我國(guó)公路橋梁檢測(cè)評(píng)價(jià)與加固技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展

　　交通部公路科學(xué)研究院，張勁泉

　　1 引言

　　公路交通是人類(lèi)社會(huì)生命線工程的重要組成部分，公路橋梁作為公路交通基礎(chǔ)設(shè)施的咽喉工程，在公路運(yùn)輸系統(tǒng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。由于使用荷載和環(huán)境因素等的作用，將導(dǎo)致橋梁使用性能衰退、結(jié)構(gòu)安全與耐久性降低，造成橋梁適應(yīng)性不足，甚至出現(xiàn)橋毀人亡事故。作為人造結(jié)構(gòu)物的橋梁，客觀上也有其“生、老、病、死”的生存過(guò)程，采用科學(xué)的技術(shù)手段與方法對(duì)其實(shí)施及時(shí)有效的養(yǎng)護(hù)維修與管理，是保證其健康、安全服役，最大效能發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。因此，橋梁養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)一直以來(lái)都是國(guó)際橋梁界的關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。

　　發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)表明，通常橋梁在建成投入使用的20～30年后，將愈來(lái)愈多地面臨耐久性降低和安全性不足等問(wèn)題，且越是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家所面臨的問(wèn)題越突出。我國(guó)自上世紀(jì)80年代起開(kāi)始，公路建設(shè)事業(yè)步入了高速發(fā)展時(shí)期，建設(shè)了大量各類(lèi)橋梁，目前公路橋梁總數(shù)已突破57萬(wàn)座，成為僅次于美國(guó)的世界第二橋梁大國(guó)。隨著服役時(shí)間推移和交通運(yùn)輸事業(yè)的持續(xù)蓬勃發(fā)展，我們所面臨的橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作任務(wù)也日趨艱巨，客觀上對(duì)橋梁檢測(cè)、評(píng)價(jià)、維修加固和養(yǎng)護(hù)管理等技術(shù)提出了更高的要求。為適應(yīng)不斷增長(zhǎng)的養(yǎng)護(hù)維修市場(chǎng)需求，解決橋梁養(yǎng)護(hù)工作中的瓶頸性技術(shù)問(wèn)題，自上世紀(jì)60年代開(kāi)始，我國(guó)在公路橋梁領(lǐng)域立體開(kāi)展了大量科研項(xiàng)目和計(jì)劃，尤其值得一提的是，進(jìn)入21世紀(jì)后，我國(guó)交通行業(yè)主管部門(mén)加大了對(duì)相關(guān)技術(shù)研究的支持力度，通過(guò)這些項(xiàng)目的實(shí)施，形成了較為健全的公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)體系，對(duì)保障橋梁安全服役和路網(wǎng)暢通起到了關(guān)鍵性支撐作用。

　　2 我國(guó)公路橋梁的技術(shù)現(xiàn)狀

　　截至2007年底，我國(guó)共有公路橋梁570016座/23191812延米，其中永久性橋梁552216座/22795222延米、半永久性橋梁11502座/270234延米、臨時(shí)性橋梁6298座/126357延米。公路橋梁中混凝土橋梁占到了90%以上的絕對(duì)多數(shù)。橋梁數(shù)量眾多、總體技術(shù)狀況不容樂(lè)觀是目前我國(guó)公路橋梁的主要特點(diǎn)。具體表現(xiàn)在以下幾方面：

　　（1） 公路路網(wǎng)中還有為數(shù)不少的半永久性橋梁（數(shù)量比：2.0%）與臨時(shí)性橋梁（數(shù)量比：1.1%），它們的承載能力普遍偏低，難以適應(yīng)當(dāng)前交通運(yùn)輸需求，其抵抗自然災(zāi)害的能力較差，安全隱患突出，急需進(jìn)行“永久化”改造。

　　（2） 1950年～1980年期間，按1981年以前頒布的不同版本的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)建造的橋梁，設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)偏低、橋面寬度狹窄。雖然，在“六五”、“七五”期間對(duì)它們進(jìn)行了全面的技術(shù)改造，但由于當(dāng)時(shí)資金有限，技術(shù)改造主要是以加固補(bǔ)強(qiáng)和加寬為主的。這些橋梁經(jīng)過(guò)20余年的重載交通頻繁運(yùn)行，普遍老化、衰退嚴(yán)重，絕大多數(shù)橋梁處于“帶病”工作狀態(tài)。

