川渝拆除17713551981雅安橋梁拆除舊橋檢測與評估實例
一介紹杭州錢塘江大橋檢測與評估工作情況
錢塘江大橋維修加固工程主要內容有：拆除舊公路鋼筋混凝土橋面板，更換新設計制造的公路鋼筋混凝土橋面板；車行道鋪改性瀝青混凝土橋（路）面，人行道鋪地磚；更換新設計的橡膠伸縮縫；更換新設計制造的欄桿、燈飾、照明系統及排水設施；維修加固鋼桁梁；對沖刷嚴重的橋墩基礎拋片石維護；對裂縫嚴重的橋墩進行修補；新建引橋引道，將原來的舊引橋引道廢棄等。該橋的維修加固工程已經勝利完成，并已于2001年5月1日開通運營。
經維修加固并新建引橋引道后的杭州錢塘江大橋保持了原來的風格面貌，更加雄偉壯觀。正橋車行道比原有的增寬了0.40m，橋面平穩，行車無顛簸，無撞擊聲。正橋公路面不會積水，泄水流暢，不會危及鋼桁梁、鋼拱防銹和污染鋼梁。新建引橋引道改善了行車條件，使汽車在上、下橋時比較平順。從總體講，維修加固后的杭州錢塘江大橋仍舊保留了自身的文物價值。
在此，僅就其檢測與評估工作情況作扼要介紹。
一、檢測評估工作方案
1999年3月，應業主要求，我們編寫了《杭州錢塘江大橋檢測評估工作方案》，參加競標，后有幸中標。現將工作方案內容介紹于下。
（一）大橋現狀及檢測評估工作計劃
1.大橋情況
杭州錢塘江大橋建于1934~1937年。1937年9月、10月鐵路與公路分別正式通車。
該橋全長1453m，正橋1072m，南北引橋分別為93m和288m，為公鐵兩用橋。上層公路為雙車道，公路面寬6.1m，兩側人行道各1.52m；下層單層線鐵路。主橋由16孔跨度為65.84m簡支華倫鋼銜梁及2孔14.63m上層鋼板梁組成。
華倫鋼銜梁高10.7m；主桁中心距6.1m；鐵路凈空高6.7m；凈寬4.9m。除風撐及公路承載構件外，鋼梁材質均為鉻銅合金鋼。連接全部采用鉚釘。公路橋面采用鋼筋混凝土板。
北岸公路橋有3孔跨度為48.768m（160）的鋼拱和5孔鋼筋混凝土框架。南岸公路橋有1孔跨度為48.768m的鋼拱和3孔鋼筋混凝土框架。拱和公路縱梁材質為普通碳素鋼。
鐵路及公路荷載等級分別為E-50級及H-15級；人行道荷載為3.91kN/m2。
為抵制日寇侵略，該橋通車后僅三個多月（即1937年12月）即被炸毀：第9、13、14號墩炸壞，第10、12、13孔鋼梁一端墜入江中，第14、15孔鋼梁全部落入江中，第5、6、11、16孔鋼梁及南岸鋼拱略有損壞。1940年9月日寇利用被炸壞的鋼梁，上鋪木板通行軍用汽車；1943年10月又將其修復，并于1944年10月復通火車。這以后又被我抗日游擊隊炸損，中斷行車。抗日戰爭勝利后，修復。后又經解放戰爭，幾曾被炸修復。直到新中國建立后才完全修復正常通行。
1993年曾對大橋進行大修。對鋼桁梁個別桿件進行了加固，并在原鋼筋混凝土板上加鋪瀝青混凝土鋪裝層。伸縮縫全部更換為橡膠伸縮縫。
2.大橋現狀
1）可見到的主桁桿件、縱橫梁、大節點、小節點及桿件綴板、綴條、鉚釘油漆均完整，未見銹蝕跡象。公路橋面的鋼構件（如公路縱、橫梁等）與混凝土相接觸和鄰近部位，可見油漆剝落和銹蝕跡象，多有泥灰污垢粘附；公路面破損處有雨水泄漏，其下及附近處的鋼構件銹蝕較為明顯，但銹蝕程度仍需進一步檢測。曾落入江中的那一孔鋼桁梁桿件銹蝕麻坑明顯，但其油漆良好未見銹蝕。
2）公路鋼筋混凝土板，普遍開裂，裂縫寬度、深度及其分布待進一步檢測；有局部破損；伸縮縫磨損、橋面鋪裝層開裂及局部破損均影響行車平順；在橋面破損嚴重處，過汽車時可聽到橋面板對鋼構件的撞擊聲；鋼梁兩端混凝土梁牛腿及掛孔牛腿處開裂甚至混凝土破碎，有待進一步檢測。混凝土橋面板有大面積滲漏跡象，在其底面有成片的白色晶體粉末析出，混凝土碳化深度、現強度等級及板的承載等級待進一步檢測確定。
3）在鐵路橋面和公路橋面考察時，雖遇幾趟（約6趟）客貨列車通過和不時有汽車（橋頭設有只允許5噸以下車通過的標志，但實際不時有大于5噸的車）通過，均沒有明顯異常感。
3.檢測評估工作計劃
為保證該橋安全運營，需對其現狀、病害、承載等級及鐵路主桁剩余壽命進行一次全面檢測和評估。鑒于該橋橋齡61年，與同類大跨度鋼橋設計壽命80~120年相比，剛剛進入老齡或中年后期；且該橋養護情況及實際情況相對良好，因此工作計劃可劃分為近期5年及5年后兩種考慮。前者為：對鋼筋混凝土橋面板及其它鋼筋混凝土結構等作檢測和整治；對公路鋼縱、橫梁銹蝕情況進行了解和整治。后者為：考慮荷載的發展及車輛提速，除須作包括前述的全部工作以及對全橋作全面整治外，還要考慮主桁剩余壽命和承載力的潛力。故檢測及評估方案也相應有兩種。
（二）大橋檢測評估工作的第一方案
1.檢測評估工作內容
1）混凝土及鋼筋混凝土結構檢測
（1）公路鋼筋混凝土橋面板
①裂縫檢測——裂縫分布、裂縫寬度、裂縫深度等。②破損帶檢測——破損位置、破損范圍、破損程度等。
③保護層剝落及露筋檢測——剝落的位置、范圍、深度；露筋性質（是分布筋？箍筋？
還是受力主筋？）以及露筋銹蝕情況。
④碳化層深度及滲漏檢測——部位、范圍、程度。⑤混凝土強度檢測——非破損法檢測混凝土強度。
（2）公路橋面鋪裝層
①破損帶檢測——位置、范圍、程度；滲漏情況。
②裂縫檢測——分布、寬度、深度。
③伸縮縫檢測——磨損程度、破損情況、影響行車情況。
（3）公路引橋鋼筋混凝土框架、梁、懸臂梁及掛孔等
①裂縫檢測——裂縫分布、寬度、深度。
②保護層剝落及露筋檢測。
③牛腿破損情況及開裂情況檢測。
④滲漏情況檢測。
（4）公路鋼筋混凝土橋面板承載力檢測
為摸清鋼筋混凝土橋面板承載能力，選擇好、中、壞三孔橋面板進行加載試驗。模擬汽一10級、汽一15級及汽一20級荷載，測量橋面板的變形及鋼筋應力。詳細加載方案，需看橋面板及有關的結構尺寸后給出。
（5）對鋼筋混凝土公路橋面板承載能力作出結論。
（6）對橋墩的外觀、裂縫作檢測。
（7）對混凝土及鋼筋混凝土結構提出養護維修及加固方案。
2）鋼梁的公路橋面系（公路縱橫梁、上平剪刀撐及有關連接）檢測（1）油漆剝落情況。
（2）銹蝕情況。
（3）鉚釘及連接松動情況。
（4）是否有裂紋產生。
（5）鋼筋混凝土橋面板加載時，對其縱橫梁應力及撓度的測定。
（6）提出整治方案。
（7）作出公路橋面系鋼構件承載力的結論。
3）公路人行道鋼托架的檢測（1）連接及鉚釘是否松動。
