通过耐久性方案的合理设计、施工过程的精细控制、关键参数的在线监测、结构状态的科学评估和大桥管养的有效及时等过程控制,全面提高青岛海湾大桥的运营效率,实现大桥全寿命周期成本最优配置。通过耐久性在线监测,动态评估结构剩余使用寿命,确定技术可行、经济合理的防腐蚀技术措施,最终建立基于动态数据的桥梁管养技术。
海洋环境腐蚀条件苛刻,海工设施破坏速度极快,需要采取有效防护措施以延长其使用寿命。本文对海工设施的腐蚀现状进行了综述,着重介绍了用于严酷环境下的钢结构新型包覆防护技术和瑞嘉德系列钢筋混凝土涂料技术及其应用效果。
本文以青岛海湾大桥项目为依托,对国际和国内常用的多种桥面沥青铺装层从破坏现象、损伤(坏)机理、材料设计、结构设计、性能评价及施工控制等方面进行综合分析,同时结合北方寒冷冰冻海域气候环境特点进行调研,从系统工程角度出发,按照铺装层层位功能定位的概念进行设计,对铺装层结构体系、防水体系以及混合料级配进行优化,以期建立适合我国北方...
在铝含量对锌-铝合金涂层耐蚀性能影响研究基础上,通过我国典型自然大气和海水、淡水环境下的曝露腐蚀试验,获得热喷涂Zn85Al合金涂层在不同大气环境下1、2、4a大气腐蚀数据,并与同时进行试验的传统热喷涂Zn、Al涂层进行了对比。在实验室条件下采用中性盐雾加速试验方法和电化学方法,比较了3种涂层的耐蚀性及其对钢基构件的电化学保护性能。研究...
制备了新型镁包铝复合牺牲阳极,利用交流阻抗图谱和极化曲线比较分析了铝阳极、镁阳极和复合阳极的活性,并结合自放电试验与实海测试分析了复合阳极用于跨海大桥钢结构阴极保护的可行性。交流阻抗图谱和极化曲线显示复合牺牲阳极的活性介于铝阳极和镁阳极之间;自放电实验表明在阳极与阴极面积比为1:120时复合阳极的阴极保护电位由-1.1V过渡到-1....
为了解跨海大桥耐久性问题,对青岛胶州湾大沽河航道桥从混凝土结构、钢箱梁、主缆、吊索等主要结构,介绍了具体采用的防腐措施体系,为其它跨海长大桥梁项目提供了借鉴与参考。
依据江阴大桥的结构特点与各组成部分的监测需求,确立了健康监测系统设计的总体目标、系统框架、层次结构和系统构成,从而建立了一套基于管养需求的实用型结构健康监测系统。并借助于该系统提供的及时、客观的数据,将监测取得的成果成功应用于主桥阻尼器安装评价、主梁受船撞击后的损伤状况评估、大桥结构模态和动力特性分析等具体养护管理工作...
以当前国内最先进的大跨桥梁-润扬大桥结构安全监测系统为研究与分析对象,用该系统对5.12四川汶川大地震系统所采集的振动结构响应监测数据进行了分析,从而使我们了解到地震对大跨度桥梁结构的影响情况。
0前言日本桥梁总数为127176座,其中钢制桥梁占41%、混凝土桥梁中PC桥占35%、RC桥占20%,合计混凝土桥梁占总数的55%。其耐久性与桥梁寿命直接相关,在经济性上如何使社会资本预算高效的使用是很重要的一点,见图1。
针对日照沿海1994年建成的付疃河旧桥和小海河旧桥的服役环境条件进行分析,测试了桥梁混凝土结构的强度、保护层厚度、碳化深度和游离氯离子浓度。研究结果表明:桥梁混凝土保护层厚度不足是导致其耐久性损伤的一个重要原因。对于潮差区和浪溅区桥梁混凝土,氯离子渗透导致钢筋锈蚀是其破坏的主要原因。对于大气区桥梁混凝土,碳化是导致混凝土破坏...
论述了桥梁钢结构在大气环境中腐蚀特征。重点介绍了桥梁钢结构涂层、基体以及大桥不同部位在大气环境中腐蚀特点,指出研究桥梁钢结构在大气中腐蚀对于钢桥的防腐及安全评估具有重要意义。
针对如何在耐久性评估中更为科学的处理信息的不完整和不确定性,提出了基于层次分析法的变权综合评估法的桥梁耐久性评估方法。首先介绍了层次分析法的思路、特点和步骤,用层次分析法将影响桥梁评估的各种因素条理化、层次化,从而建立多层次的指标体系,解决了桥梁耐久性评估影响因素众多、处理困难的问题;然后阐述了常权综合评估法和变权综合评...
大型海湾桥梁在全寿命服役过程中,受到恶劣环境因素的长久作用,会发生混凝土劣化与钢筋锈蚀、索构件防护失效与钢丝锈蚀、钢箱梁涂层劣化、锈蚀与裂纹等。为确保大桥的正常运营,降低全寿命周期养护费用,有必要采取先进的监检测手段对关键的耐久性指标进行跟踪,并采用合理和科学的方法对桥梁结构的耐久性能进行评估。本文重点讨论了海湾大桥需要...
