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TCCES 5-2019 缆索支承桥梁换索技术标准.pdf2.1.10桥梁检测bridgeinspection
对桥梁结构及其附属设施进行的现场检查、测试与记录 描述。
.11桥梁检算bridgecalculation
bridge calculation
资料YD/T 3292-2017 整机柜服务器总体技术要求，根据荷载作用和环境的变化，进行的结构性能计算。
2. 1. 13 索力调整
为改善结构的受力状态和结构线形而对拉索索力进行的 调整。
通过桥梁施工全过程的仿真计算和实际结构状态监测与控 制，指导施工过程，实现桥梁结构成桥内力和线形满足设计目标 的方法。
2. 1. 17 运营监测
在桥梁运营过程中，监控其结构受荷历程、性能变化、病害 发展情况，评估桥梁的运营状况和病害危害程度，为桥梁的维 护、维修和管理决策提供依据与指导。
3基本规定3.0.1桥梁换索工程流程应符合行业管理的要求，并可按照图3.0.1实施。(1)设计文件(2)施工资料(1)行性研究报告1(3)监控报告I(2)换索前检测要求可行性研究：(4)峻工资料！(5)检测报告i(6)管养资料(1)检测报告换索前检测与评估(2)评估报告1无需换索需要换索(1)结构检算(2)施工图设计(3)成桥索力优化换索设计(4)施工监控要求1施工监控换索施工(1)施工组织设计1(2)施工专项方案竣工测试竣工验收养护维修图3.0.1换索工程实施流程3.0.2换索工程设计前应进行桥梁检测和评定，并应对换索的必要性及可行性进行研究。3.0.3换索前的检测项目和内容应满足桥梁换索前评定和换索设计的要求。3.0.4换索工程实施前应设置或利用现有的永久性控制监测点，6
控制监测点的布设应满足设计、检测、施工监控和运营监测的 要求。
3.0.5换索设计应根据检测报告中换索评定的结果进行，设计
文件中应明确换索目的和原则，
3.0.6换索的桥梁如需加固，应同步进行加固设计，并应在换 索前完成加固工作。加固设计和施工应符合国家现行有关标准的 要求。
3.0.7换索工程不得损伤原结构
3.0.8换索工程施工全过程应进行施工监控
3.0.9换索工程施工完成后，应根据设计要求进行竣工测试。
4.1.1索体可采用钢丝束、钢绞线、钢丝绳或钢拉杆，锚具构 造宜结合既有锚固构造进行优化、改造设计。 4.1.2对需考虑风振和雨振等影响的拉索，应采取相应的防振 措施。 4.1.3索应采用合理、可靠的防腐措施。 4.1.4索的静载和疲劳等试验应符合国家现行有关标准和设计 的要求。
4.1.5新索的材料性能不得低于原设计对既有索的相应的指标 要求。
4.1.5新索的材料性能不得低于原设计对既有索的相应的
4.2.1采用平行钢丝束的索的质量、性能及验收应满足现行国 家标准《斜拉桥热挤聚乙烯高强钢丝拉索》GB/T18365或现行 行业标准《高密度聚乙烯护套钢丝拉索》CJ/T504的有关规定。 跨度大于400m的斜拉桥平行钢丝索还应符合现行行业标准《大 跨度斜拉桥平行钢丝拉索》JT/T775的有关规定。 4.2.2采用钢绞线的索的质量、性能及验收应符合现行国家标 准《斜拉桥钢绞线拉索技术条件》GB/T30826或现行行业标准
4.2.2采用钢绞线的索的质量、性能及验收应符合现行国家构
4.2.3采用钢丝绳的索应符合下列规定：
1钢丝绳的质量、性能应符合现行国家标准《制绳用圆钢 丝》YB/T5343、《钢丝绳通用技术条件》GB/T20118、《粗直 经钢丝绳》GB/T20067的有关规定：密封钢丝绳的质量、性能 应符合现行行业标准《密封钢丝绳》YB/T5295的有关规定。
