钢筋混凝土桥梁火灾后检测评估

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1、学兔兔www.xuetutu.com78世界桥梁2014，42(5)钢筋混凝土桥梁火灾后检测评估黄清(1．中铁大桥局集团桥科院有限公司，湖北武汉430034；2．桥梁结构安全与健康湖北省重点实验室，湖北武汉430034)摘要：为了制定火灾后桥梁的维修措施，需对火灾后桥梁进行检测评估。以某火灾后钢筋混凝土桥梁为背景，介绍该桥检测评估主要内容。根据混凝土颜色改变、火灾裂缝、锤击反应、混凝土脱落、受力钢筋露筋、受力钢筋粘结性能及结构变形等方面对火灾后桥梁进行初步鉴定。初步确定受损区域等级后，采用表观检测法和热分析法相结合的方式对火灾温度进行评定

2、，采用钻芯法对混凝土强度进行测定，对露筋区域的钢筋进行钢筋屈服强度测试，结合各项测定结果，综合判定混凝土及钢筋刚度满足设计要求。最后为检验桥梁火灾后的承载能力，对桥梁进行了静动载试验。关键词：钢筋混凝土桥梁；火灾；初步鉴定；火烧温度；混凝土强度；静动栽试验中图分类号：U445．71文献标志码：A文章编号：1671—7767(2014)05—0078—051引言确定火灾的影响区为东幅桥第1跨和第2跨箱梁。近年来随着我国公路事业的发展，桥梁数量不火灾现场如图1所示，受火区箱梁断面布置如图2断增多，在既有桥梁的病害报道中，有关桥梁火灾的所示。报

3、道越来越多，火灾已成为目前发生概率最大、损失最严重的桥梁灾害之一。2010年7月9日，沈阳工农桥桥下失火，造成经济损失近千万；2013年l1月27日晚，有“亚洲第一廊桥”之称的重庆黔江濯水古镇风雨廊桥因火灾被烧毁，再一次向世人警示了火灾的危害性。就桥梁结构而言，火灾发生后，会对桥梁结构的各类构件造成不同程度的损伤，从而影响桥梁结构的使用安全。因此，如何做好火灾后的结构检测工作，为火灾后桥梁的维修加固提供可靠的依据，显得尤为重要[1。本文以某火灾后的钢筋混凝土桥梁为背景，介绍火灾后桥梁检测评估内容。图1火灾现场250775．2502桥梁概况

4、某桥跨径组成为(18+5×21+18)m，为等截单位：cm面钢筋混凝土连续箱梁，采用C30混凝土现场浇筑，受力主筋采用热轧带肋HRB335钢筋。桥梁分图2受火区箱梁断面布置东、西2幅，2幅桥相互分离，且均采用单箱双室箱梁，箱梁底板宽7．75m，两侧翼缘宽2．5m，梁高3火灾初步鉴定1．1m。该桥东幅第2跨箱梁下近年建有临时房3．1区域划分屋，屋内主要堆放建筑材料等。2013年1O月19日根据桥梁养护单位介绍，火灾前曾对桥梁进行12：15分左右，发现该桥第2跨箱梁下堆放的建筑全面检测，未发现梁体混凝土存在开裂及破损露筋材料起火，当天下午14

5、：3O分左右火势得到基本控现象，火灾后发现的梁体病害均由本次火灾造成。制。火势得到控制后，检测人员对该桥进行了检测，根据火灾现场的检测情况，按照火灾后受损的严重收稿日期：2014一O6一o3作者简介：黄清(1964一)，男，高级工程师，1992年毕业于长沙铁道学院桥梁工程专业(E—mail：hq642003@163．corn)。学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com80世界桥梁2014，42(5)度有关，因此详细鉴定主要需对火灾温度、混凝土强4．3钢筋强度测定度及钢筋强度进行评定l4]。火灾后钢材性能变化

6、直接影响到结构构件的承4．1火灾温度评定载能力]，因此确定构件中钢筋的材料性能变化是火灾发展经过引发期、旺盛期、衰竭期，具有一现场检测的一项重要工作。考虑到该桥仅在C区定的规律性。但不同的结构空间、可燃物的形式及域出现了钢筋露筋现象，在B区域、C区域未露筋区外界环境，直接影响到火灾对混凝土强度和钢筋强和C区域露筋区各截取1组钢筋对钢筋的屈服强度的影响程度，因此火灾后的温度检测是极为重要度进行测试，测试结果如表3所示。从表3中可以的。通常火灾温度评定的方法有表观检测法、碳化看出，B区域和C区域未露筋处的钢筋屈服强度均满足设计要求，但C区域露

7、筋处的钢筋屈服强度略深度检测法、改进后超声回弹综合法、热分析法及热低于设计值。这主要是由于未露筋处的钢筋受混凝释放法等]。土保护层的保护，且钢筋混凝土结构表面的砂浆保该桥的火灾温度评定采用表观检测法和热分析护层也可以降低混凝土构件的内部升温。在火灾法相结合的方式进行评定。根据表观检测，B区域中，混凝土未露筋处因混凝土保护层和表面砂浆的的混凝土表面为淡红色，锤击时声音响亮，且留有轻保护，钢筋所受的温度未达到其晶格结构变化的温微印痕，推断B区域火灾最高温度在300～500℃；度，钢筋力学性能基本无变化。而露筋处的钢筋由c区域混凝土表面为浅黄色

8、，且存在小面积破损露于失去了混凝土的保护作用，钢筋在高温下其晶格筋现象，锤击时声音发闷，锤击时混凝土脱落，推断结构发生改变，屈服强度降低。该区域火灾最高温度在500～700℃。在B区域和表3钢