　?。?） 八十年代前修建的少筋混凝土橋梁（如：殼體橋、少筋微彎版組合梁橋、二鉸板拱和雙曲拱橋等）、桁架拱橋、剛架拱橋、以及帶掛孔的鋼筋混凝土雙懸臂結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土T型剛構(gòu)橋等，由于它們構(gòu)造與施工上的特點(diǎn)以及結(jié)構(gòu)體系上的弱點(diǎn)，使它們無(wú)法適應(yīng)當(dāng)前的頻繁重載交通，存在沖剪與壓潰破壞甚至構(gòu)件掉落的危險(xiǎn)。使用中的遼寧盤(pán)錦田莊臺(tái)遼河大橋掛梁脫落就是一個(gè)典型例證。

　?。?） 八十年代修建的預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋、中承式和下承式吊桿拱橋，由于受當(dāng)時(shí)橋梁建設(shè)技術(shù)的限制，拉索和吊桿的防腐層普遍出現(xiàn)過(guò)早的老化損壞，鋼束和錨頭銹蝕嚴(yán)重；加上當(dāng)時(shí)對(duì)錨固區(qū)的構(gòu)造以及抗風(fēng)、雨振措施考慮欠合理，安全系數(shù)取值又偏小，致使拉索和吊桿易出現(xiàn)疲勞破壞。由于構(gòu)造和手段的限制，目前對(duì)它們無(wú)法進(jìn)行更深入的檢查，導(dǎo)致拉索和吊桿的破壞存在極大的突然性。廣州海印大橋斜拉索和四川宜賓小南門(mén)橋吊桿斷裂破壞就是典型示例。

　?。?） 改革開(kāi)放后，我國(guó)公路建設(shè)的高速發(fā)展初期建設(shè)的不少橋梁也存在安全與耐久性方面的隱患。比如：近二十年，我國(guó)在大江大河上、深溝峽谷間修建了為數(shù)眾多的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)橋，由于在設(shè)計(jì)和施工上存在一定的缺陷或不足，致使這些橋梁在投入使用1到6年后，普遍暴露出預(yù)應(yīng)力管道壓漿不飽滿或漏壓漿、后期預(yù)應(yīng)力損失偏大，主梁跨中下?lián)线^(guò)大、梁體斜向和縱橫向開(kāi)裂等危及橋梁正常使用與耐久性的缺陷與病害；再如：我國(guó)近些年修建的高速公路上，采用預(yù)制安裝施工方法修建了大量的鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁與小箱梁橋，這些橋梁在投入使用以后，普遍出現(xiàn)了梁端支承受力不勻、支座滑脫造成梁體受力不均，橫向聯(lián)接薄弱、鉸縫縱向開(kāi)裂，單板或單梁受力特征顯著，在當(dāng)前頻繁重載交通下，存在極大的安全隱患。

　?。?） 我國(guó)地域遼闊，區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和自然環(huán)境差異較大，造成不同地區(qū)的橋梁病害和損傷表現(xiàn)出較強(qiáng)的區(qū)域分布特點(diǎn)。如沿海地區(qū)的鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁，普遍存在鋼筋銹蝕、混凝土保護(hù)層層離或剝落等耐久性問(wèn)題；西北、華北地區(qū)由于季節(jié)性河流較多、溫差較大，下部結(jié)構(gòu)的磨蝕與侵蝕問(wèn)題較突出；東北等寒冷地區(qū)，混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的凍融損傷問(wèn)題較典型；南方地區(qū)的基礎(chǔ)沖刷和水毀問(wèn)題較嚴(yán)重。

　　（7） 近些年來(lái)，由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，公路交通流量出現(xiàn)了持續(xù)迅速的增長(zhǎng)，加之在我國(guó)的貨物運(yùn)輸車(chē)輛中普遍存在、屢禁不止的超載現(xiàn)象，極大地增加了路網(wǎng)中橋梁結(jié)構(gòu)的負(fù)擔(dān)，低等級(jí)公路上的橋梁壓垮現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，高速公路橋梁也普遍暴露出過(guò)早損壞的不正?，F(xiàn)象。