2钢丝绳索体可米用单股钢丝绳、密封钢丝绳或多股钢丝 绳。钢丝绳索体应由绳芯和钢丝股组成，并应采用无油镀锌钢芯 钢丝绳。 3不锈钢钢丝绳的质量、性能、极限抗拉强度应符合现行 国家标准《不锈钢丝绳》GB/T9944的有关规定。 4钢丝绳索体可采用挤包高密度聚乙烯护套料或涂装防腐。 4.2.4采用钢拉杆的索应符合下列规定： 1钢拉杆的质量、性能应符合现行国家标准《钢拉杆》 GB/T20934的有关规定； 2钢拉杆的屈服强度可采用345MPa、460MPa、550MPa、 550MPa、750MPa、850MPa、1100MPa等级别； 3钢拉杆应米取有效防腐措施 4.2.5索体材料的弹性模量宜由试验方法确定。无试验结果时 可参照表4.2.5取值。
钢丝绳。 3不锈钢钢丝绳的质量、性能、极限抗拉强度应符合现行 国家标准《不锈钢丝绳》GB/T9944的有关规定。 4钢丝绳索体可采用挤包高密度聚乙烯护套料或涂装防腐。 4.2.4采用钢拉杆的索应符合下列规定：
表4.2.5索体材料弹性模量
5.1.1换索前桥梁的检测与评定应包括下列内容： 1技术状况评定和承载能力评定； 2索的专项检测与评定。 5.1.2换索桥梁的技术状况评定和承载能力评定应符合国家现 行有关标准的规定。
5.2.1 换索桥梁基础资料的收集与调查应包括下列内容： 1 原设计图纸、计算书、设计变更； 2 原施工记录、材料试验报告、监控报告、竣工图： 3 竣工验收资料： 4 历次检测及其评定报告； 5 养护维修与加固资料、交通荷载（含超限车辆）的 情况； 自然灾害及意外造成的损伤详情
5.2.1换索桥梁基础资料的收集与调查应包括下列内
5.2.2换索桥梁的结构检测内容应结合桥梁实地调查情况以及
现场检测实施的可行性综合确定，并应满足换索设计要求，检测 内容应包括下列项目： 几何参数与变位； 2 结构重力识别； 3 结构的材质； 构件缺陷与损伤； 5 索的专项检测。 5.2.3 换索桥泌的检测应符合下列规定
1测试时间宜选择在温度稳定的时段进行： 2变位监测时应同步监测主要构件的温度，必要时还应监 测风力与风向、水位与流速； 3索力测试应与主要构件的线形测量同时进行。 5.2.4换索桥梁几何参数和变位的测量应符合下列规定： 1 桥面上索的锚固位置和墩（塔）顶均应作为标高测点； 2 墩（台）或塔顶应设置变位测点； 3拱轴线的测点布设在拱背和拱腹，间距不得大于跨 度的1/8； 4主缆线形测点布设在主缆顶面，间距不得大于跨 度的1/8； 5测量精度应根据桥梁的类型、结构等因素综合确定，且 不得低于二等水准要求。 5.2.5结构重力状况调查宜包括下列内容： 1 桥梁总体尺寸参数测量； 2桥梁构件尺寸参数测量： 3桥面铺装层结构及厚度； 4其他结构附加重力调查。 5.2.6对桥梁主要构件强度的检测宜采用无损检测方法；当无 损检测难以实施或存在异议时，也可采用有限破损的检测方法。 5.2.7混凝土强度可采用回弹法、超声回弹综合法或取芯法进 行检测。 5.2.8钢材强度可依据原设计、施工有关资料确定。 5.2.9对混凝土结构主要受力构件应检测其蜂窝、麻面、剥落 掉角、孔洞、裂缝等缺损状况，并应测试钢筋保护层厚度、混激 土碳化深度、氯离子含量、混凝土电阻率、钢筋锈蚀、混凝土裂 缝宽度等。 5.2.10对钢结构主要受力构件应检测防护涂层劣化状况、锈蚀 状况、焊缝开裂状况、螺栓（锚栓、铆钉）缺失状况和疲劳损 伤状况等。
