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既有混凝土斜拉桥使用性能评估 (1.四川公路工程咨询监理公司成都610041 2.西南交通大学土木工程学院成都610031) 【摘要】 【关键词】 【中图分类号】U 448.27【文献标识码】A 以既有混凝土斜拉桥斜拉桥为研究对象，对其使用性评估方法进行了讨论。将评价指标分 为定性指标、定量指标和适度群指标三种指标，建立了该类桥梁的性能评估模型。在专家调查的基础上， 应用层次分析法对于定性指标的各部件权重进行计算；采用正指标模型评估定量指标，并用灰色关联度的 方法对于适度群指标进行评估。并基于.net Framework 2.0平台，以Visual Studio 2005 C#为开发工具，编 制相应的评估软件。最后以某高速公路上一座单塔斜拉桥为例，对其进行了相应的检测并做出了评估。结 果证明所提方法能够应用于实际桥梁工程的评估中。 混凝土斜拉桥；使用性；评价指标；层次分析法；灰色关联度 12 吴六政单德山 大型桥梁的生命过程一般包括总体规划，设计其进行了相应的检测并做出了评估。 施工和运营管理三大阶段。以往把前两个阶段列为 1评价指标体系的建立 重点而忽视了运营管理的重要性。但随着全国交通 网络的建设和发展，对大型桥梁投入了巨大的资既有混凝土斜拉桥状态评定指标体系是关系到 金，大型桥梁在建成后，由于科学管理对桥梁状态评定结果是否准确可靠的关键。评定指标体系必须 的影响日渐突出，为了更好地发挥其作用，保证其科学地客观地尽可能全面地考虑各种因素。一般应 正常运行，运营管理（包括桥梁的健康监测和评满足以下基本要求： 估）也就越来越受到重视。为此对既有斜拉桥安全（1）评定指标体系应满足完全性原则。即指标 健康监测和状态评估的要求也越来越高。只有对既应整体反映斜拉桥的使用状态。 有斜拉桥进行监测后作出正确的评估,真正了解桥梁（2）满足简捷性原则。在满足安全性原则的前 实际状态，才能对桥梁的损伤和病害建立一套现实提下，应尽可能减少指标数量。评定指标的取得应 客观的维修决策系统，使得既有桥梁的技术改造决简单易行，便于操作，技术上可行。 策更加科学、改造技术方案更加经济合理,并且具有（3）满足相对独立性原则。各指标之间应相互 重要的社会意义、经济价值和广泛的应用前景。独立，避免包容性。 目前已有学者应用层次分析法对简单桥梁的状（4）满足客观性原则。评定指标还要求不同桥 态进行定 性评估，其研究多集中于定性指标的评梁之间具有可比性和通用性，避免因各方利益冲突 价，且应用于大型复杂桥梁结构的研究较少。本文而造成评定结果的差异。 将评价指标分为定性指标、定量指标和适度群指标（5）本文是对斜拉桥的使用功能进行评估，即 三种指标，建立了该类桥梁的层次分析模型，对于运营状态评估。在建立模型时，主要针对桥梁的功 定性指标采用计算各部件权重的方法，应用层次分能性损伤（如主梁挠度、斜拉索保护层及附属设施 析的方法对这类指标进行评估；定量指标可以直接损坏等）进行评估。 根据相应标准判断；对于适度群指标则采用灰色关（6）指标体系应该与桥梁的健康监测相结合起 联度的方法进行评估。本文重点讨论定性指标和适来。即指标的可操作性应得到满足，保证所有指标 度 群 指 标 的 评价 。 并 基 于 .net Framework 2.0，以都能够通过监测得到量化，简单易行，经济上合 Visual Studio 2005 C#为开发工具，编制相应的评估软理。 件。