　?。?） 歷年橋梁調(diào)查結(jié)果顯示，我國(guó)橋梁有相當(dāng)一部分處于“帶病”工作甚至在“危險(xiǎn)”狀態(tài)。雖然交通運(yùn)輸部每年都安排大量資金用于國(guó)省道危舊橋梁的改造和技術(shù)提升，但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，近些年我國(guó)公路交通的通行量和單車(chē)荷載重量均呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，加之我國(guó)目前公路橋梁中荷載等級(jí)較低（汽—20級(jí)以下）的橋梁總數(shù)大，尤其是農(nóng)村公路上的橋梁技術(shù)狀況相對(duì)較差，致使公路橋梁中的危橋比例不降反升。表2-1列舉了近些年全國(guó)危橋調(diào)查的基本情況，其中1999～2005年統(tǒng)計(jì)結(jié)果不含農(nóng)村公路，2006、2007兩年統(tǒng)計(jì)農(nóng)村公路后，危橋的數(shù)量及其所占比例均有大幅上升。

　　近五年全國(guó)危橋的基本情況  表2-1

　　

　　總的看來(lái)，我國(guó)公路橋梁的總體技術(shù)狀況不容樂(lè)觀。我國(guó)雖已成為世界橋梁大國(guó)，但在橋梁的養(yǎng)護(hù)管理方面還有很多不足和亟待解決的技術(shù)和管理問(wèn)題。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，這些問(wèn)題會(huì)不斷的暴露和顯現(xiàn)出來(lái)，并成為制約公路交通事業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的關(guān)鍵因素，也將成為我國(guó)走向世界橋梁強(qiáng)國(guó)過(guò)程中必須突破的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

　　3 近年來(lái)的主要進(jìn)展

　　為解決我國(guó)公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，我國(guó)交通主管部門(mén)圍繞橋梁養(yǎng)護(hù)的各個(gè)環(huán)節(jié)，持續(xù)立體開(kāi)展了較系統(tǒng)的研究和技術(shù)推廣工作，極大地豐富和完善了技術(shù)成果，形成了較完善的技術(shù)體系，提高了行業(yè)技術(shù)水平，推動(dòng)了行業(yè)科技進(jìn)步。尤其是“十五”以來(lái)，依托西部交通建設(shè)科技項(xiàng)目、部省聯(lián)合攻關(guān)項(xiàng)目和部交通應(yīng)用基礎(chǔ)研究項(xiàng)目等科研項(xiàng)目平臺(tái)，交通運(yùn)輸部針對(duì)制約公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理的瓶頸性技術(shù)問(wèn)題，把握行業(yè)熱點(diǎn)問(wèn)題和國(guó)際前沿，從基礎(chǔ)理論研究、應(yīng)用技術(shù)研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化與推廣等方面設(shè)立百余項(xiàng)科研項(xiàng)目，取得了一系列技術(shù)成果與突破，主要有以下幾個(gè)方面：

　?。?） 橋梁養(yǎng)護(hù)檢查、技術(shù)狀況評(píng)價(jià)與養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)

　　“七五”“、八五”和“九五”期間，通過(guò)“公路橋梁使用功能評(píng)價(jià)方法”、“公路橋梁管理信息系統(tǒng)”和“公路橋梁周期費(fèi)用分析與狀況預(yù)測(cè)模型研究”等一系列部重點(diǎn)項(xiàng)目和國(guó)家推廣項(xiàng)目“公路橋梁管理系統(tǒng)推廣”的實(shí)施，構(gòu)建了我國(guó)公路橋梁技術(shù)狀況和使用功能評(píng)價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn)體系。

　　在橋梁技術(shù)狀況評(píng)定方面，其主要成果是：構(gòu)建了通過(guò)對(duì)橋梁各部件技術(shù)狀況的綜合評(píng)定，確定橋梁的技術(shù)狀況等級(jí)的評(píng)定方法。本方法的核心內(nèi)容將橋梁各組成部件作為“串聯(lián)”系統(tǒng)，依據(jù)缺損程度、缺損對(duì)使用功能的影響程度、缺陷發(fā)展變化狀況進(jìn)行量化評(píng)分，采用標(biāo)度法并疊加發(fā)展趨勢(shì)修正的方法，對(duì)橋梁各部件進(jìn)行技術(shù)狀況評(píng)定（詳見(jiàn)表3-1），并在專(zhuān)家調(diào)查評(píng)估、層次分析和模糊評(píng)估的基礎(chǔ)上，依據(jù)橋梁各部件重要程度采用權(quán)重理論，對(duì)橋梁的技術(shù)狀況做出綜合評(píng)定。