1测试时间宜选择在温度稳定的时段进行； 2变位监测时应同步监测主要构件的温度，必要时还应监 测风力与风向、水位与流速； 3索力测试应与主要构件的线形测量同时进行。 5.2.4 换索桥梁几何参数和变位的测量应符合下列规定： 1 桥面上索的锚固位置和墩（塔）顶均应作为标高测点； 2 墩（台）或塔顶应设置变位测点； 3 拱轴线的测点布设在拱背和拱腹，间距不得大于跨 度的1/8; 4主缆线形测点布设在主缆顶面，间距不得大于跨 度的1/8; 5测量精度应根据桥梁的类型、结构等因素综合确定，且 不得低于二等水准要求。
5.2.5结构重力状况调查宜包括下列内容
1 桥梁总体尺寸参数测量 2 桥染梁构件尺寸参数测量 3 桥面铺装层结构及厚度 4 其他结构附加重力调查
5.2.6对桥染主要构件强度的检测宜采用无损检测方法：当 损检测难以实施或存在异议时，也可采用有限破损的检测方法。 5.2.7混凝土强度可采用回弹法、超声回弹综合法或取芯法送 行检测。
5.2.8钢材强度可依据原设计、施工有关资料确定。
掉角、孔洞、裂缝等缺损状况，并应测试钢筋保护层厚度、混 土碳化深度、氯离子含量、混凝土电阻率、钢筋锈蚀、混凝土袭 缝宽度等。
状况、焊缝开裂状况、螺栓（锚栓、铆钉）缺失状况和疲劳排 伤状况等。
5.2.11索的专项检测应包括下列内容
5.2.12索力测试可采用压力表法、频率法、压力传感器法或磁
5.2.12索力测试可采用压力表法、频率法、压力传感器法或磁 通量法等。索力测试时应同时记录环境温度，并应与原相同测访 方法的取用参数和测试结果进行核对。
5.2.15索的锚固系统检测内容应包括锚具或叉耳、索导管
5.2.16对于安装有减振装置的索，应检查减振装置的工个
5.3.1换索前桥梁的评定内容应包含技术状况评定、桥梁检算 评定和换索判定
1桥梁结构检算应分别按承载能力极限状态和正常使用极 限状态进行评定； 2构件的几何尺寸、变位、材料强度值应以实测结果为
依据； 3结构发生损伤时，检算应计入不可修复的损伤对计算模 型的修正； 4分阶段施工的桥梁结构，必须计入施工过程的影响； 5几何非线性明显的桥梁，必须采用非线性的分析方法； 6检算报告中应详细列出各计算参数的取值和依据； 7桥梁遭受车船撞击、洪水、泥石流和地震等特殊作用后 应进行专项结构评定。 5.3.3当检算结果与桥梁实测结果偏离较大时，应进行参数识 别和详细的分析研究，必要时应给出桥梁恒载内力状态值，并 对桥梁内力状态进行评估。 5.3.4当作用效应与抗力效应比值在1.0~1.2之间时，应通过 荷载试验评定承载能力；天于1.2时，应降低使用荷载等级 5.3.5平行钢丝索的钢丝锈蚀等级可按照本标准附录A的规定 进行评定。
5.3.6采用平行钢丝的索体的剩余承载力宜按公式（5.3.6）
5.3.6采用平行钢丝的索体的剩余承载力宜按公式（5.3.6） 确定：
NR = kZμ;mfA
式中NR一 索体的剩余承载力设计值： 索体钢丝的Daniel效应系数，当钢丝根数超过 200时可取0.8，100~200根时可取0.9，小于 100根时可取1.0； 从 第i级锈蚀钢丝的强度折减系数，可按表5.3.6 采用； 第i级索体钢丝的根数； f一索体钢丝的抗拉强度设计值； A一一单根索体钢丝的标准截面面积； 钢丝的锈蚀等级，i=1，2，3..·8。
表5.3.6锈蚀钢丝强度折减系数
5.3.7当索防护层出现老化开裂、破损或钢丝锈蚀、索内积水 等产重病害，且外观及局部解部检查不能判定索钢丝锈蚀及锈蚀 发展状况时，应更换部分损伤严重的索：并应进行全面检查及试 验，确定索防护层老化程度、锚具锈蚀损伤情况、钢丝锈蚀量及 锈蚀后钢丝性能降低的定量技术指标，准确评估索的现有承 载力。
5.3.8索体的受拉承载能力应按公式（5.3.8）进行评定：
5.3.8索体的受拉承载能力应按公式（5.3.8）进行
5.3.10当索有下列情况之一时，应进行换索：