最后以某高速公路上一座独塔斜拉桥为例，对（ ）因公路桥梁评估进行的各项检测应根据 32 1.5% 双吊杆 盖板 城市管线预留位置 1.5% 图5吊杆布置示意图 桥面板上 层纵筋 桥面板下 层纵筋 橡胶支座 桥面板 5d 吊杆横梁钢筋 桥面板下层纵筋 桥面板与吊 杆横梁浇段 桥面板上 层纵筋 纵筋焊接 40 图6连续板现浇接缝示意图 入4根湿接头横向钢筋，并和横梁伸出钢筋桥面板主 筋焊接成整体骨架，最后才浇注湿接头砼（见图6）。 是：增大了桥面纵向刚度，改善活载情况下的纵向 传力，使吊杆的活载作用下受力更加均匀合理、桥 连续板跨中正弯矩按简支板配筋，吊杆处负弯面挠度更小、行车更加舒适；同时也杜绝了桥面板 矩区按连续梁配筋。采用该连续结构最大的优点就与横梁相对滑移而落梁的可能。 凉山交战军交保障 彰显凉山交通战备应急应战保障水平 今年10月24日至11月4日，曾被四川省国防动 员 委员 会表 彰为 “军事 行动 交通 保障 先进单 位”、被成都军区交通战备办公室表彰为“成都 军区十一五交通战备工作先进单位”多种殊 荣的凉山州交通战备办公室，奉上级指示，充分 发挥交战部门“平时服务，急时应急，战时应 战”的职能作用，全力以赴，认真做好兰州军区 部队跨区机动演习中的交通保障工作。 在这次军交保障中，我州交战部门由州政 府、军分区统一领导，由交通、公安、民政等部 门共同参与的综合保障。州交战办不等不靠，及 定和赞扬，并被兰州军区交通战备办公室授予“跨 时成立了兰州军区赴凉山州跨区演习军事交通保 区演习扬国威，军地携手保畅通”锦旗一面。 障领导小组，并下设六个保障组（道路保障组、 据州交战部门统计：在此次军交保障任务 交通引导组、汽车维修组、车辆清障组、通信畅 中，共派出指挥及巡查车辆652台次；大型拖车、 通组、后勤保障组）；采取七项有力措施（一是 吊车、挖掘机、装载机等机械设备共计964台次； 认清意义，高度重视；二是加强领导，充实力 维修车辆67台次；各类专业保障队伍人员3188人 量；三是详定方案，细化措施；四是及早部署， 次；保障公 路里程共318km（其中，高 速路段 全面准备；五是落实制度，安全保密；六是狠抓 110km含未正式开通路段60km）；平整公路 落实保障经费；七是争创一流，展示形象）；严 3 路面合计 208km，68283m （填补 公路坑 凼6016 格实行主要领导负责制。主要领导深入一线，搞 33 处，6407m ；清除公路坍方45处，3667.6m ）； 好现场检查督促，及时协调处理各类问题，真正 设置危桥险路标志6处，总共投资经费80多万元。 为跨区机动演习部队排忧解难，出色地完成了此 （黄庭军供稿）次军交保障任务，受到了上级交战部门的充分肯 州交战办吴晓平主任正在向成都军区沙正华副司令员汇报情况 西 南 公 路2010年第4期西南公路XINANGONGLU 交通快讯 7 7879 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 斜拉桥状态评估 定性指标定量指标适度群指标 下部结构主梁斜拉索桥塔附属设施 锥 坡 、 护 坡 支 座 桥 头 路 堤 连 接 伸 缩 缝 人 行 道 栏 杆 、 护 栏 灯 具 、 标 志 排 水 设 施 桥 面 铺 装 调 治 构 造 物 其 他 混 凝 土 强 度 主 梁 应 力 主 梁 振 动 主 梁 挠 度 索 力 拉 索 振 动 桥 塔 高 程 桥 塔 应 力 桥 塔 倾 斜 混 凝 土 劲 性 骨 架 锚 固 系 统 拉 索 保 护 层 斜 拉 索 减 震 装 置 桥 墩 桥 台 桩 柱 基 础 承 台 盖 梁 混 凝 土 预 应 力 钢 筋 2.3适度群指标 适度群指标的指标数值在理论值的附近浮动， 而且指标值很多，为一序列。