　　橋梁技術(shù)狀況綜合評(píng)定模型：

　　  （3-1）

　　式中：、  為橋面系的評(píng)分值及相應(yīng)的權(quán)重；、為上部結(jié)構(gòu)的評(píng)分值及相應(yīng)的權(quán)重；、為下部結(jié)構(gòu)的評(píng)分值及相應(yīng)的權(quán)重。

　　橋梁部件缺損及技術(shù)狀況評(píng)定方法  表3-1

　　

　　在橋梁使用功能評(píng)定方面，其主要成果是基于橋梁結(jié)構(gòu)缺損狀況、荷載標(biāo)準(zhǔn)足夠性和橋面收縮狀況三個(gè)方面，在系統(tǒng)分析國(guó)外公路橋梁使用功能評(píng)價(jià)方法的基礎(chǔ)上，采用層次分析理論和專(zhuān)家調(diào)查評(píng)估方法，提出了適合我國(guó)國(guó)情的橋梁使用功能評(píng)定模型。這成為指導(dǎo)我國(guó)公路養(yǎng)護(hù)部門(mén)制定橋梁養(yǎng)護(hù)、維修和改造計(jì)劃，確定養(yǎng)護(hù)維修資金投放優(yōu)先次序的重要技術(shù)依據(jù)。也為維護(hù)使用者利益和安全，保證投資效益，確定橋梁養(yǎng)護(hù)、維護(hù)與改善需求提供了技術(shù)手段。

　　公路橋梁使用功能評(píng)定模型：

　　 （3-2）

　　式中：為橋梁使用功能評(píng)定值，以0~100表示，數(shù)值越小，功能缺損越大，維修或改善需求越大；、、為結(jié)構(gòu)缺損狀況，載重標(biāo)準(zhǔn)不足和橋面收縮功能相應(yīng)的權(quán)重；、、為上述三項(xiàng)功能的缺損值，采用0~5整數(shù)權(quán)度評(píng)分，值越大缺損越?。?、、分別為與公路類(lèi)別、交通量、繞行距離因素相關(guān)的重要性系數(shù)。

　　 圖3-1 橋梁養(yǎng)護(hù)管理綜合系統(tǒng)

　　上述成果形成了我國(guó)《公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》（JTJ 073-96）、《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》（JTG H11-2004）和《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（報(bào)批稿）的核心技術(shù)依據(jù)，依據(jù)成果開(kāi)發(fā)了橋梁養(yǎng)護(hù)管理綜合系統(tǒng)（CBMS），并通過(guò)國(guó)家推廣項(xiàng)目進(jìn)行了推廣應(yīng)用，在31個(gè)省市建立了橋梁養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，入庫(kù)橋梁達(dá)23萬(wàn)余座。這些技術(shù)成果的形成和推廣應(yīng)用，大大提升了我國(guó)公路橋梁日常養(yǎng)護(hù)工作的科學(xué)性、有效性和經(jīng)濟(jì)性，形成了橋梁養(yǎng)護(hù)的基礎(chǔ)理論體系和應(yīng)用技術(shù)平臺(tái)。

　　近10多年以來(lái)，我國(guó)特大橋建設(shè)事業(yè)的蓬勃發(fā)展，大型橋梁所具有的復(fù)雜性和特殊性對(duì)養(yǎng)護(hù)管理工作提出了更高的要求，特大橋養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，交通部也專(zhuān)門(mén)立體開(kāi)展了梁橋安全預(yù)警技術(shù)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等方面的研究。虎門(mén)大橋、杭州灣大橋、蘇通大橋等均結(jié)合自身特點(diǎn)，量身定制了各自的養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)、健康檢測(cè)系統(tǒng)和養(yǎng)護(hù)管理手冊(cè)等技術(shù)文件。另外，在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，區(qū)域公路基礎(chǔ)設(shè)施的安全問(wèn)題變得日益突出，橋梁因其在道路運(yùn)輸系統(tǒng)中的重要性，往往被寄予高度關(guān)注。北京市就在2008年專(zhuān)門(mén)設(shè)立了“橋梁結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)與養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)研究”項(xiàng)目，以期系統(tǒng)研究解決橋梁的使用安全與保障等問(wèn)題。