1 经评定索的受拉承载能力不满足本标准第5.3.8条的 要求； 2 经评定索的抗疲劳性能不满足本标准第5.3.9条的要求： 3受火灾、爆炸、碰撞、地震等偶然作用，导致索的病害 且存在较大安全隐患。 5.3.11 当索超过设计使用年限时宜进行换索。 5.3.12 经评定，换索数量超过总数的50%时，宜进行全桥 换索。 5.3.13悬索桥索夹出现严重锈蚀、夹壁开裂、索夹耳板开裂等 病害时应及时更换相关构件。
括下列项目： 1索力测试； 2线形测量； 3静载试验； 4动载试验（必要时进行）。 5.4.2工测试完成后，应及时出具测试报告。测试报告应符 合下列要求： 1应给出恒载索力、结构线形评价： 2应对各工况的静载试验结果进行分析（包括对中加载和 偏心加载），给出试验测试截面关键参数的平均校验系数。依据 实测数据判断结构工作状态是否满足设计要求或达到当前运营荷 载的要求； 3应对动载试验结果进行分析，以主要的动力测试参数说 明结构的动力性能和结构响应，在理论值与实测值对比的基础上 评价结构的整体性能： 4应给出换索竣工总体评价结论； 5应对结构提出有针对性的养护措施和其他技术建议
6换索设计6.1一般规定6.1.1换索工程设计应考虑下列因素：1原结构的检测评定结果：2荷载标准的确定；3换索后的结构状态目标；4新索体、锚具及减振装置的选定：5可施工性及施工环境影响；6工期控制要求及交通影响；7工程经济技术指标。6.1.2换索设计可按图6.1.2所示流程进行。检测与评定结果结构状态、构造否考虑其他措施是否适合换索是否是否仅换索结合多种措施换索初步设计是交通组织设计安全专项设计初步设计施工监控要求运营期管养要求方案比选施工图设计风险评估Y施工配合图6.1.2换索设计工作流程16
1应根据检测评定报告提出的要求进行换索设计： 2已存在的结构状态缺陷不得恶化； 3 应进行多方案优化比选： 4对弓起结构安全隐患的病害和缺陷应提前进行加固设计 成维修； 5确定换索顺序时应兼顾结构安全和施工便利； 6新索应优先选用抗疲劳和耐久性能好的索，锚固构造应 顾再次更换的便利性： 7 换索方案应减少对交通的影响。 .2.2 换索设计应设定明确的合理成桥状态。 .2.3 换索设计及其设计文件应包括下列内容： 索的更换数量及位置； 2 新索结构设计； 3 成桥索力及施工张拉力； 4 待拆除索的锚固构造及拆除方案： 5 施工流程和换索顺序； 6 交通组织设计； 加固内容和实施方案； 施工监控要求； 9 工程验收要求； 10 管养要求。
6.3.1换索设计计算应包括下列
换索设计计算应包括下列内容： 原设计验算； 2桥梁现状：
3合理成桥状态确定； 4合理施工状态确定。
3.2设计计算参数取值应符合下
0..2设计计异参数取值应付合下划规定： 1结构线形、截面儿何尺寸、材料特性应以实测数据为准。 无可靠检测记录时可采用原设计值： 2结构恒载应根据竣工图纸和现场实测数据确定； 3汽车荷载和人群荷载宜采用原设计值，可兼顾实际荷载 状况； 4 边界条件应符合桥梁现状： 5混凝土收缩、徐变、预应力损失等参数应根据施工和运 营情况选取。运营时间超过10年的桥梁，换索后的结构可不再 考虑收缩、徐变影响； 6应计入基础实际变位对结构的影响。 6.3.3结构分析可选择合理的平面、空间或三维实体模型计算 图式，应考虑非线性的影响。 6.3.4合理成桥状态的确定应进行成桥索力优化分析，不得使 结构状态恶化。
6.3.5合理施工状态的确定应考虑换索张拉和索体内力转换的
5.4.1各施工阶段及换索完成后的安全性验算应包括强度、刚 度、抗裂和稳定性