（2）銹蝕情況。
（3）是否有裂紋產生。
（4）對鋼托架提出整治方案。
（5）作出鋼托架承載能力的結論。
4）主桁、鐵路縱橫梁、下平剪刀撐及有關連接的檢測（1）查閱養護、維修及加固記錄，并進行現場勘查。
（2）查閱歷次、尤其是最近一次鑒定試驗結果。
（3）實施一般性應力、撓度及動力性能測試。如對墜河后修復的一孔鋼桁梁，及另選有代表性的一孔鋼桁梁，進行現行運營荷載的應力、撓度及動力性能測試。
（4）對實橋結構進行理論分析。
（5）給出承載能力及近期安全運營的判斷結論。
（6）對主桁、鐵路縱橫梁、下平剪刀撐的整治提出方案。
2.完成第一方案所需要時間
1）合同簽定后一個星期內即開始現場檢測。
2）現場檢測需要20d。
3）現場檢測工作完成后即分析資料，提交評估報告需要30d。
4）兩個月內完成第一方案。
3.完成第一方案所需經費
（略）
（三）大橋檢測評估工作的第二方案
1.檢測評估工作內容
一個新制桿件，從承受循環加載開始至裂紋不穩定擴展失去承載能力為止的全部循環加載次數，就是該桿件全部承受疲勞荷載的壽命。一般大跨度鋼桁梁主桁均按安全承受200萬次加載來設計其壽命。整個疲勞加載的過程，是疲勞損傷的累積過程。以疲勞試驗方法或斷裂力學試驗方法取得抗力數據，再結合運營應力譜數據，進行累積損傷計算，便可得到現有桿件剩余壽命，即應由實橋相應部位取得試件。這對錢塘江大橋講可能是較困難的，當然亦可參照國內外已有試驗據取值。這種疲勞抗力的試驗和統計分析及損傷累積的計算存在誤差可能在5年以上，不同的方法相差可能在10年以上。比如同是洛口黃河大橋縱梁，不同的方法得出的結果也不同，有的認為剩余壽命為零，有的卻認為剩余壽命尚有10年以上。鑒于上述原因，錢塘江大橋全面壽命評估按如下考慮：
1）近期檢測及承載力評估
內容同于方案一的有關內容。
2）剩余壽命評估
（1）控制壽命構件應力譜
實測桿件應力譜：選定測試周期，選定測試桿件及部位，劃分應力幅等級，實測應力歷程曲線，確定一個測試周期內各應力幅等級的加載次數，并記錄貨車列、客車列和單機加載以及牽引機車類型。對不同控制壽命構件及應力幅等級累計一個周期的加載次數。對不同控制壽命構件的實測應力譜，考慮偏載、一周期內漏測特重列車、鉚釘孔削弱、機車種類變化、牽引力變化、車輛載重變化、年總運量及月份總運量不均勻等諸多因素影響進行修正。上述影響由歷年運量調查、機車類型調查等結果統計分析取得。
（2）控制壽命構件細節疲勞抗力曲線
由實橋切取試件參照國內外已有舊鉚接橋細節的疲勞抗力數據，給出舊鉚接橋構件疲勞評定曲線。
（3）計算疲勞損傷度及剩余壽命
由運營應力譜，按疲勞評定曲線進行損傷計算，求得各運營階段的等效應力幅及相應加載次數，從而算出控制壽命構件的疲勞損傷度及剩余壽命。
上述計算是一個大量實測數據、試驗數據及調查統計數據的統計分析過程。因此，因結果不是一一對應的函數關系，而是建立在一定概率基礎上的相關關系。離散、偏差是存在的。因這種分析結果仍然是必要的參考數據，是總體和長遠考慮的依據。近期應該有更實際和切實有效的舉措。
上述考慮是初步方案，待實施時再提供詳細的試驗大綱。
2.完成第二方案所需時間
1）合同簽定后一個星期內即開始現場檢測和有關取樣工作。
2）現場檢測及取樣工作等需時20d。
3）室內疲勞或損傷等試驗需時30d。
4）上述現場檢測和室內疲勞或損傷等試驗工作完成后，即進行資料分析，提出評估報告，需時40d。
5）共需90d完成第二方案。
3.完成第二方案所需經費
（略）二、病害檢測及承載力評估報告
我們向業主提交上面介紹的檢測評估工作方案后，有幸中標。經業主和有關主管部門領導研究決定，杭州錢塘江大橋的檢測評估工作按上面介紹的第一工作方案執行。據此，我們進行了檢測評估工作。現將《錢塘江大橋病害檢測及承載力評估報告》的梗概介紹于下，以供參考。
（一）概述
（關于錢塘江大橋修建及戰爭破壞情況，前面已介紹，此處從略。）
1953年，經鐵道部橋梁檢定隊檢定，載重等級為中-17.4級，控制桿件為U，L2斜桿。
1957年，又對大橋主梁進行了應力測試和動載試驗，載重等級為中-28.9級，控制桿件為第10孔的U山I6斜桿。1959年底，對北岸3號鋼拱和南岸鋼拱進行了荷載試驗，通過試驗，公路縱梁的載重等級均遠大于汽-18級。其后，曾對大橋鋼梁和拱橋進行了病害整治和加固。1979年，上海鐵路局橋檢隊對大橋進行了檢定計算，結果為：第1至第16孔公鐵兩用桁梁承載系數為1.095（合舊中活載等級為中-24.3級）；鐵路13，76m上承式板梁承載系數為1.76（合舊中活載等級為中-38.7級）；14.63m上承式板梁承載系數為1.89
（合舊中活載等級為中-41.54級）；公路鋼拱橋承載等級相當于我國公路活載等級汽-20級或掛車-100，正橋主桁公路承載能力相應達汽-20級，公路縱梁承載等級相當為汽-
15級或掛-60級。1981年，對10孔補強后的鋼梁進行了載重等級計算，結果為：承載系數為1.264（合舊中活載等級為中-28級）、公路為汽-15級，或者1.196（合舊中活載等級為中-26.5級）、公路為汽-20級。1993年，大橋大修前，也曾進行過檢定，大修時對桁梁個別桿件進行了加固，橋面鋪裝層換成瀝青混景上絨裝層，伸縮縫換成橡膠伸縮縫。
從現存的檔案中，未發現對鋼筋混凝土公路橋面板進行檢測和荷載試驗的資料。
鑒于該橋鋼筋混凝土公路橋面板已出現某些病害，影響汽車行車平順甚至行車安全。
為查清病害，給維修加固提供依據，受委托我們于1999年3月25日至4日19日對該橋進行了病害和承載力檢測評估。
（二）檢測內容
1.混凝土及鋼筋混凝土結構
1）公路鋼筋混凝土橋面板
裂縫檢測，破損帶檢測，保護層剝落及露筋檢測，碳化層深度和混凝土強度檢測及滲漏檢測。
在以上工作完成后，還需對橋面板進行加載檢測和理論計算，最后對其承載力作出評估。
2）公路鋼筋混凝土橋面板鋪裝層
破損帶檢測，裂縫檢測，伸縮縫檢測。
3）公路引橋
對鋼筋混凝土框架、梁、懸臂梁及掛孔等裂縫、破損及滲漏、露筋檢測。
4）橋墩
外觀檢查及裂縫檢測。
2.鋼桁梁的公路橋面系（公路縱橫梁、上平剪刀撐及有關連接）檢測1）油漆剝落情況、銹蝕情況，鉚釘及連接是否松動，是否開裂以及裂縫擴展情況。
