中應給出合理的交通處置措施，并提出橋梁維修、加固或改建的建議。(規范性)M——實際燒掉的第i種可燃物質量(kg);H——第i種可燃物的燃燒熱值(MJ/kg)。A.2常見可燃物的燃燒熱值可按表A.1取值。聚苯乙烯絲綢石油紙和制品石油炭聚碳酸酯羊毛聚丙烯聚氨酯聚氯乙烯聚丙烯甲醛樹脂汽油柴油亞麻籽油煤油聚酯焦油聚酯纖維苯聚乙烯甲醇甲醛泡沫塑料乙醇11(資料性)事故調查記錄表表B.1、表B.2、表B.3分別給出了火災事故調查記錄表、撞擊事故調查記錄表、化學品腐蝕事故調查記錄表。表B.1火災事故調查記錄表建成時間結構類型調查時間調查照片發現時間開始滅火時間火災撲滅時間□炎熱□寒冷□大雨□小雨□強風□有爆炸□有轟燃□其他情況：滅火方式：□水□泡沫□自然熄滅，消防水：□充足□不足燃燒物種類和起火點□可知：位置路徑□不明展開圖以展開圖的形式表示火災影響區域表B.2撞擊事故調查記錄表建成時間結構類型調查時間調查照片橋梁限寬橋梁凈寬撞擊時間撞擊物種類和展開圖以展開圖的形式表示撞擊影響區域表B.3化學品腐蝕事故調查記錄表建成時間結構類型調查時間調查照片發現時間化學品泄漏時間化學品清除時間化學品種類和□硫酸鹽類名稱：數量：噸口氯鹽類名稱：數量：噸數量：噸是否清除：□是□否□部分清除清除方式：□水□中和物質展開圖以展開圖的形式表示腐蝕影響區域(資料性)現狀檢測記錄表表C.1給出了現狀檢測記錄表。表C.1現狀檢測記錄表構件編號檢測時間檢測照片檢測項目1□灰青色□淺青色□灰紅色□灰白色□淺黃色□其他：□完好□輕度掉皮、腐蝕風化、剮蹭□局部剝落、腐蝕風化、剮蹭□大面積剝落、腐蝕風化、剮蹭□嚴重剝落、腐蝕風化、剮蹭□其他：□聲音響亮□聲音較響亮□聲音較悶□聲音發悶□聲音發啞□其他：2□未發現□構造鋼筋局部外露□構造鋼筋嚴重外露□受力鋼筋局部外露□受力鋼筋嚴重外露□其他：□未發現□構造鋼筋局部斷裂□構造鋼筋嚴重斷裂□受力鋼筋局部斷裂□受力鋼筋嚴重斷裂□其他：□未發現□構造鋼筋局部變形□構造鋼筋嚴重變形□受力鋼筋局部變形□受力鋼筋嚴重變形□其他：□未發現□構造鋼筋局部銹蝕□構造鋼筋嚴重銹蝕□受力鋼筋局部銹蝕□受力鋼筋嚴重銹蝕□其他：□未受影響□基本未受影響