7.1.1换索施工应按照换索设计文件要求的施工流程和换索顺 序进行，并应符合国家现行有关标准的规定。 7.1.2换索施工的关键工序宜选在环境因素影响较小、交通量 少或交通中断的时间段进行。
7.2.1换索施工前应编制施工组织设计和安全专项方案。 7.2.2换索施工前应进行技术交底。
7.2.1换索施工前应编制施工组织设计和安全专项方案。
1各类仪器、设备性能应稳定，施工前应进行标定和校验： 2应进行超张拉试验验证张拉工具安全性，超张拉系数不 得小于1.2； 3应进行超载试验验证起重系统安全性，荷载试验系数不 得小于1.25。
7.3.3换索施工必须设置
7.4.1旧索更换前，应对锚箱、锚具、锚管、锚杯等进行检查 清理，并拆除旧索的阻尼器、防水罩、减振器等相关附属装置。 7.4.2索力转换时应根据设计要求安装临时托换装置。
1应使用专用设备和工具； 2 应根据实测索力逐级松张。
7.5.1新索的张拉顺序和张拉力应按监控指令执行。
1新索安装时，锚头保护罩应采取有效的密封及固定措施 2新索安装完成后应安装锚头盖板、防水罩、不锈钢护套 等构件，对锚头及索导管出口等处应进行可靠的防护处理
7.5.7风力大于6级时应停止施
8.1.1换索施工应进行监控，
8.1.4换索施工监控应根据实际结构状况制定监控策略。
8.1.5换索施工中宜提交阶段工作报告。换索工程完成后应 交监控工作总结报告。
8.2监控内容和技术指标
.2.1换索施工监控应包括下列内容： 1 换索前结构状态测试： 换索施工过程仿真分析： 3 换索施工过程结构状态监测： 4 参数识别与误差分析； 5 监控指令发布： 6 成桥结构状态调整。 .2.2 换索前应对桥梁拉索索力、桥面标高、拱肋线形或桥塔 轴线等进行测试。
8.2.1换索施工监控应包括下列内容
8.2.3施工过程仿真分析优化应包括下列内容：
3换索设计方案复核计算： 4拉索施工阶段结构状态分析。 8.2.4结构状态监测应选择在结构温度趋于稳定、交通量小或 中断交通的时段内进行。监测仪器设备应能满足设计与监控对误 差识别的要求。监测应包括下列内容： 1 应变（应力）增量的监测： 2 索力的监测； 3 结构变位监测； 4 混凝土结构裂缝监测； 结构温度场的监测。 8.2.5 施工监控应进行参数识别和误差分析。 8.2.6 监控指令应以正式文件签发，并宜根据换索进程分阶段 发布。 监控指令应包括下列内容： 钢丝束、钢丝绳、钢拉杆等成品索的无应力长度； 2 拉索更换顺序； 3拉索张拉力。 8.2.7 施工监控技术指标应满足下列要求： 1混凝土结构实测应力增量相对于理论增量的偏差宜控制 在±15%或±2MPa（取大值）以内，混凝土拉应力增量不得导致 理论消压状态；钢结构（不含拉索）应力增量偏差宜控制在理 论值的±5%或±10MPa（取天值）以内：单根拉索初始张拉力偏 差、成桥索力偏差宜控制在理论值的±5%以内，中间过程索力 偏差宜控制在理论值的±10%以内。同一主梁断面如有多根拉 索，两侧拉索索力之差宜控制在理论值的±5%以内。 2结构线形相对于换索设计目标值的偏差应满足国家现行 有关标准的规定。 3桥梁换索施工期间与成桥状态必须保持稳定。 4施工监控所采用的技术指标应符合设计要求。 8.2.8换索完成后，当成桥状态偏差超过规定时、应提出索力
3换索设计方案复核计算；
7施工监控技术指标应满足下列
1混凝土结构实测应力增量相对于理论增量的偏差宜控制 在±15%或±2MPa（取大值）以内，混凝土拉应力增量不得导致 理论消压状态；钢结构（不含拉索）应力增量偏差宜控制在理 论值的±5%或±10MPa（取大值）以内：单根拉索初始张拉力偏 差、成桥索力偏差宜控制在理论值的±5%以内，中间过程索力 偏差宜控制在理论值的±10%以内。同一主梁断面如有多根拉 索，两侧拉索索力之差宜控制在理论值的±5%以内。 2结构线形相对于换索设计目标值的偏差应满足国家现行 有关标准的规定。 3桥梁换索施工期间与成桥状态必须保持稳定。 4施工监控所采用的技术指标应符合设计要求。 8.2.8换索完成后、当成桥状态偏差超过规定时、应提出索力