与常用桥梁工程混凝土配合比相比,经优化设计得到的青岛海湾大桥耐腐蚀混凝土,成本有较大幅度降低,可获得巨大的直接经济效益,同时可大幅度提高结构混凝土的耐久性和桥梁的使用寿命,显著地降低大桥运行期间因混凝土和结构性能劣化而需要的维护费用、提高大桥的运行效率和行车安全性,将带来巨大的间接经济效益和社会效益。
在现有钢结构防护措施下,基于现有青岛海域环境金属腐蚀预测模型,预测红岛航道桥钢箱梁在各时间节点上的腐蚀程度,研究红岛航道桥钢箱梁的耐久性和腐蚀后的安全性;结合已有金属防腐蚀研究经验,对青岛海湾大桥运营后期钢结构防护提出必要的技术措施及实施方案。
阐述了青岛海湾大桥红岛航道桥斜拉索锚固特点,着重从构造措施、疲劳性能和防护措施等方面,论述了红岛航道桥斜拉索叉耳连接件的耐久性设计。
用灰色模型GM(1,1)对桥梁工程常用结构钢(Q235钢)在青岛海洋大气环境中的腐蚀速率建立了预测模型,并对预测模型的精度和合理性进行了检验。结果显示,模型具有较好的拟合精度,预测得到Q235钢16a的大气腐蚀速率和计算值相对误差仅为7.96%,具有较高的预测可靠性。
针对目前桥梁火灾的频发现象和灾后桥梁的服役功能,研究了桥梁火灾特点与破坏特征。基于火灾场不同材料、不同力学参数对温度的损伤敏感度和结构不同部位的损伤对结构性能的影响程度,建立不同部位损伤权重系数,通过调节权重向量确定损伤敏感因子和最不利位置,提出了桥梁火灾后网分评价方法和混凝土桥梁火灾后抗力耐久性损伤评估模型。并利用有限...
本文通过分析设计理论、结构计算及构造、温度、收缩徐变等诸多设计因素对结构耐久性的影响,以便设计人员在设计过程中减少结构缺陷,给予结构的耐久性更多保证。
结合青岛海湾大桥施工现场情况,研究了外加剂品种对混凝土抗冻性的影响、影响混凝土引气效果的因素并对现场混凝土的抗冻性作了检测。结果表明:聚羧酸减水剂和引气剂质量对混凝土的抗冻性和抗盐冻性能有重要影响;经检测,现场取样混凝土的抗冻性和抗盐冻性均能满足设计指标要求;为确保混凝土的高抗冻性,施工过程中应严格控制用水量,高频振捣时间...
采用快速冻融试验、碳化试验以及NEL法氯离子扩散系数试验,研究了冻融作用对引气混凝土钢筋握裹力、碳化深度以及氯离子扩散系数的影响。结果表明:混凝土钢筋握裹力随受冻程度的提高明显降低,并且非引气混凝土的降低幅度明显大于引气混凝土;引气混凝土的碳化深度随受冻程度的提高明显增大。
海工桥梁常年处于海洋大气的腐蚀环境中,其金属、涂层等材料会产生较为严重的腐蚀和破坏。为保证大桥的安全运营,必须对钢结构的腐蚀情况进行有效地监检测。本文针对海工桥梁的结构设计和所处环境特点,提出了相应的监检测方法。
对高吸水性的玄武岩及正常吸水率的玄武岩分别进行了耐久性能试验,并分析了高吸水性集料对沥青混合料体积指标及其路用性能的影响,通过研究发现,高吸水性玄武岩SMA采取适当措施后完全能应用于桥面铺装中。
箱梁预应力孔道压浆密实性直接影响预应力混凝土桥梁的耐久性和安全性。本文通过室内试验和现场检测,探讨了探地雷达法(GPR)和冲击回波法(IE)在预应力孔道压浆密实性检测中的应用。结果表明,GPR和IE法均可用于预应力孔道压浆的密实性检测并各有优势。
本文简要综述了海洋环境腐蚀规律、海洋微生物腐蚀和生物污损现象,简要介绍了微生物腐蚀和污损的主要研究进展和发展方向,生物污损控制的主要技术和发展趋势。
通过对海工高性能混凝土氯离子渗透性的研究,发现高水压作用不会明显改变混凝土内部的氯离子分布规律,但在压力作用的有效影响深度内会提高混凝土的氯离子含量。
偏高岭土是由高岭土煅烧并磨细制得,材料来源广泛、价格低廉。最佳煅烧温度为750℃,恒温时间为4h。将偏高岭土替代水泥质量的5%、10%及15%,配制出高强高性能混凝土。研究了偏高岭土对高性能混凝土力学性能的影响。实验结果表明,偏高岭土的掺入提高了混凝土立方体抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度,其中抗压强度的提高最为显著,同时对混凝土韧性...
分析了钢筋混凝土结构腐蚀的原因。介绍了防止钢筋混凝土结构腐蚀的2种涂层防护措施,阐明了采用涂层防护对提高钢筋混凝土桥梁寿命的重要意义。
青岛海湾大桥大沽河航道桥,作为我国北方严寒地区第1座海上大跨径自锚式悬索桥,其耐久性受胶州湾海洋环境影响较大,加之悬索桥结构主缆系统的不可更换性,选择一套安全、适用、经济的防护涂装方案至关重要。
青岛海湾大桥三合同段为海上互通立交,上部结构为现浇连续箱梁,墩身高、数量大。曲线箱梁传统施工方法多采用满堂支架进行浇筑,而该海中互通立交采用栈桥施工。通过反复方案比选、优化设计,该项目最终采用了大跨径、小半径曲线箱梁滑移模架施工工艺。该工艺具有经济高效、操作方便、安全可靠、质量易于控制等优点。
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