2）在公路鋼筋混凝土橋面板進行荷載檢測時，對橋面系桿件相應的應力水平及撓度進行檢測。
3.公路橋面的人行道托架
檢查油漆是否剝落、銹蝕、連接是否松動等情況。
4.主桁、鐵路縱橫梁、下平剪刀撐及有關連接1）查閱養護、維修及加固記錄，并進行現場檢查。
2）查閱歷次、尤其是最近一次鑒定試驗資料。
3）施行一般性應力、撓度及動力特性測試。
4）對于變形超限主銜桿件及另一孔相應部位的桿件，進行應力測試并對損傷的桿件進行超聲檢測，以對比判斷損傷程度及其性質。
5.橋面排水設施檢查
排水設施是否合理，排水是否暢通，有無滲漏和銹蝕，排水設備是否缺損，四周有無漏水浸蝕橋跨結構。
6.承載力評估
1）對鋼筋混凝土公路橋面板及公路橋面系鋼構件的承載力提出評估結論。
2）對公路引橋鋼筋混凝土框架、梁、懸臂梁及掛孔檢測作出結論。
3）對公路橋面人行道鋼托架的檢測情況作出結論。
4）對變形超限的主桁鋼桿件損傷程度作出結論。
5）對主桁承載力作出評估結論。
6）對公路橋面排水設施檢查情況作出結論。
7.養護、維修、加固方案。
對公路鋼筋混凝土橋面板、桁梁公路橋面系、公路橋面人行道托架；公路引橋鋼筋混凝土框架、梁、懸臂梁及掛孔；主桁桿件及主桁超限變形桿件；伸縮縫、公路橋面鋪裝層等
依據測檢結果提出養護，維修及加固建議方案。對公路鋼筋混凝土橋面板的維修分別作出使用期為5年、10年、20年以上的比選方案。
（三）檢測依據及標準
1.雙方簽定的《錢塘江大橋病害、承載力檢測評估合同》。
2.鐵路橋梁檢定規范，人民鐵道出版社，1978年。
3.鐵路工程技術規范。
4.鐵路橋涵設計規范（TBJ2-96），鐵道部標準科情所組織出版，1996年。
5.公路橋涵設計通用規范（JTJ021-89），人民交通出版社，1989年。
6.公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范（JTJ023-85），人民交通出版社，
1985年。
7.公路舊橋承載力鑒定方法，人民交通出版社，1988年。
8.回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程（JGJ/T23-920）。
9.超聲法檢測混凝土缺陷技術規程（CEES 21：90）。
（四）混凝土及鋼筋混凝土結構檢測
1.檢測方法及儀器
混凝土強度用天津建筑儀器廠生產的HT-225A型回彈儀，按照前述的有關規程進行檢測。碳化層深度用游標卡尺和1%酚酞酒精溶液進行測量。裂縫寬度用上海光學儀器廠生產的20倍刻度放大鏡測讀。裂縫深度用英國C.N.S儀器有限公司生產的“龐迪”
便攜式超聲波非破損數字顯示測試儀進行檢測，檢測依據規范為前述的有關規程。
2.正橋公路鋼筋混凝土橋面板
1）橋面板混凝土裂縫、碳化層及強度檢測
裂縫、碳化層深度及混凝土強度檢測結果詳見表3-6-7。從表中可看出，拱1~4孔和主桁1~4、8、9、11、16共12孔的老橋面板①混凝土碳化層深度較深，分別為17、21、15、
18、20、18、15、21、14、21、20、16（mm）。而橋梁炸毀后第一次更換的第5、6、7、12、14、15六孔及第二次更換的第10、13兩孔橋面板混凝土碳化層深度相對淺一些，分別為14、8、11、6、
6、6、6、6（mm）。老橋面板混凝土最低強度為16.2~27MPa，更換后的橋面板最低強度為25.5~33.3MPa。
正橋鋼筋混凝土公路橋面板裂縫、碳化層深度及混凝土強度檢測情況匯總表3-67
續表
注：裂縫寬度和深度是由該孔中具有代表性的裂縫測得。
2）橋面板混凝土的破損帶、保護層剝落、滲漏及露筋檢測。
檢測結果詳見表3-6-8。
正橋鋼筋混凝土公路橋面板破損帶、保護層剝落、滲漏及露筋等情況匯總表3-68
續表
3.公路橋面鋪裝層檢測結果詳見表3-6-9。
表3-69
續表
續表
續表
續表
4.路引橋鋼筋混凝土結構缺陷檢測
1）筋混凝土梁裂縫、碳化層深度及混凝土強度檢測詳見表3-6-10。除杭公引第一、二孔裂縫較多外，其余各孔裂縫不是很多，但其碳化深度比主橋橋面板的深，強度也低一些。
公路引橋鋼筋混凝土梁裂縫、碳化層深度及混凝土強度匯總表3-6-10
2）鋼筋混凝土框架、懸臂梁及掛孔等缺陷檢查兩岸公路引橋的鋼筋混凝土框架、梁、板及懸臂梁等普遍存在破損、露筋和滲漏問題。
杭州側公路引橋第三孔中的縱梁混凝土表層輕輕一敲就露出大面積蜂窩孔（約50cmx
30cm），此處的鋼筋已嚴重銹蝕。
另外，掛孔處的鋼筋混凝土破損嚴重，此處橋面滲水，已將大約2cm×2m范圍內的鋼筋截面銹蝕了近三分之二。
5.橋墩外觀檢查
主橋水中墩有13個，普遍存在橫向、豎向、網狀裂縫。裂縫長度從0.30~5.0m不等，寬度從0.20~1.6mm不等，各墩裂紋見表3-6-11。其中，5號、8號、13號墩的較嚴重。
主橋水中墩裂紋情況3-611
以上所有公路橋面板、框架、橋墩等，均繪制了裂紋及缺陷分布圖。現僅以圖3-6-6及圖3-6-7示例，其余從略。
圖3-6-6鋼筋混凝土公路橋面板缺陷分布（圖中數字是裂縫寬度，單位為mm）
圖3-6-7肖山岸公路引橋橋面板缺陷分布（圖中數字是裂縫寬度，單位為mm）
（五）鋼桁梁公路橋面系及橋面排水設施檢查錢塘江大橋鋼桁梁公路橋面系如圖3-6-11所示。本次檢查內容包括上弦桿、公路縱梁及橫聯桿件的油漆剝落、銹蝕情況，連接是否松動，是否存在裂紋及裂紋擴展情況等。利用手錘、游標卡尺、鋼板尺和讀數顯微鏡等逐孔進行檢查。檢查情況分述如下。為節約篇幅，僅將其匯總表節選后示于表3-6-12。
鋼桁梁公路橋面系檢測結果匯總（節錄）表3-612
續表
1.第1孔
該孔公路橋面板為現澆鋼筋混凝土板，4個板肋分別與上弦桿和縱梁結合，如圖3-68b所示。
圖3-68鋼桁梁公路橋面系及公路鋼筋混凝土橋面板示意圖（單位：cm）
上弦桿外露部位銹斑較多，特別是其底面及兩端綴板，銹蝕比較嚴重。第1節間上弦桿有一處油漆剝落，面積約4~8cm2；銹斑約42mm，深0.5~1.0mm。縱梁腹板與下翼緣底面銹斑較多，第4節間縱梁與橋面板結合處滲水，使縱梁銹蝕。
剪刀撐底面銹斑較多，油漆剝落較嚴重，特別是剪力撐四角連接處銹蝕更嚴重。
橫聯桿件及連接板均有較多銹斑，下橫桿件銹斑可大塊剝落，該桿件銹蝕特別嚴重。