对于这种适度群指 标，本文采用灰色关联度方法进行评判。灰色关联 度分析的目的是为寻求系统中各因素间的主要关 系，找出影响目标值的重要因素，从而掌握事物的 主要特征，促进和引导系统迅速而有效地发展。它 是对一个协调发展变化态势的定量描述和比较的方 法。发展态势的比较，依据空间理论的数学基础， 按照规范性、偶对称性、整体性和接近性这四条原 则，确定参考数列（母数列）和若干比较数列（子 数列）之间的关联系数和关联度。目前，灰色关联 度的计算方法主要有五种：一般关联度、绝对关联 度、斜率关联度、改进关联度、B型关联度等。经过 有关学者研究，“斜率关联度”比较适合用于桥梁 7 评估 。 设参考数列为：x =x (1),x (2), , x (n)；被比较 0000 数列为x= x(1), x(2), , x(n)；i=1，2，n。在 iiii 斜拉桥的评估中，x 为桥梁竣工状态某监测项目的标 0 准值（或设计值），x为桥梁运营状态监测项目的第 i i次实测值。则斜率关联度： （3） 式中k=1,2,.,n- 1， k=1,2,.,n-1， （2） 这类适度群指标，给出它们之间的相互关联程 度，作为评估者的一个参考。一般来说，关联度越 式中：x为评估指标数值；x 为评估指标在区域 m 大（小于1），两两相互比较的数列之间的相关性就 范围内的最大值；x 为评估指标在区域范围内的最小 n 越大，反之亦然。 值；x 评估指标在区域范围内的最优值；A为评估值 io 范围参数 ，对于百分制，A=100；B为形状参数， 3既有混凝土斜拉桥使用性评估实例 B=0时即为线性处理方法。 根据上述各评 价指标的评 估方法，基 于.net 在进行混凝土强度评估时，应考虑时间因素的 Framwork2.0平台，应用visual studio 2005 C#编制了既 影响。混凝土在物理、化学、生物作用及碱骨料反 有混凝土斜拉桥使用评估程序，并成为桥梁巡检评 应的共同作用下，其强度是随时间变化的。一般来 估维修管理系统BriMMS中的一部分。 说，混凝土强度在初期随时间增大，之后速度减 3以某高速公路单塔混凝土斜拉桥为例，对其进行 慢，在后期随时间下降 。在进行混凝土强度评判 使用性评估，评估流程图3所示。该桥于2001年建成 时，只要其降低程度在允许的范围内，那么就可以 通 车 。 主 桥 为 2180m独 塔 斜 拉 桥 ， 引 桥 为 认为其变化是可以接受的。关于混凝土强度的变化 330m+2730m预应力混凝土简支T梁。与2005年 在请参见文献，其中有详细叙述。 西 南 公 路 - - - n xx xx B nm n n e x - x x- x A f(x)= nm n 当x x 当xx )( 0 )1( f(x) A 0 Xn Xio XmX 图2正指标评估模型 - = - = 1 1 (1) 0 0 )1( 0 (k+1) (k+1)( (k+1) (k+1)( 1+ 11 ),x n k i i i x xa x xan-1 r(x (1) ax(k+1)=x(k+1)- x(k) 000( (1) a (x(k+1)=x(k+1)- x(k) iii 吴六政 单德山：既有混凝土斜拉桥使用性能评估 表1定性指标权重表 一级 指标 二级指标 二级指 标权重 一级指 标权重 一级 指标 二级指标 二级指 标权重 一级指 标权重 桥墩0.299翼墙、耳墙0.130 桥台 0.195 锥坡、护坡 0.111 桩柱0.144支座0.222 基础0.215桥面铺装0.112 承台0.06伸缩缝0.109 