　?。?） 橋梁檢測(cè)與承載力評(píng)定方法

　　橋梁檢測(cè)與承載力評(píng)定技術(shù)是判定橋梁安全性的重要手段和依據(jù)，是橋梁評(píng)定的最核心內(nèi)容，其涉及檢測(cè)、荷載試驗(yàn)、評(píng)定方法和檢測(cè)儀器設(shè)備等多方面內(nèi)容。

　　我國(guó)自“六五”期間開(kāi)始加大力度開(kāi)展相關(guān)理論和應(yīng)用技術(shù)研究?！熬盼濉敝?，通過(guò)“大跨徑混凝土橋梁的試驗(yàn)方法”、“橋梁檢測(cè)與試驗(yàn)設(shè)備”、“用動(dòng)力法快速檢測(cè)鋼筋混凝土筒支梁橋使用承載力的試驗(yàn)研究”和“舊橋承載能力評(píng)定方法”等項(xiàng)目的實(shí)施，初步構(gòu)建了以荷載試驗(yàn)為主要手段的橋梁承載力評(píng)定技術(shù)與方法體系，研發(fā)了部分橋梁檢測(cè)儀器設(shè)備，使我國(guó)的公路橋梁承載力評(píng)定工作實(shí)現(xiàn)了有章可循?！熬盼濉币院?，我國(guó)對(duì)橋梁檢測(cè)和承載力評(píng)定技術(shù)的研究逐步走向深入，表3-2列舉了“十五”和“十一五”期間交通部西部課題的有關(guān)項(xiàng)目，這期間的主要成果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

　　2001～2008年西部項(xiàng)目橋梁檢測(cè)評(píng)價(jià)方面課題一覽表  表3-2

　　

　　橋梁承載力評(píng)定方面。結(jié)合我國(guó)橋梁自身及其使用特點(diǎn)，在“十五”期間研究提出了基于檢測(cè)結(jié)果的橋梁承載力多參數(shù)修正檢算分析方法。該方法的主要特點(diǎn)是：在深入研究舊橋承載力影響因素和系統(tǒng)分析國(guó)內(nèi)外已有評(píng)定方法的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)橋梁技術(shù)狀況進(jìn)行檢查評(píng)估，依據(jù)橋梁質(zhì)量狀況及耐久性參數(shù)檢測(cè)、結(jié)構(gòu)固有模態(tài)參數(shù)測(cè)試和使用荷載檢查結(jié)果，采用舊橋檢算、承載力惡化、截面折減及活載影響修正等多系數(shù)影響分析的方法，基于近似概率理論，建立了承載力評(píng)定方法與參數(shù)體系；通過(guò)對(duì)大量實(shí)橋檢測(cè)、荷載試驗(yàn)鑒定資料的分析和實(shí)體工程試驗(yàn)驗(yàn)證研究，基于模糊數(shù)學(xué)評(píng)估理論與專(zhuān)家評(píng)估方法，采用影響因素敏感分析、德?tīng)柗茖?zhuān)家調(diào)查、層次分析和數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析的方法，創(chuàng)建了橋梁承載力評(píng)定參數(shù)的理論模型和計(jì)算方法；分橋型研究確定了用荷載試驗(yàn)鑒定橋梁承載力的評(píng)定指標(biāo)、應(yīng)力和撓度校驗(yàn)系數(shù)的限制范圍、裂縫擴(kuò)展評(píng)定方法與標(biāo)準(zhǔn)等。 　　 圖3-2 橋梁承載力檢測(cè)評(píng)定方法與體系框圖