該孔未發現連接松動現象，也未發現桿件裂紋。
排水孔四周有滲水現象，伸縮縫漏水，接水槽基本完整，排水管有漏水現象。
2.第2孔
該孔橋面板亦為現澆混凝土板。
上弦桿銹斑較多，銹蝕較嚴重。第4節間上弦桿由于橋面排水流到其上，局部銹蝕嚴重。
縱梁底面銹斑很多，銹蝕較嚴重。第4節間縱梁肖山端油漆剝落，面積約100cm2。
剪刀撐底面銹斑很多，銹蝕較嚴重。
橫聯桿件和連接板均有較多銹斑，下橫桿件銹蝕特別嚴重。
未發現連接松動和桿件開裂的現象。
伸縮縫下面銹爛。排水管漏水，接水槽基本完好，第4節間上下游兩側排水孔排出的水直接流到上弦桿上。
3.第3孔
該孔橋面板亦為現澆混凝土板。
上弦桿底面及兩端綴板銹斑較多，銹蝕比較嚴重。
縱梁底面銹斑較多，銹蝕比較嚴重。
剪刀撐底面銹斑較多，銹蝕比較嚴重。第4、6、7、8節間剪力撐底面油漆剝落嚴重，第8節中部幾乎全部剝落。橫聯桿件銹斑較多，底面油漆剝落，特別是下橫桿件底面，銹蝕特別嚴重。第3節間上游排水孔周圍滲水，伸縮縫漏水，排水管漏水，接水槽基本完好。
4.第4孔
該孔橋面板亦為現澆混凝土板。
上弦桿銹蝕嚴重。
縱梁銹斑很多，銹蝕嚴重。在第2節間上游側縱梁上的橋面板混凝土接合處混凝土有一空洞，其寬、長、深尺寸約8cm×10cm×10cm，第7、8節間縱梁因其與混凝土接合處滲水而銹蝕嚴重。
第1節間剪刀撐油漆剝落較嚴重。第2節間肖山端因滲水，連接板銹蝕嚴重。
橫聯桿件銹斑較多，第2、4節間因滲水使橫聯桿件及連接板銹蝕嚴重，下橫桿件銹蝕特別嚴重。
伸縮縫鋼板銹蝕嚴重，漏水，第2、4節間排水孔滲水，第4節間與第5節間上游側接合處嚴重漏水，下漏的泥土堆在桿件和連接板上。接水槽基本完好。排水管流水不暢，接頭漏水。
5.第5孔
該孔橋面板為預制的鋼筋混凝土板，如圖3-6-8b所示，每個節間兩塊。多數接縫處滲水，預埋件銹蝕嚴重。
上弦桿兩端及上緣銹蝕嚴重，綴板底面油漆剝落，銹斑較多，第8節間上弦因排水孔周圍滲水而銹蝕嚴重。
第3、6、8節間剪刀撐底面油漆嚴重剝落，銹蝕較嚴重。
橫聯桿件銹蝕嚴重，第4、6節間因橋面板縫漏水，桿件被泥土包住，橫聯桿件及連接板銹蝕，局部特別嚴重。
未發現連接松動和桿件開裂現象。
該孔橋面板支承墊層大部分松動，特別是縱梁上的墊層松動尤為嚴重，有的局部已脫落，即使未脫落者也可用手將其抽出。
該孔橋面板板縫嚴重滲水，滲水處桁梁的有關桿件油漆剝落，銹蝕嚴重，排水孔周圍滲水，伸縮縫下接水槽完整，排水管暢通。
6.第6孔
該孔橋面板為預制。
上弦桿銹斑較多，銹蝕嚴重。第2、3節間上弦桿因橋面板支承墊層處滲水，銹蝕較嚴重。
縱梁銹斑較多，銹蝕較嚴重。第5、6節間縱梁端部因橋面滲水而銹蝕嚴重。第8節間縱梁底面油漆起皮，局部已剝落。該孔各節間剪刀撐底面油漆剝落嚴重。
橫聯桿件銹蝕較嚴重，特別是第3、5節間因橋面板接縫漏水而銹蝕嚴重。
該孔第1、2節間縱梁上的橋面板支承墊層破碎，嚴重脫落；其它各節間縱梁上的橋面板支承墊層也已松動、破碎，局部脫落。上弦桿上的橋面板支承墊層大部分松動，局部破損。
橋面板板縫漏水嚴重。特別是第3節間與第4節間、第5節間與第6節間的橋面板接縫。伸縮縫漏水，接水槽基本完好，排水管接頭處滲水。
7.第7孔
該孔橋面板為預制板。
上弦桿兩端綴板底面油漆剝落較多，其它部位有較多銹斑，銹蝕較嚴重。
縱梁底面銹斑較多；因橋面板接縫滲水，在滲水處，縱梁端部被泥水污染，局部銹蝕嚴剪刀撐底面油漆剝落嚴重，銹蝕較多。
第3、5節間因橋面板接縫漏水，橫聯桿件上堆積滿泥土，局部銹蝕嚴重。縱梁上橋面板的支承墊層松動、掉邊，第6、7節間的支承墊層脫落嚴重。
第3節間與第4節間、第5節間與第6節間的橋面板接縫嚴重漏水，伸縮縫漏水，接水槽基本完好，排水管接頭漏水。
8.第8孔
該孔橋面板為現澆混凝土板。
上弦桿底面及綴板銹斑較多，銹蝕較嚴重；第3節間排水孔附近銹蝕；第5節間肖山端腹板油漆剝落。
縱梁底面銹斑較多，銹蝕嚴重。剪刀撐底面油漆剝落嚴重。橫聯桿件銹斑較多。第3節間橫聯桿件油漆剝落，下橫桿件銹蝕特別嚴重。
伸縮縫有滲水現象，接水槽基本完好，排水管接頭存在漏水現象。
9.第9孔
該孔橋面板為現澆混凝土板。
第1、2節間上弦桿和綴板銹蝕嚴重；縱梁與剪刀撐底面銹蝕較嚴重；門聯連接板有大塊銹斑剝落。
該孔后幾個節間正在噴砂重做油漆，未發現連接松動、開裂現象。
伸縮縫處有漏水現象，排水管基本暢通，接水槽完好。
10.第10孔
該孔橋面板為預制板。
1996年對鋼結構部分重新油漆，桿件表面可見舊銹坑，但未見新銹斑，沒有油漆剝落現象。
“第7、8節間縱梁曾進行過加固，第4節間與第5節間之間的橋面板接縫漏水嚴重，橫聯桿件被污染。
橋面板支承墊層進行過修補，局部松動，第5節間上游側縱梁杭州端橋面板支承墊層脫落長約0.5m。
接水槽完好，排水管接頭有漏水現象。
11.第11孔
該孔橋面板為現澆。
1996年對鋼結構部分重新油漆，第3節間下游側上弦桿的肖山端因滲水使節點板生銹，其它桿件未見新的銹蝕。
伸縮縫有漏水現象，排水管接頭漏水，接水槽完好。
12.第12孔
該孔橋面板為預制板。
1995年對鋼結構部分重新油漆，上弦桿頂面墊層處因滲水，有新的銹蝕，其他桿件上有少量新銹斑。第4、8節間縱梁曾進行過加固。
第3、5節間橫聯桿件因漏水而污染。
第3、4節間之間及第5、6節間之間的橋面板接縫處嚴重漏水，伸縮縫漏水，接水槽完好，排水管接頭漏水。
13.第13孔
該孔橋面板為預制板。
上弦桿端部及綴板有少量銹斑，第7節間上游側上弦桿的腹板變形凹進去，該節間的上弦桿件曾進行過加固。
縱梁表面有少量銹斑，第1、4、5、6、7節間的縱梁也曾加固過。
第3、4節間之間及第5、6節間之間橋面板接縫處均嚴重漏水，此兩處橫聯桿件、上弦桿端部及縱梁端部被泥土污染，局部已銹蝕。
第3節間上游側橋面板的支承墊層比下游側厚約8~10cm，支承墊層曾修補過，局部已松動。
伸縮縫下接水槽中間脫開，排水管接頭存在漏水現象。
14.第14孔
該孔橋面板為預制板。
上弦桿有銹斑，第6節間中部底面油漆剝落，銹蝕較嚴重，第3節間縱梁銹斑較多，第5、6節間縱梁端部銹蝕；第6、8節間縱梁曾進行過加固；第4、7節間剪刀撐銹斑較多；第1節間剪刀撐上有一顆鉚釘松動。