下部 结构 盖梁0.086 0.435 人行道0.059 混凝土 0.564 栏杆、护栏 0.040 主梁 预应力钢筋 0.436 0.122 灯具、标志0.029 锚固系统0.442排水设施0.052 拉索保护层0.168调治构造物0.026 拉索0.283其它0.021 拉索 减震装置0.108 0.141 混凝土 0.531 桥塔 劲性骨架0.4690.247 附属 设施 桥头与路 堤连接部 0.089 0.055 公路桥涵养护规范（JTGH112004）中的各项标的评估体系适合于一般桥梁的综合评估。对于混 要求进行，因此指标体系应参照规范中相关的规凝土斜拉桥的评估，还应该考虑建立另外的指标来 定；但斜拉桥自身具有特殊性，所以还应结合斜拉表示斜拉桥的健康状态。综合以上因素，建立如图 桥特点，制定出相应的指标体系。1的斜拉桥层次分析模型。图中“下部结构”、“主 斜拉桥具有一般桥梁的构造特性，但是在构造梁”、“斜拉索”、“桥塔”、“附属设施”称为 上，也有其特殊性。公路桥涵养护规范中各指第二层指标，也是所有相应底层指标的父指标。 图1混凝土斜拉桥层次分析模型 如图1所示，底层指标根据其物理意义、表现形在专家调查的基础上，应用层次分析法计算各 式及检查要求，可以分为三种类型：定性指标、定定性指标的权重，计算时应特别注意专家调查表中 2 量指标和适度群指标。定性指标对应于养护规范中各指标判断矩阵的一致性检验 。对多位评判者的权 经常检查和定期检查的部分内容，这些检查一般采重可用采用群组决策方法求出。 用目测方法，也可以配以简单工具测量，当场填写 对S个专家判断矩阵B =(b )，分别求出它们的排 kij,k T 记录表，并对各部位损伤状况进行打分，一般这些 序向量w=(w ,w , w ) ，k=1,2,S，然后求出它们 k1k2knk T指标的状态等级有3、4、5种不等。因为进行巡检的 的加权几何平均综合排序向量w=(w,w,w) ，其中 12n 人员为一般工作人员，他们一般只能大致地判断出 结构的状态等级，这就需要根据各个状态制定相应 的分值，便于详细评估；定量指标通过检测得到的 数据为一数值。这类指标通常是有特殊要求时，或 桥梁的总体技术状况属于“差的”或“危险”等级 式中w为第j个元素的最终权重；w为第S个专家对 jjs 时，委托有相应资质和能力的单位承担，采用仪器 第j个元素的计算权重； 为第k个专家的权重系数。 k 设备现场测试。适度群指标的数值严格来说没有统 按照上述方法，对专家调查表进行计算分析， 一的标准，也没有统一的规律。如“索力”指标。 得到了如表1所示的本文评价模型的定性指标权重。 一座桥有数十上百根索，每根索都有不同的索力， 2.2定量指标 这些值组成了一组数据序列。在进行评估时应当对 由图1可知，评价指标中只有混凝土强度属于定 这一组数据序列进行分析得出结论。 量指标。混凝土强度对整体评估来说，理论上是越 大越好，属于正指标，即量化值（评分值）趋势随 2混凝土斜拉桥使用性能评估 指标数值的增大呈递增状态增大。可用下列模型表 2.1定性指标 示（见图 ）： nj=1,2 s k k ， L; 1 =1 = l wwwj1wj wj w= jjsj2 n i ;)()()(; 1 21 L= = lsll wj （1） 8081 2 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 斜拉桥状态评估 定性指标定量指标适度群指标 下部结构主梁斜拉索桥塔附属设施 锥 坡 、 护 坡 支 座 桥 头 路 堤 连 接 伸 缩 缝 