  　　

　　a） 磚、石及混凝土橋梁  b） 混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁

　　圖3-3 橋梁承載力檢測(cè)評(píng)定檢算表達(dá)式

  　　這些成果攻克了橋梁技術(shù)狀況檢查評(píng)估結(jié)果、質(zhì)量狀況及耐久性參數(shù)檢測(cè)評(píng)估數(shù)據(jù)、橋梁工作性能測(cè)試結(jié)果和使用荷載調(diào)查結(jié)果在橋梁承載力評(píng)定中如何合理有效應(yīng)用的技術(shù)難題，解決了橋梁承載能力評(píng)定過(guò)分依賴(lài)荷載試驗(yàn)的問(wèn)題，節(jié)約了橋梁承載力鑒定費(fèi)用，克服了用荷載試驗(yàn)鑒定橋梁承載力無(wú)法反映鑒定期內(nèi)材料進(jìn)一步惡化以及實(shí)際使用荷載與橋梁設(shè)計(jì)荷載存在偏差等的不利影響。

　　檢測(cè)技術(shù)與設(shè)備研發(fā)方面。為滿足檢測(cè)市場(chǎng)需求，研究開(kāi)發(fā)了超聲波檢測(cè)裝置、混凝土保護(hù)層測(cè)試裝置、鋼筋銹蝕測(cè)試裝置等一批橋梁材質(zhì)狀況檢測(cè)儀器設(shè)備及其測(cè)試分析方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)；靜動(dòng)態(tài)應(yīng)力應(yīng)變?cè)囼?yàn)裝置，檢測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸設(shè)備、光纖傳感器、弦式傳感器等先進(jìn)的檢測(cè)儀器設(shè)備均已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。這些儀器設(shè)備不僅具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，而且性?xún)r(jià)比均明顯優(yōu)于國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品。

　　上述成果解決了我國(guó)公路橋梁承載力檢測(cè)評(píng)定的關(guān)鍵技術(shù)難題，形成了《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》（報(bào)批稿）等行業(yè)技術(shù)指南與標(biāo)準(zhǔn)，使我國(guó)公路橋梁的承載力檢測(cè)評(píng)定工作有法可依。目前這方面的研究正在走向深入和細(xì)化，針對(duì)不同結(jié)構(gòu)形式的橋梁損傷識(shí)別、安全評(píng)價(jià)和可靠性評(píng)估方法的研究項(xiàng)目正在實(shí)施過(guò)程中，結(jié)構(gòu)內(nèi)部和基礎(chǔ)等隱蔽工程缺損的檢測(cè)評(píng)定方法與儀器設(shè)備也在研發(fā)之中。這些成果的最終形成，將極大地豐富和完善橋梁檢測(cè)評(píng)定技術(shù)體系，使我國(guó)的橋梁檢測(cè)評(píng)定工作更加科學(xué)有效。

　?。?） 橋梁維修加固技術(shù)

　　伴隨著橋梁技術(shù)狀況評(píng)定、結(jié)構(gòu)檢測(cè)與承載力評(píng)定技術(shù)的逐步定量化、科學(xué)化，橋梁的維修加固技術(shù)近些年取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步與發(fā)展。許多新材料、新方法被應(yīng)用于橋梁維修加固工作中。早在“六五”期間開(kāi)始，交通部就組織實(shí)施了“提高舊橋承載能力的加固技術(shù)措施的研究”、“雙曲拱橋拱座位移病害整治的研究”、“公路水毀成因及防治措施研究”等一批舊橋維修加固技術(shù)的研究，國(guó)內(nèi)研究機(jī)構(gòu)和院校還針對(duì)粘貼鋼板、纖維片（半）材、增設(shè)體外預(yù)應(yīng)力、增補(bǔ)鋼筋、增大截面、改變結(jié)構(gòu)體系等加固方法開(kāi)展了大量專(zhuān)項(xiàng)研究，形成了較成熟的舊橋維修加固計(jì)算理論方法和技術(shù)措施手段。