第4節間橋面板中間接縫滲水，使剪刀撐中央、縱梁中部銹蝕嚴重；第5節間與第6節間之間橋面板接縫處漏水嚴重，使該處桿件上堆滿泥土，局部銹蝕。
橋面板支承墊層已松動，第1、6節間局部已脫落。排水管接頭處漏水，接水槽完好。
15.第15孔
該孔橋面板為預制板。
上弦桿底面銹斑較多，第3、7節間縱梁銹斑較多，第2~3節間橫聯處的縱梁曾進行過加固。
第3節間剪刀撐底面銹斑較多，第6節間與第7節間連接處油漆脫皮，第7節間剪刀
撐四個端頭的銹斑較多。
第3節間與第4節間之間、第5節間與第6節間之間橋面板接縫處漏水嚴重，此兩處桿件被泥土污染，銹蝕，橫聯桿件銹蝕嚴重。
縱梁上的橋面板支承墊層松動，局部已脫落，伸縮縫下排水設施完好。
16.第16孔
該孔橋面板為現澆板。
上弦桿、縱梁、剪刀撐、橫聯桿件和連接板銹斑較多，但未見其他不良現象。
17.鋼拱部分
鋼拱上面的橋面板為現澆混凝土板。
橋面系構件表面銹斑較多，銹蝕比較嚴重，局部油漆剝落，橋面板接縫處有滲水現象，排水設施功能部分喪失，排水孔周圍滲水，使鋼構件銹蝕；未見連接松動，未發現鋼構件開裂。
（六）主桁、鐵路縱橫梁和下平聯檢查
1.主桁
主衍上弦桿普遍有銹斑，特別是其底面及兩端綴板，部分綴板油漆剝落嚴重；上弦桿與公路橋面板接合處都已銹蝕，滲水處銹蝕更為嚴重。在第5、6、7、10、12、13、14和15孔的U山號、UU橋面板接縫漏水，使上弦桿端部、節點板、鉚釘、豎桿及斜桿端部銹斑嚴重。
其他部位的斜桿和豎桿上部有銹斑。主桁自上弦以下的部分情況較好，未見油漆剝落和嚴重銹蝕情況。檢查過程中未發現鉚釘松動。
2.變形超限主桁桿件超聲波檢測
主桁第6孔編號hL2下弦桿曾被撞扭變形，此次檢測等專門測試了這根桿的應力，并進行了超聲波探傷，有關應力情況見后面的有關內容，探傷情況于下：
1）探傷使用儀器為汕頭產CIS-22型金屬探傷儀。
2）檢測結果發現，在桿件內側的下排鉚釘孔中，有2處鉚釘孔存在裂紋，見圖3-6-9。
圖3-69主枸第6孔4Ia桿件缺陷位置
3.鐵路縱橫梁和下平聯
第1孔縱梁上緣角鋼銹蝕嚴重，下平聯與縱梁聯接支撐塊角鋼銹蝕。第5孔第1節間、第2節間肖山端魚形板開裂，1997年8月檢測裂縫長為178mm，1999年4月5日檢測時發展到188mm。第7孔4L；橫梁杭州側魚形板開裂，左邊裂縫長約210mm，右邊裂縫長約150mm；L，Ly橫梁魚形板開裂，左邊裂縫長約60mm，右邊裂縫長約30mm。第8孔第2節間縱梁魚形板開裂，裂縫長約100mm。第10孔下平聯聯結處銹蝕較嚴重。第11孔魚形板銹蝕嚴重，大多已銹穿。第12孔第3節間、第5節間縱梁杭州端的節點板已銹爛；第8節間一根平聯桿件節點板嚴重銹蝕，另一端已脫落。第14孔魚形板銹蝕特別嚴重，多處平聯節點板銹斷，第1節間的一根平聯桿件已掉下來。第15孔、第16孔多處平聯節點板銹蝕嚴重。
以前發現開裂并已加固的縱橫梁上，未發現新的裂縫。
（七）正橋公路鋼筋混凝土橋面板荷載檢測
1.正橋公路鋼筋混凝土橋面板
有兩種型式：一種為建橋時現澆鋼筋混凝土橋面板。每孔內有3塊，沿桁梁縱向分別長為25.30m、16.46m和25.30m。板間設2條2.54cm的孔內伸縮縫及1條7.62cm孔間伸縮縫。橋面板寬（橫橋向）9.448m，其中兩側人行道各寬1.676m，中間車行道6.096m，設兩車道。橋面板厚19.05cm。在孔內伸縮縫處設寬47.0cm、厚34.29cm的隔梁。橋面板與上弦桿、公路縱梁澆注成一體，上弦桿和公路縱梁上翼及部分腹板埋入橋面板加勁肋中的深度為15.24cm。公路橋面板沿橋橫向的跨度為1.981m、2.134m和1.981m，即為三跨連續板，見圖3-6-10。
圖3-6-10現澆鋼筋混凝土公路橋面板（單位cm）
另一種為修復時采用的預制鋼筋混凝土橋面板。共有8孔，分別為正橋的第5、6、7、
10、12、13、14和15孔。每孔有16塊，即每個節間2塊。沿桁梁縱向為4.103~4.405m不等。橫橋向的尺寸與現澆板相同。橋面板厚15.0cm，板與板之間有4mm縫隙。橋面板通過支承墊層支承在上弦桿和公路縱梁上，見圖3-6-11。
2.橋面板的理論分析
原建的現澆板雖無抗剪連接器，但上弦桿與公路縱梁均有一部分埋入混凝土中，且相關部位有構造鋼筋，而預制板只是支承在上弦桿和縱梁上。
現澆板混凝土配合比為1：2：4，相當于現行標準的C15混凝土，彈模為2.4×10MPa。
圖3-611預制鋼筋混凝土公路橋面板（單位：cm）
預制板的原始資料無，只得按檢測的有關數據定為C20，彈模為2.7×10MPa。
本橋橋面板是支承在公路縱梁、桁架上弦桿上的多跨連續板。在外荷載作用下，各支承梁（縱梁和上弦桿）的撓度并不一致，因此，分析板的內力必須考慮支承的不均勻彈性變形。再加上支承梁的扭轉剛度影響、托板（加勁肋）作用，端部約束程度不同等因素，橋面板的實際受力情況相當復雜。為簡化計算，采用有限元通用結構分析程序對公路橋面進行分析。
超靜定結構內力分配與各有關構件剛度密切相關。規范規定鋼筋混凝土結構計算變形時采用全截面，不計鋼筋，彈模折減為0.8Ek。
本次分析按以下條件進行：假定橋面板混凝土為勻質連續體，板厚取實際值，以簡化計算；為與實測短期汽車荷載作用下的應力相比較，彈模就按上述值取用，不打折扣①，C15為2.4×10MPa，C20為2.7×10MPa。
經有限元分析，求得橋面板應力分布，該應力對應一定的內力狀態，按該內力反求測試點鋼筋應力，可直接采用下式進行反算：
W。Q。=nr00（3-6-1）
式中：。——鋼筋應力；
0——按勻質體計算的橋面板下緣應力；W。——按勻質體計算的單位寬橋面板下緣截面抵抗矩；W。——單位寬橋面板受拉鋼筋處換算截面抵抗矩；n——鋼筋與混凝土彈模比。
實際計算時，取1m寬范圍內計算應力的平均值作為ao。
橋面板及縱梁的撓度采用有限元計算值。以下分述對第4孔第8節間及第5孔第1節間橋面板的計算分析。
1）第4孔第8節間橋面板
計算時，板與上弦按不連接處理，與縱梁按連接處理，板端按鉸接。汽車荷載為：東風自卸車，總重150kN，前軸30kN，見圖3-6-12。計算結果如下：
圖3-6-12計算圖式及工況4荷載布置尺寸單位：mm a）順橋面；b）橫橋面
圖3-6-13左縱梁跨中截面