人 行 道 栏 杆 、 护 栏 灯 具 、 标 志 排 水 设 施 桥 面 铺 装 调 治 构 造 物 其 他 混 凝 土 强 度 主 梁 应 力 主 梁 振 动 主 梁 挠 度 索 力 拉 索 振 动 桥 塔 高 程 桥 塔 应 力 桥 塔 倾 斜 混 凝 土 劲 性 骨 架 锚 固 系 统 拉 索 保 护 层 斜 拉 索 减 震 装 置 桥 墩 桥 台 桩 柱 基 础 承 台 盖 梁 混 凝 土 预 应 力 钢 筋 2.3适度群指标 适度群指标的指标数值在理论值的附近浮动， 而且指标值很多，为一序列。对于这种适度群指 标，本文采用灰色关联度方法进行评判。灰色关联 度分析的目的是为寻求系统中各因素间的主要关 系，找出影响目标值的重要因素，从而掌握事物的 主要特征，促进和引导系统迅速而有效地发展。它 是对一个协调发展变化态势的定量描述和比较的方 法。发展态势的比较，依据空间理论的数学基础， 按照规范性、偶对称性、整体性和接近性这四条原 则，确定参考数列（母数列）和若干比较数列（子 数列）之间的关联系数和关联度。目前，灰色关联 度的计算方法主要有五种：一般关联度、绝对关联 度、斜率关联度、改进关联度、B型关联度等。经过 有关学者研究，“斜率关联度”比较适合用于桥梁 7 评估 。 设参考数列为：x =x (1),x (2), , x (n)；被比较 0000 数列为x= x(1), x(2), , x(n)；i=1，2，n。在 iiii 斜拉桥的评估中，x 为桥梁竣工状态某监测项目的标 0 准值（或设计值），x为桥梁运营状态监测项目的第 i i次实测值。则斜率关联度： （3） 式中k=1,2,.,n- 1， k=1,2,.,n-1， （2） 这类适度群指标，给出它们之间的相互关联程 度，作为评估者的一个参考。一般来说，关联度越 式中：x为评估指标数值；x 为评估指标在区域 m 大（小于1），两两相互比较的数列之间的相关性就 范围内的最大值；x 为评估指标在区域范围内的最小 n 越大，反之亦然。 值；x 评估指标在区域范围内的最优值；A为评估值 io 范围参数 ，对于百分制，A=100；B为形状参数， 3既有混凝土斜拉桥使用性评估实例 B=0时即为线性处理方法。 根据上述各评 价指标的评 估方法，基 于.net 在进行混凝土强度评估时，应考虑时间因素的 Framwork2.0平台，应用visual studio 2005 C#编制了既 影响。混凝土在物理、化学、生物作用及碱骨料反 有混凝土斜拉桥使用评估程序，并成为桥梁巡检评 应的共同作用下，其强度是随时间变化的。一般来 估维修管理系统BriMMS中的一部分。 说，混凝土强度在初期随时间增大，之后速度减 3以某高速公路单塔混凝土斜拉桥为例，对其进行 慢，在后期随时间下降 。在进行混凝土强度评判 使用性评估，评估流程图3所示。该桥于2001年建成 时，只要其降低程度在允许的范围内，那么就可以 通 车 。 主 桥 为 2180m独 塔 斜 拉 桥 ， 引 桥 为 认为其变化是可以接受的。关于混凝土强度的变化 330m+2730m预应力混凝土简支T梁。与2005年 在请参见文献，其中有详细叙述。 