调整方案。8.3监控实施8.3.12换施工监控应建立相应组织机构，并应明确工程参建各方的工作职责和工作衔接方式（图8.3.1）。业主重解大间快方法题法施工监控单位施工监控单位进行控制分析、发出施工监控指令设计方签认监理方签认监理方签认拉索加工方签认施工方签认拉索加工、现场施工并由有关方测试数据图8.3.1换索施工监控工作流程8.3.2换索施工监控可按图8.3.2所示的技术流程进行。23
前期结构分析施工监控指令1(拉索制作长度等)第I轮换索(I=1,2 . M)施工监控指令2结构状态预告(换索位置、索力等)（索力、线形、应力、反力等)旧索卸除、新索安装索力张拉现场测试：控制项目测试：(1)新索重力(1)索力(2)施工荷载(2)结构变位(3)结构材料特性(3)截面应力增量(4)施工温度、风力(5)交通影响参数识别结构分析(索力、线形、应力、反力等)误差在容许范围内？施工监控指令3否(索力T≤[T];线形D≤[D];应力≤[]是(索力调整)反力R≤[R])换索结束图8.3.2换索施工监控技术流程24
9.1.1养护与维修应有相关记录，并应符合国家、行业现行有 关标准的规定。 9.1.2养护中的检查应包括初始检查、经常检查、定期检查和 特殊检查。
9.1.2养护中的检查应包括初始检查、经常检查、定期检查和 特殊检查。 9.1.3换索工程实施后，应结合原桥养护手册及本次换索工程 实施内容增补桥梁养护手册中的相关内容。 9.1.4换索桥梁交付使用后的第一、二年内宜每半年进行一次 索力测试，以后应每年测试一次。
天 9.1.4换索桥梁交付使用后的第一、二年内宜每半年进行一次 索力测试，以后应每年测试一次。
9.2.1换索桥梁应定期对索力、线形（主梁、主塔、拱轴线） 和墩台沉降值进行检测与监测。 9.2.2换索桥梁的索体护套、锚具和减振装置等构件应进行定 期检查。
9.2.2换索桥梁的索体护套、锚具和减振装置等构件应进行定 期检查。 9.2.3当发生台风、地震、火灾、重载车过桥、较大以上事故 等意外情况后，应进行特殊检查。
.2.3当发生台风、地震、火灾、重载车过桥、较大以上事故 等意外情况后，应进行特殊检查。
9.3.1桥梁养护维修施工应按照现行相关技术标准进行质量控 制，每道工序完成后均应进行检查。 9.3.2桥梁维修施工后，应定期进行缆索系统的检查与维修工 作，检查周期宜定为1~3年。
9.3.3实测索力与成桥索力有较大偏差时GB/T 39225.2-2020 托卡马克聚变堆遥操作部件兼容性设计与评估技术指南 第2部分：评估技术指南，应结合结构线形利
9.3.4换索桥梁的索护套、锚具和减振装置等构件出现异常时 应查明原因并进行维修
9.3.4换索桥梁的索护套、其和减振装直等 应查明原因并进行维修。 9.3.5实测桥面标高与峻工标高有较天偏差时，应查明原因。 当局部标高下降较大时，应检测该处索是否有断丝现象。 9.3.6对索力变化较大的索、护套内进水或断丝的索，应进行 断丝锈蚀检查
9.3.7对拉索聚乙烯护套的维修应满足下列要求：
附录 A钢丝锈蚀等级
GB 34457-2017 饲料添加剂 磷酸三钙A.0.1平行钢丝拉索的钢丝锈蚀等级可按照本标准表A.0.1百 图谱和表A.0.2的描述进行评定
表A.0.1钢丝锈蚀分级标准图谱
表A.0.2钢丝锈蚀程度分级描述