　　“十五”期間通過(guò)“公路舊橋檢測(cè)評(píng)定與加固技術(shù)研究及推廣應(yīng)用”項(xiàng)目的實(shí)施，系統(tǒng)地研究總結(jié)和提升了國(guó)內(nèi)外常用的20余種橋梁加固方法，并在舊橋加固基本原則，加固方法特點(diǎn)及適用條件、材料要求、施工工序質(zhì)量控制與加固工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定、加固后評(píng)價(jià)等方面取得了創(chuàng)新，形成了系統(tǒng)完善的橋梁加固成套技術(shù)成果，編制了公路舊橋加固成套技術(shù)應(yīng)用指南，為橋梁維修加固的科學(xué)化、規(guī)范化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　目前，正在開(kāi)展諸如石拱橋、桁式組合拱橋、雙曲拱橋、鋼筋砼肋拱橋、預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋、連續(xù)剛構(gòu)和連續(xù)梁橋等的專(zhuān)用成套維修加固技術(shù)，橋梁抗震加固和震后加固技術(shù)，橋梁維修加固質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定方法，橋梁加固高粘結(jié)抗擾動(dòng)混凝土等新材料的研究。通過(guò)這些更為深入的專(zhuān)項(xiàng)研究，將使我國(guó)的橋梁維修加固工作更加科學(xué)規(guī)范。

　?。?） 橋梁耐久性檢測(cè)評(píng)價(jià)技術(shù)

　　隨著時(shí)間的推移，由于環(huán)境和荷載等的作用，橋梁的材料和結(jié)構(gòu)性能會(huì)逐步退化，進(jìn)而帶來(lái)結(jié)構(gòu)安全性問(wèn)題，這一耐久性問(wèn)題將在我國(guó)今后的橋梁養(yǎng)護(hù)工作中變得越來(lái)越突出。目前我國(guó)橋梁耐久性技術(shù)研究剛處于起步階段，技術(shù)水平遠(yuǎn)落后于歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家。為解決這一問(wèn)題，我國(guó)交通主管部門(mén)設(shè)立了“橋梁耐久性關(guān)鍵技術(shù)研究”重大專(zhuān)項(xiàng)，針對(duì)我國(guó)公路橋梁在材料組成、結(jié)構(gòu)體系與構(gòu)造、設(shè)計(jì)、施工、質(zhì)量控制與養(yǎng)護(hù)維修等環(huán)節(jié)存在的耐久性問(wèn)題進(jìn)行了研究項(xiàng)目布局，以期形成一套提高我國(guó)公路橋梁耐久性的實(shí)用技術(shù)，為建立我國(guó)公路橋梁耐久性設(shè)計(jì)、施工、質(zhì)量控制與養(yǎng)護(hù)維修等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系提供技術(shù)支撐。

　　                                                                    橋梁耐久性關(guān)鍵技術(shù)研究（專(zhuān)項(xiàng)）課題一覽表  表3-3

　　

　　4 下階段重點(diǎn)突破的方向與技術(shù)

　?。?） 加強(qiáng)相關(guān)政策的研究制定。隨著橋梁工程“全壽命設(shè)計(jì)”，“全壽命成本”、“社會(huì)成本優(yōu)化”理念的建立和完善，橋梁的養(yǎng)護(hù)管理工作將會(huì)發(fā)生重大的變革，許多相關(guān)技術(shù)管理政策要修訂乃至重新制定。通過(guò)全面系統(tǒng)的研究，提出各階段匹配的政策以保證這些新理念有序、健康的在橋梁養(yǎng)護(hù)工作中體現(xiàn)至關(guān)重要。

　　（2） 進(jìn)一步開(kāi)展橋梁結(jié)構(gòu)多致因損傷機(jī)理、結(jié)構(gòu)性能衰減規(guī)律、耐久性評(píng)價(jià)、承載力鑒定等方面的基礎(chǔ)理論和應(yīng)用技術(shù)研究?；跇蛄航Y(jié)構(gòu)安全和使用壽命，開(kāi)展橋梁承載能力計(jì)算分析與試驗(yàn)方法、損傷結(jié)構(gòu)評(píng)定方法與標(biāo)準(zhǔn)研究，以及開(kāi)展結(jié)構(gòu)耐久性評(píng)定與安全壽命預(yù)測(cè)技術(shù)研究，實(shí)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)技術(shù)性狀評(píng)定的科學(xué)化、規(guī)范化和專(zhuān)業(yè)化，提高橋梁結(jié)構(gòu)安全可靠性與長(zhǎng)期壽命。著力解決橋梁結(jié)構(gòu)缺損與耐久性檢測(cè)與診斷技術(shù)，從材料性能、結(jié)構(gòu)缺損等方面研究檢測(cè)/監(jiān)測(cè)技術(shù)、診斷技術(shù)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、以及技術(shù)裝備，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)/監(jiān)測(cè)手段自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化，提高橋梁檢測(cè)/監(jiān)測(cè)效率、準(zhǔn)確性。