西 南 公 路 - - - n xx xx B nm n n e x - x x- x A f(x)= nm n 当x x 当xx )( 0 )1( f(x) A 0 Xn Xio XmX 图2正指标评估模型 - = - = 1 1 (1) 0 0 )1( 0 (k+1) (k+1)( (k+1) (k+1)( 1+ 11 ),x n k i i i x xa x xan-1 r(x (1) ax(k+1)=x(k+1)- x(k) 000( (1) a (x(k+1)=x(k+1)- x(k) iii 吴六政 单德山：既有混凝土斜拉桥使用性能评估 表1定性指标权重表 一级 指标 二级指标 二级指 标权重 一级指 标权重 一级 指标 二级指标 二级指 标权重 一级指 标权重 桥墩0.299翼墙、耳墙0.130 桥台 0.195 锥坡、护坡 0.111 桩柱0.144支座0.222 基础0.215桥面铺装0.112 承台0.06伸缩缝0.109 下部 结构 盖梁0.086 0.435 人行道0.059 混凝土 0.564 栏杆、护栏 0.040 主梁 预应力钢筋 0.436 0.122 灯具、标志0.029 锚固系统0.442排水设施0.052 拉索保护层0.168调治构造物0.026 拉索0.283其它0.021 拉索 减震装置0.108 0.141 混凝土 0.531 桥塔 劲性骨架0.4690.247 附属 设施 桥头与路 堤连接部 0.089 0.055 公路桥涵养护规范（JTGH112004）中的各项标的评估体系适合于一般桥梁的综合评估。对于混 要求进行，因此指标体系应参照规范中相关的规凝土斜拉桥的评估，还应该考虑建立另外的指标来 定；但斜拉桥自身具有特殊性，所以还应结合斜拉表示斜拉桥的健康状态。综合以上因素，建立如图 桥特点，制定出相应的指标体系。1的斜拉桥层次分析模型。图中“下部结构”、“主 斜拉桥具有一般桥梁的构造特性，但是在构造梁”、“斜拉索”、“桥塔”、“附属设施”称为 上，也有其特殊性。公路桥涵养护规范中各指第二层指标，也是所有相应底层指标的父指标。 图1混凝土斜拉桥层次分析模型 如图1所示，底层指标根据其物理意义、表现形在专家调查的基础上，应用层次分析法计算各 式及检查要求，可以分为三种类型：定性指标、定定性指标的权重，计算时应特别注意专家调查表中 2 量指标和适度群指标。定性指标对应于养护规范中各指标判断矩阵的一致性检验 。对多位评判者的权 经常检查和定期检查的部分内容，这些检查一般采重可用采用群组决策方法求出。 用目测方法，也可以配以简单工具测量，当场填写 对S个专家判断矩阵B =(b )，分别求出它们的排 kij,k T 记录表，并对各部位损伤状况进行打分，一般这些 序向量w=(w ,w , w ) ，k=1,2,S，然后求出它们 k1k2knk T指标的状态等级有3、4、5种不等。因为进行巡检的 的加权几何平均综合排序向量w=(w,w,w) ，其中 12n 人员为一般工作人员，他们一般只能大致地判断出 结构的状态等级，这就需要根据各个状态制定相应 的分值，便于详细评估；定量指标通过检测得到的 数据为一数值。这类指标通常是有特殊要求时，或 桥梁的总体技术状况属于“差的”或“危险”等级 式中w为第j个元素的最终权重；w为第S个专家对 jjs 时，委托有相应资质和能力的单位承担，采用仪器 第j个元素的计算权重； 为第k个专家的权重系数。 k 设备现场测试。适度群指标的数值严格来说没有统 按照上述方法，对专家调查表进行计算分析， 一的标准，也没有统一的规律。如“索力”指标。 得到了如表1所示的本文评价模型的定性指标权重。 一座桥有数十上百根索，每根索都有不同的索力， 2.2定量指标 这些值组成了一组数据序列。在进行评估时应当对 由图1可知，评价指标中只有混凝土强度属于定 这一组数据序列进行分析得出结论。 量指标。混凝土强度对整体评估来说，理论上是越 大越好，属于正指标，即量化值（评分值）趋势随 2混凝土斜拉桥使用性能评估 指标数值的增大呈递增状态增大。