應力分布（單位：MPa）
（1）在縱梁下緣最大拉應力為40.3MPa，縱梁跨中截面應力分布見圖3-6-13，縱向應力分布見圖3-6-14。
圖3-6-14左縱梁縱向應力分布（單位：MPa）
（2）板中縱向1m范圍內橫橋向計算平均應力為1.14MPa，折算成鋼筋應力為29.2MPa。
（3）縱梁跨中撓度，左縱梁為3.40mm，右縱梁為3.32mm，板中撓度為0.27mm。橋面板中橫截面撓曲變形示意圖見圖3-6-15。
2）第5孔第1節間橋面板
此孔橋面板不同于前者。此節間為兩塊預制板，兩板間僅在兩板鄰近端預埋槽鋼，其底面有幾處采用角鋼焊接連接，橋面鋪裝層連續。預制板擱置在上弦桿及縱梁上，彼此無連接，板與桿、與梁僅能傳遞壓力。在荷載作用下，結構體系不同于前者，板與縱梁及上弦等會有脫空現象。這種結構采用限元法分析比較困難。為簡化分析，計算模型采用梁、桿與板間僅能承受拉壓、不傳遞剪力的短柱。第一次計算后檢查短柱軸力，去掉承拉較大的短柱，爾后重新計算。計算圖式及工況5荷載布置見圖3-6-16。計算結果如下：
圖3-6-15橋面板中橫截面撓曲變形（單位：mm）
圖3-6-16計算圖式及工況5荷載布置（單位：mm）a）順橋面；b）橫橋面
（1）左縱梁跨中彎矩為37.9kN·m，縱梁下緣拉應力為18.9MPa。其撓曲變形曲線見圖3-6-17。
圖3-6-17左縱梁撓曲變形（單位：mm）
（2）后軸下板中縱向1m內橫橋向計算平均應力為2.95MPa，折算成鋼筋應力為78.8MPa。
（3）該工況后軸下橋面板中相對二縱梁的撓度為0.54mm。橋面板撓曲變形示意見圖3-6-18。
圖3-6-18后軸下橋面板橫截面撓曲變形（單位：mm）
由于板的支承狀況及邊界約束不明確，又無原設計鋼筋混凝土參數，再加上板的開裂、局部破碎、鋼筋銹蝕及局部粘脫等因素，板的理論計算定會與實際差別較大。因此綜
合評估時應主要依據荷載檢測的結果。
這里需特別指出的是：板的理論計算跨度，縱向是8m，即等于橫梁的間距；橫向是1.981m+2.134m+1.981m，即上弦桿與縱梁、縱梁與縱梁、縱梁與上弦桿的間距。這實際上類似于具有縱向強肋的正交異性板。而原設計將板看作支承于上弦桿和縱梁上的連續板計算和配筋，縱向配筋弱；由于縱向剛度不大，故板的開裂方向均垂直于縱向。如果橋面板重新設計，則一定要考慮加強縱向配筋。
3.荷載檢測
選擇4塊橋面板進行荷載檢測。分別是：第4孔3號板、第5孔1號板、第12孔12號板和13號板。
1）測點布置
在各板的橫橋向中跨跨中鑿除局部混凝土，顯露出4根鋼筋，在每根鋼筋上各布設兩個應變片測點；在下游側的鋼縱梁的跨中沿高度共布設5個應變片測點（其中有2個布置在底面），在上游側的鋼縱梁的跨中底面布設1個應變片測點；在橋面板中跨跨中及相應的鋼縱梁上各布設2個（共4個）撓度測點。
2）荷載布置及測試工況
鑒于該橋在試驗前發現病害，已限制2t以上車輛通行。而原設計載重等級為H-15，相當于我國公路活載標準的汽一11.7級。經各方共同商定，確定本次檢測荷載為10t車和15t車。根據橋面及縱梁的具體情況，檢測用2輛10t汽車和2輛15t汽車。此兩種汽車的軸距為3.9m，輪距為1.8m。裝載后稱重，10t汽車前軸重2.05t，后軸重7.95t；15t汽車前軸重3.0t，后軸重12.0t。
每塊板均分別用兩種汽車加載，每種汽車又分加載工況。每種工況重復兩次。
工況1：單輛汽車的后輪停在縱梁跨中。工況2：兩輛汽車的后輪停在縱梁跨中。
工況3：單輛汽車的后輪停在橋面板順橋向中間截面。工況4：兩輛汽車的后輪停在橋面板順橋向中間截面。
工況5：單輛汽車的一個后輪停在橋面板橫橋向中跨跨中。
3）測試結果及分析
查閱檔案圖紙得知，第4f孔3號公路橋面板橫橋向跨中底面鋼筋為2根15.88mm
（5/8）螺紋鋼筋和1根①15.88的光面鋼筋相間排列，間距為15.2cm（6）。第5孔1號板、第12孔12號及第13號公路橋面板橫橋向跨中底面鋼筋均為016mm的螺紋筋，間距15cm。各板剖面分別見圖3-6-10和圖3-6-11。
依據《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTJ023-85），鋼筋的彈性模量工級鋼筋為2.1×107MPa、Ⅱ級鋼筋為2.0×10MPa；依據《鐵路橋梁檢定規范》[（1977）鐵工電字1279號公布]第3-48條規定，普通鋼筋的彈性模量E。=2.1×1MPa。綜合起來，本次測試E。取用2.1×10MPa進行計算。
公路縱梁為普通碳鋼，依據《鐵路橋梁檢定規范》第3-16條，在進行縱梁的有關計算時E。取用2.1×10°MPa。
應力采用下式計算：Q6=6E，（3-6-2）
式中：。——橋面板鋼筋或縱梁應力；e——橋面板鋼筋或縱梁應變；E.——橋面板鋼筋或縱梁彈性模量。
結構校正系數采用下式計算：
7a力=號（3-6-3）式中：7應力——應力的結構校正系數；a。—橋面板鋼筋或縱梁在檢測荷載作用下的實測應力；
.——橋面板鋼筋或縱梁在檢測荷載作用下的理論計算應力。
7脆=多（3-6-4）式中：7m—撓度的結構校正系數；S——橋面板或縱梁在檢測荷載作用下的實測撓度；S'——橋面板或縱梁在檢測荷載作用下的理論計算撓度。
（1）橋面板鋼筋應力分析
根據實測資料（此處從略）計算結果，第4孔3號公路橋面板的應力結構校正系數為0.34~0.57；第5孔1號板的應力結構校正系數為0.13~0.30；第12f孔12號板的應力結構校正系數為0.11~0.15；第12孔13號板的應力結構校正系數為0.14~0.19。前兩者與《公路舊橋承載能力鑒定方法》附表6.1列舉的鋼筋混凝土板橋應力校驗系數常值0.2
~0.4比較接近，而后兩者卻偏低。
第4孔3號板在15t汽車按工況5加載時，實測鋼筋應力最大值為22.04MPa，與理論計算值相比，比值為0.65；最小值12.08MPa與理論計算值相比，僅為0.35，相差近1倍。