　?。?） 進(jìn)一步加強(qiáng)橋梁維修加固和養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)的研究。目前我國(guó)已研究總結(jié)了橋梁維修加固的成套技術(shù)成果，針對(duì)特殊結(jié)構(gòu)型式的典型病害也開(kāi)展了一些專(zhuān)項(xiàng)研究，但是總的看來(lái)，在特殊橋梁典型病害的維修處置技術(shù)方面研究尚不完善，對(duì)新型加固材料性能和施工技術(shù)的研究方面還有缺憾，對(duì)加固設(shè)計(jì)的精細(xì)化、特殊加固方法在設(shè)計(jì)計(jì)算理論和施工方法等方面的研究不足。在橋梁養(yǎng)護(hù)管理方面，應(yīng)注重預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的理念，結(jié)合我國(guó)公路橋梁的技術(shù)與使用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，開(kāi)展相關(guān)技術(shù)研究。今后應(yīng)著眼于橋梁養(yǎng)護(hù)與維修成本綜合優(yōu)化，開(kāi)展橋梁管理系統(tǒng)、養(yǎng)護(hù)決策系統(tǒng)、維修加固等方面技術(shù)的研究，實(shí)現(xiàn)橋梁養(yǎng)護(hù)決策科學(xué)化、規(guī)范化、專(zhuān)業(yè)化，降低養(yǎng)護(hù)與維修綜合費(fèi)用，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)壽命。

　　（4） 進(jìn)一步加強(qiáng)防災(zāi)減災(zāi)技術(shù)的研發(fā)。從今年我國(guó)發(fā)生的冰雪凝凍災(zāi)害以及汶川地震對(duì)公路基礎(chǔ)設(shè)施破壞與影響不難看出，我國(guó)在防災(zāi)減災(zāi)中預(yù)測(cè)、災(zāi)毀評(píng)估、抗災(zāi)設(shè)計(jì)與裝備等方面存在不足，需要進(jìn)一步加強(qiáng)橋梁災(zāi)害檢測(cè)評(píng)估、保通臨時(shí)處置措施、災(zāi)后維修加固技術(shù)、防災(zāi)減災(zāi)技術(shù)、橋梁減隔震構(gòu)造與裝置等方面的技術(shù)研究。另外，也應(yīng)注重對(duì)大跨徑橋梁風(fēng)荷載效應(yīng)數(shù)值仿真和數(shù)值風(fēng)洞、抗風(fēng)構(gòu)造設(shè)計(jì)與裝置方面的研究。

　?。?） 加強(qiáng)新材料和檢測(cè)儀器設(shè)備等的研發(fā)。隨著材料科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，維修加固材料已不再局限于鋼和混凝土等常用材料，纖維材料、工程塑料、鋁合金、復(fù)合材料等高性能材料正被越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于橋梁維修加固中。加強(qiáng)新材料研發(fā)及其使用性能試驗(yàn)研究十分必要。在橋梁檢測(cè)儀器設(shè)備研發(fā)方面，我國(guó)多年來(lái)基本延續(xù)著跟隨國(guó)外先進(jìn)儀器設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)的模式。隨著橋梁檢測(cè)和評(píng)價(jià)技術(shù)的發(fā)展，要求對(duì)橋梁常規(guī)缺陷、隱蔽工程缺陷具有更為準(zhǔn)確可靠的檢測(cè)數(shù)據(jù)，這客觀上對(duì)橋梁檢測(cè)儀器設(shè)備提出了更高或全新的要求。今后應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注新型檢測(cè)儀器設(shè)備和檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)。

　?。?） 加強(qiáng)科研成果的推廣應(yīng)用力度。及時(shí)總結(jié)成熟研究成果并在行業(yè)內(nèi)推廣應(yīng)用，擴(kuò)大社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

　　

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標(biāo)簽：公路橋梁檢測(cè)與加固技術(shù)

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文章名稱(chēng)：《我國(guó)公路橋梁檢測(cè)評(píng)價(jià)與加固技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展》

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