可用下列模型表 2.1定性指标 示（见图 ）： nj=1,2 s k k ， L; 1 =1 = l wwwj1wj wj w= jjsj2 n i ;)()()(; 1 21 L= = lsll wj （1） 8081 2 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 图5索力关联度计算 左侧应急车道线路中间超车道右侧应急车道 关联度0.99999110.99999170.9999922 表2层次分析法评估结果 下部结构主梁拉索桥塔附属设施总分 8892.580.589773.7588.94 表3 桥梁线形关联度 左岸上游左岸下游右岸上游右岸下游 0.98680.98480.98400.9857 表4索力关联度计算 图4线形关联度计算 图3混凝土斜拉桥使用性评估流程图 是 否 从数据库中读入桥梁的评估情况，即不 同检查日期的三种评估状态，并显示 用户判定看对已有的评估是否满意 显示用户需要的 结果A、B或C 用户选择自己采用以下那种方式进行评估 A用户构造判断矩阵B系统自带判断矩阵C用户和系统共同构造判断矩阵 计算 A、B、C情况下的权重 从数据库中读入各部件的判分 结合索力、线形等指标在 A 、B、C三种情况下进行评估 将大构件每个部件的判分进行统计分析，得出总体分值 显示评估结果表 用户判断表格 1月对该桥进行了巡检及结构线形和索力的测试，文 献9给出了该桥的病害情况和各物理量的测试情况， 因本文主要讨论其使用性评估，这里不再赘述。 4结论 由上述分析并经某混凝土斜拉桥的使用性评估 验证表明： （1）将混凝土斜拉桥使用性能评估指标分为定 性指标、定量指标及适度群指标是符合桥梁性能评 估的实际情况的，本文的评价指标对其他类型桥梁 的使用性能评估具有参考价值； （2）本文的指标体系基本包含了混凝土斜拉桥 的检测指标，且各项检测操作易行，检测结果大部 分可与规范进行对比，提高了评价模型的实用性； （3）针对不同的指标类型，分别采用层次分析 法、正指标模型及灰色关联度的方法对其评估，使 得评估更符合实际工程情况，使得判断结果尽可能 真实与客观； （4）本文所提评估方法可以应用于桥梁管理系 （1）定性指标评分值的计算。根据实际检测的 统中，并对桥梁结构的使用性能进行评估； 情况，对该桥各个构件进行等级评判，各种结构得分 （5）实践表明文中的评定方法简便、可行，评 如表2所示。下部结构、主梁、桥塔的评判等级均为 定结果合理。 一级，部分斜拉索及“附属设施”的“桥面铺装”、 “其它”等的评判等级为二级。从表中可知，斜拉索 和附属设施的得分偏低，这与实际检测的结果相符 合。由于二者的权重比例不是很大，所以该桥的总分 比较高，参照现行公路桥涵养护规范（JTG H11- 2004）的评判标准，该桥属于一类桥，处于良好状 态，只需正常维修养护即可，对于个别损伤较严重的 参考文献 部位应单独维修。 （2）线形、索力关联性计算。结构线形、索力 1 王莲芬,许树柏.层次分析法引论M人民大学出版社.1990.6 等属于适度群指标，其关联度计算如表34所示，由 2翁艳.基于层次分析法的混凝土斜拉桥状态评估D西南交通大学硕士学 位论文.2007.5 表可知，结构线形和索力的关联度都很高，表明实 3朱孔来.评价指标的非线性无量纲模糊处理方法J系统工程.1996.6 测值和理论值之间的相关性很高。图45分别为线形 4李军歌.基于可靠度的钢筋混凝土简支梁桥损伤评估D西南交通大 学.2006.3 索力关联度计算的软件界面截图。 5 金伟良,赵羽习.混凝土结构耐久性M科学出版社.2002 6 邓聚龙.