可見鋼筋受力很不均勻。分析其他板其他工況加載時，情況也一樣。如第5孔1號板、第12孔12號板及其第13號板，在15t車工況5加載時，前者此后兩者的鋼筋應力分別大20%和22%，這是由于前者混凝土有許多垂直于受力主筋的裂紋，使板的整體強度降低；而后兩者沒有這樣的裂紋。另一方面，第4孔3號板和第5孔1號板在鑿開鋼筋保護層后，發現鋼筋已經銹蝕；而第12孔12號板和13號板鑿除保護層后未見鋼筋銹蝕，連其扎絲也是完好的。可見，混凝土開裂及其鋼筋銹蝕均降低了板的整體強度，導致鋼筋應力增大。
受檢測的4塊公路橋面板，除第4孔3號板為原現澆板外，其余3塊均為預制板。前者板厚19cm，支承部位的混凝土與上弦桿和縱梁上緣包裸在一起；后者板厚15cm，支承部位為擱置在上弦桿和縱梁上緣，且其支承墊層大都松動。從這一點講，現澆板的受力條件好。但現澆板由于時間長，歷經損傷，綜合強度條件卻較差，其混凝土開裂嚴重，鋼筋銹蝕，脫粘，碳化層深，靜活載應力幅為22MPa，且現澆板的縱向（沿橋向）的鋼筋太少。
（2）縱梁應力分析
本次荷載檢測的有4個節間的縱梁。其中，第4孔第8節間，由于其公路橋面板是現澆板，可視為結合梁；第5孔第1節間、第12孔第6及第7節間，由于其公路橋面板是預制的，是擱置在上弦桿和縱梁上，是非結合梁。
為節省篇幅，僅將實測及理論計算值節錄，是為例。見表3-6-13、表3-6-14和圖3-619、圖3-6-20。
第4孔第8節間縱梁應力（10t車加載）表3-6-13
第5孔第1節間縱梁應力（10t車加載）表3-6-14
圖3-6-19第4孔第8節間縱梁跨中
截面應力圖（單位：MPa）
圖3-6-20第5孔第1節間縱梁跨中
截面應力圖（單位：MPa）
由實測和理論計算得知，實測應力比理論計算應力小。縱梁的應力結構校正系數大部分在0.4~0.7之間，與《鐵路橋梁檢定規范》附錄二十一的有關數值對比，有些偏低，這
是由于公路橋面系受力復雜。第4孔第8節間縱梁在2輛15t汽車加載（工況2）時，底面最大應力為20.48MPa；第5孔第1節間縱梁在工況2加載時，底面最大應力為28.77MPa，兩者相比，后者比前者大40%。而這兩者上弦桿剛度一樣，縱梁截面、跨度也一樣，不同的是，前者是現澆板而后者是預制板，說明現澆板對縱梁的聯合作用明顯。第12孔第6節間、第7節間的縱梁底面應力分別為16.07MPa和18.80MPa，與第5孔第1節間相比，上弦桿剛度較大，且第5孔第1節間靠近端部。表明上弦桿剛度大時分配了較多的荷載，減小了縱梁的分配系數。此外，從應力圖可看出，實測截面中性軸位置比理論計算中性軸位置稍高；對現澆板而言，實測中性軸在橋面板內，表明呈結合梁；對預制板，中性軸大致在縱梁中部，表明縱梁獨立抗彎。
（3）撓度分析
對4個節間的縱梁的跨中撓度和4塊板的撓度分別進行了實測和理論計算。現將這些資料節錄列于表3-6-15和表3-6-16。
第4孔第8節間縱梁和板的撓度表3-615
第5孔第1節間縱梁和板的撓度表3-616
從實測和理侖計算資料可以看出：縱梁跨中撓度結構校正系數在0.63~0.85之間，與《鐵路橋梁檢定規范》附錄二十一中的有關數據比較吻合。各節間縱梁在15t汽車按工況2加載時跨中最大撓度，第4孔第8節間的為2.85mm；第5孔第1節間的為3.45mm；第12孔第6節間的為1.90mm；第12孔第7節間的為1.56mm。均小于公路和鐵路規范中的有關限值。
各公路橋面板在15t汽車按工況5加載時，跨中最大相對于縱梁的撓度分別為：第4孔3號板0.21mm；第5孔1號板0.40mm；第12孔12號板0.34mm；第12孔13號板
0.35mm。撓度結構校正系數在0.55~0.80之間。
公路橋面板的總撓度值列于表3-6-17。此值仍小于公路與鐵路規范中的有關限值。
被荷載檢測的公路橋面板跨中總撓度表3617
（15t汽車加載，單位：mm）
（八）鋼桁梁動力特性和動力響應檢測
本次動力檢測主要包括三部分：一是第5孔、第6孔、第8孔和第9孔部分桿件的動應力和應力沖擊系數；二是全部共16孔桁梁的自振頻率，以及火車過橋時各孔跨中及才跨處橫橋向和豎向位移振幅及加速度振幅；三是第1孔跨中動撓度及撓度沖擊系數。
1.動應力和應力沖擊系數
動應變測試使用的儀器是日本共和生產的DPM-270B動態應變儀，記錄和分析儀器是日本共和生產的DAA-110B數據分析儀。檢測荷載是隨機行駛過橋的列車。第5、6孔的應變片則布置在第6孔曾被撞壞的下弦桿中間截面，以及第5孔相應的下弦桿中間截面。第8、9孔的應變片則布置在縱梁、橫梁、弦桿和斜桿上。
通過隨機檢測，記錄上行列車和下行列車過橋時上述各桿件的動應變時程曲線。獲得了多種列車荷載和車速下各有關桿件的最大動應變和應力沖擊系數。見表3-6-18示例。
2.各孔梁的自振頻率、位移及加速度響應值
利用中科院生產的891型測振系統對共計16孔簡支桁梁進行脈動測試，以及列車活載作用下的橋梁動力響應測試，然后用DAA-110B數據分析儀對動態信號進行記錄和處理。
在進行脈動測試和動力響應測試時，測振儀布置在各孔簡支布梁的跨中、去跨和跨的下弦桿上。自振頻率見表3.6-19；列車過橋時測得的下弦桿各測點的豎向和橫橋向位移最大振幅和加速度最大振幅見表3-6-20和表3-6-21。
第5、6孔I4La桿各測點最大動應變和應力沖擊系數檢測值表3-6-18
錢塘江大橋簡支鋼桁梁自振頻率表3-6-19
續表
錢塘江大橋簡支鋼怖梁位移振幅
表3-6-20
續表
注：表中值為各孔梁在不同列車荷載作用下最大隨機響應值。
錢塘江大橋簡支鋼桁梁加速度振幅（單位：m/）表3-621
注：表中值為各孔梁在不同列車荷載作用下最大隨機響應值。
3.第1孔桁梁跨中動撓度及撓度沖擊系數
利用BQTN橋梁光電撓度儀對第一孔桁梁跨中撓度進行測試。對列車過橋時的橋梁響應共測試了三次。跨中撓度的時程曲線示例見圖3-6-21。三次測試獲得的最大動撓度分別為10.49mm、15.27mm和16.38mm。對應的撓度沖擊系數分別為1.23、1.09和1.16。
4.分析與討論
1）通過資料分析可知，曾遭撞傷的下弦桿所分擔的荷載值下降。
2）數據表明次應力主要影響主桁面內的應力分布。在該方向次應力與軸向應力之比的最大值與最小值卻相差較大，如第5孔下弦桿L1L2的最大值為15.1%，最小值為
7.0%；而第6孔同編號桿件的最大值為31.3%，最小值為9.2%。
3）各斜腹桿在不同列車荷載下，其次應力與軸向應力之比較為一致，最大值為13.7%。