灰色预测与决策M华中理工大学出版社.1988 7 张绍良,张国良.灰色关联度计算方法比较及其存在问题分析J系统工 程.1996.3 8兰海,史家均.灰色关联分析与变权综合法在桥梁评估中的应用J同济大 学学报.2001.1 9 西南交通大学.渝合高速公路(一期)）三座特大桥运营阶段长期监测与安 全中间评估报告七R2005.1 西 南 公 路 3 南 溪 长 江 大 桥 锚 洞 开 挖 上 台 阶 掘 进 爆 破 (四川公路桥梁建设集团有限公司成都610071) 【摘要】 【关键词】南溪长江大桥 【中图分类号】TD235.1【文献标识码】B 南溪长江大桥锚洞围岩整体性较好，但是强度较低，并且开挖断面会随着开挖深度的增加 而变大，为减少施工过程中对围岩及施工完成衬砌的扰动，尽量发挥围岩的自承能力。采用台阶法进行掘 进施工，上台阶掘进爆破为短进尺掏槽爆破，单循环进尺控制在1.8m左右。爆破的孔网参数根据实际锚洞 尺寸可以进行微调，通过实际的爆破开挖效果来看，按照本文给出的爆破开挖方法，能保证炮孔利用率达 到90%以上，爆破岩块的块度适中，便于运输，锚洞开挖边界平整，有效的保护了围岩稳定性。 锚洞；台阶法掘进；掘进爆破 闵 祥李 涛 断面分为上台阶掘进开挖爆破、中台阶拉槽爆破和 1工程概况 下台阶拉槽爆破三个步骤依次进行施工，在每个循 环结束后需对爆破的孔网参数进行一定的调整以满 南溪长江大桥位于国家高速公路网成渝地区环线 足断面尺寸的要求。在每步开挖完毕后应及时采用 纳溪宜宾段公路。大桥全长1305m；设计桥面宽度： 钢拱架和喷射混凝土紧随支护封闭。待支护结构形 主 桥 宽 31.1m，引 桥 宽 27.5米 ； 设 计 洪 水 频 率 ： 成一定强度后进行下一步的爆破开挖。 0.33；通航等级：级航道；地震基本烈度： 本文着重介绍上台阶掘进爆破，上台阶爆破为半 度。主桥上部结构为820米单跨悬索桥，主梁为钢箱 径为3.655.5m的半圆形。开挖方案如图1、图2所示。 梁，主缆索塔为门式框架，下部为钻孔灌注桩基础。 隧道锚洞轴线与水平线夹角为38，并且随着 开挖深度的增加，锚洞的断面也会随之增大。锚洞 通过地段以粉砂质泥岩为主，局部含薄层砂岩，在 整个场地连续分布。泥质岩强风化层工程地质差， 厚度不大，雨水易崩解破碎，据声波测井报告，其 纵 波 波 速 为 2.12.8km/s,岩 体 完 整 性 系 数 为 0.440.53，岩体较破碎。据弱风化取样测试结果统 计，粉砂质泥岩天然抗压强度3.1519.16MPa，容许 承 载 力较 高， 据声 波测 井 报告 ，其 纵波 波速 为 2.73.4km/s，岩 体完 整 性系 数 为 0.71，岩 体较 完 整。该锚锭为国内首次在类围岩情况下设计采用 的隧道式锚锭。 2掘进爆破方案 锚洞围岩整体性较好，但是强度较低，并且开 挖断面会随着开挖深度的增加而变大。为减少施工 过程中对围岩及施工完成衬砌的扰动，尽量发挥围 岩的自承能力。采用台阶法进行掘进施工，将整个 左洞口位置 右洞口位置 爆破深度分界线 爆破 开挖 段 捆进 方向300 00 E C 62 00 68 00 7435 主线 中心 线 o 28 E C o 3 8 o 42 .6 2 图1掘进爆破开挖方案立面示意图 上台阶掘进爆破 中台阶拉槽爆破 下台阶拉槽爆破 4 3 5 0 7300 3650 R10 00 图掘进爆破开挖方案断面示意图 2010年第4期西南公路XINANGONGLU 828 2 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m