4）因縱梁和橫梁是受彎，且主要直接承受列車車輪沖擊，所以動力增量較大。其余各測點在各種列車荷載作用下，沖擊系數均小于1.17，其中斜腹桿的最大沖擊系數為
1.169，下弦桿的最大沖擊系數為1.147。
5）在各種列車過橋時，測得的桁梁跨中最大撓度為2.0cm。此值小于日本鋼橋設計規定的，美國AREA規定的。和法國規定的的等等。
6）各孔簡支桁梁橫向振動基頻為0.977~1.172Hz。此值不滿足前蘇聯關于橫向自振周期7≤0.01L=0.64s的規定，也不滿足我國《鐵路橋梁檢定規范》表5-4中關于橫向自振頻率f=一的規定。
圖3-6-21第1孔鋼桁梁跨中撓度時程曲線示例
若假定各孔跨的質量分布及大小均一致，按照簡支梁橋自振頻率平方與剛度成正比的關系，則各孔跨最大與最小橫向剛度之比約為1.44，豎向剛度之比約為1.24。
7）對列車荷載作用下，各孔桁梁橫向和豎向振動曲線進行譜分析，得到各孔桁梁豎向振動的有載頻率在2.3~2.8Hz之間，大部分在2.73Hz；橫向振動的有載頻率在0.898Hz按照人體對振動敏感度的狄克曼指標KO，測得的錢塘江大橋下平聯處豎向振動對應的最大k=6.36，橫向振動對應的最大k=3.1；在上平聯處橫向振動對應的最大k=
3.48。若假設豎向振動的最大k與橫向振動的最大k按矢量進行合成，則總的最大k將接近人體能忍受短期振動靈敏度值的上限k=10。
（九）檢測評估結論
1.全橋所有鋼筋混凝土結構（包括公路橋面板、公路引橋的鋼筋混凝土框架、掛孔、懸臂梁等）的混凝土的綜合狀況較差。裂紋多，且有破碎區；碳化層深度達20mm；實測強度等級大多數在20~25MPa；橋面板支承部位的墊層松動，框架掛梁牛腿支承開裂；鋼筋銹蝕，有的甚至脫粘，保護層脫落，有的地方已銹透。混凝土的耐久性已較差。公路橋面板預制的比現澆的狀況好。即第一次與第二次更換的橋面板比老橋面板的狀況好，但前者的支承墊層又有很多已松動了。
2.關于主橋公路橋面板承載等級，由荷載檢測的鋼筋應力幅和鋼筋承載狀況來看，公路橋面板可通行汽一15。但考慮其混凝土綜合狀況較差，即使在加固維修的前提下，也只建議五年內通行汽一10，嚴禁超載。并要求定期觀察裂縫及綜合狀況。
3.鋼桁梁的公路橋面系，在公路荷載下，受力及變形正常。但由于鋼筋混凝土橋面板開裂，且有破碎帶等缺陷，導致漏水，引起鋼桁梁公路橋面系污染及嚴重銹蝕，需對各有關鋼構件進行仔細維修、除銹、油漆和加固補強。
4.鋼桁梁鐵路橋面系及下平聯，在現行列車荷載下，受力尚屬正常。但部分魚形板、平聯桿件嚴重銹蝕，鉚釘松動，嚴重影響平聯的作用，致使沖擊較大，橫向搖擺加劇。若不進行加固，維修恢復原功能，必將影響運營。
5.現行列車通過時，鋼桁受力及變形正常。但橫向動力性能較差，舒適度指標接近下限，橫向自振頻率低于檢定規范要求。因此必須重視主桁平聯加固、維修，恢復正常，必要時加強橫聯及橋門架剛度。治理銹蝕，縮短防腐周期。
6.排水設施不合理。特別是6號預制板與7號預制板、10號預制板與11號預制板
的間隙，止水失效，使橋面水流到橫聯上，導致上弦桿和縱梁端部橫聯桿件污染銹蝕嚴重。排水管周圍普遍滲水，浸蝕附近橋跨結構，必須對排水系統進行徹底整治，以免影響橋跨結構的耐久性。
7.第6孔LiL2是曾被碰損桿件，經超聲波檢測，只發現有兩處鉚釘釘孔處存在裂紋，其余部位未見裂紋。但在承載檢測中，該桿件截面應力分布不均勻，且次應力較大，因此，可判定該桿件損傷較重。須密切關注該桿件裂紋及受力狀況。
（十）關于養護、維修和加固方案的建議
1.關于進行養護、維修和加固等工作的指導思想錢塘江大橋是一座公路鐵路兩用橋，上層公路，下層鐵路。只有主桁保持良好，強度和剛度足夠，列車才能正常運行，依附其上的公路橋面板才能處于正常工作狀態。反之，若公路橋面鋪裝層破損、伸縮縫破損和橋面板開裂漏水，也會使主桁桿件，特別是上弦桿、公路橋面系的縱橫梁、上平聯承受一些本來可以避免的沖擊振動等，也會危及主桁桿件的銹蝕、鉚釘松動、聯結功能降低。因此，錢塘江大橋養護維修及加固的一個重要原則是：大橋是一個統一整體，切不可顧此失彼，分割對待，各行其事；而要統一考慮，分工負責，共同確保大橋的安全運營。
2.關于公路鋼筋混凝土橋面板和公路橋面的整治修復加固混凝土破碎帶；封閉裂縫；封閉終止鋼筋銹蝕；將預制板的支承部位墊實。更換或修整伸縮縫，處理好接縫處的防水，重修完善排水系統。保證公路橋面的雨水不排漏到主桁（特別是上弦桿、公路橋面系的縱橫梁、上平聯等）。
在完成以上工作后，重新鋪設改性瀝青混凝土鋪裝層。
3.關于公路引橋鋼筋混凝土結構的治理
對其公路橋面板，應封閉其裂縫，封閉終止鋼筋銹蝕，修復加固混凝土破碎帶。
修補加固混凝土框架的支承牛腿和掛孔支承牛腿。
在完成這些工作后，其上的公路面亦應重做改性瀝青混凝土鋪裝層。
4.關于對鋼桁梁及鋼拱的治理
一般講，凡是鋼結構，應始終一直保持其漆膜的完好，不得銹蝕；應始終一直保證各桿件和有關聯結完好，處于良好的工作狀態。因此，一定要日常進行養護維修，并定期作仔細全面檢查。
針對當前錢塘江大橋的實際情況，要特別注意做下面的工作：
1）完善、加固或更換縱橫梁魚形板和聯結系。必須恢復加強這些構件的原設計功能。
對嚴重銹蝕處，必須徹底的防腐蝕處理。
2）對上平聯、橫聯、橋門架及公路橋面系進行徹底防腐蝕處理，恢復其功能，必要時進行加固處理。
5.加強養護維修并作定期檢查
必須重視和加強橋梁在運營過程中的養護維修工作，以將危險和災難消滅在萌芽狀態，避免事故發生。
鑒于錢塘江大橋（特別是其公路橋面板、橋面系）病害較為嚴重，維修加固均難以治本。除注重日常養護維修外，建議每兩年進行一次全面檢查。做到及時治理病害。對損傷開裂桿件定期觀測。
6.為比較徹底的治理公路橋病害，改善行車條件，延長大橋使用壽命，減少日后的養護維修工作，在資金允許的情況下，也可考慮將現有的公路鋼筋混凝土橋面板、橋面鋪裝層、伸縮縫、欄桿、排水系統及燈飾等全部拆除，全都建新的。同時可考慮將現有的公路鋼筋混凝土框架引橋廢止不用，而另做轉彎半徑大的新引橋。但做新引橋時，其風格應與現有的一致。
至于主桁及鋼拱等鋼結構，仍須按上述的要求辦理。
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