专家会诊我国桥梁病害.doc

专家会诊我国桥梁病害 据年统计，我国公路网中各种桥梁共有座，总长度为延米，其中危桥有座，总长度为延米。铁路运营线路为公里，桥梁总长度为公里，其中混凝土桥梁共万余孔，占桥梁占数的以上，也出现了不同程度的破损。加上近年来随着交通运输事业的发展，交通量增大，车辆超载严重，更加重了桥梁的破坏，构成了潜在的安全隐患。针对目前我国桥梁的使用情况，加强桥梁监测，组织有经验的专业技术人员进行桥梁病害诊断分析，在此基础上分清轻重缓急，采取综合治理措施，进行科学改造、加固与维修，是当前桥梁工程界的一件大事。就此，出席“桥梁病害诊治论坛”的专家，为我国的旧桥改造和加固开出了以下“处方”：诊断（一）：对桥梁应定期“体检”，加强“保健”重修轻养是造成和加剧桥梁病害发展的重要原因之一。桥梁的病害有些是由于设计考虑问题不周、构造措施不当、材料质量不合格、施工方法不当等多种因素造成的，但是更多是由于养护管理工作不到位引起的。例如：桥面破损、凸凹不平将使车辆冲击力加大；支座和促缩缝失灵将改变结构的受力状态；桥面积水将加速桥面板的破损；裂缝不能及时修补将加速钢筋锈蚀。正确而行之有效的养护、维修是桥梁结构耐久性设计的重要内容之一，是影响桥梁使用寿命的重要环节。桥梁监测又称之为桥梁健康检查。经常性的桥梁监测是桥梁病害诊断的基础，是确保桥梁安全运行的关键。对特大桥梁应建立结构健康监测系统，随时监测桥梁的使用环境、荷载效应、结构变位和应力的变化情况，能及时地对安全使用状态做出科学的判断。与会专家介绍了人造卫星定位系统在桥梁结构健康监测中的应用，对我国逐步建立特大桥梁的健康监测工作有一定的参考价值。目前，我国的当务之急是建立一套行之有效的桥梁检测制度。与会专家指出，我国桥梁检测工作的主要问题是：有经验的专业检测人员数量不足，检测手段和设备落后。四川宜宾南门桥塌桥事故，所揭露出的“用望远镜进行桥梁观测”的情况，带有一定的普遍性。因此，针对桥梁结构的受力特点和监测工作的实际需要，研究开发适用于经常性桥梁现场检测的简易设备和仪器是十分必要的。诊断（二）：车辆严重超载是破坏桥梁健康的一大杀手我国早期建设的桥梁设计荷载标准偏低。随着交通运输事业的发展，交通量增加，车辆超载严重。特别是某些运煤线路，车辆超载现象十分严重。北京公路局年月日月日对国道昌平段汽车荷载监测数据表明，大量超过吨的重车在上行线行驶，其中最大荷载超过了吨。年月黑龙江对通过同三公路依兰牡丹江大桥的车辆荷载调查表明，行驶在上行线的运煤车严重超载，个别车辆重量达吨，大大地超过了现行的最大设计荷载汽超，挂。超载重车的行驶造成道路和桥面的严重破损，车辆荷载的冲击力加大，降低了结构的安全度，对行车安全也构成了潜在危险。与会专家指出，桥梁荷载设计计算是根据正常使用情况的车辆荷载统计资料，按规定的可靠度指标要求确定。桥梁荷载设计标准是属于强制性标准，是桥梁设计的基本依据。解决车辆超载问题必须从汽车制造业入手，世界上很多国家将汽车的最大轴重和最小轴距限制作为国家强制性标准推行。我国目前的汽车制造，特别是一些地方的汽车装配厂，汽车是越造越大，轴重大，轴距小，这样发展下去修得再好的道路和桥梁也是无法承受的。解决车辆严重超载问题，必须从源头抓起，制定汽车最大轴重和最小轴距的限制标准，对现有的特大汽车实行强制改装。诊断（三）：整顿旧桥加固设计市场，提高旧桥改造加固的设计质量旧桥改造加固是比新建桥梁更为复杂的综合性技术经济问题。我国目前的状况是：专门从事旧桥改造加固设计的技术人员不足，“大手笔”的不愿意干，没有一定专业基础和实践经验的人又干不了。近年来，相继成立了一些专门从事桥梁加固的小公司，技术力量相对薄弱，其中有些是以推销材料为主，对桥梁加固知识了解甚少。旧桥改造加固设计的技术含量不高，只有宏观的定性分析，缺乏科学的定量分析，设计带有一定随意性。与会专家说，旧桥改造加固设计涉及的问题非常复杂，主要包括：桥梁的病害诊断，承载力检算及改造决策分析；改造加固总体方案设计；加固构件承载力计算，使用功能及耐久性设计；构造细节及施工工艺设计。桥梁结构的病害诊断及发展趋势预测是改造旧桥的基础。改造加固总体方案设计是旧桥加固设计的核心内容，针对桥梁的病害和使用功能要求，采用综合治理措施，制定科学合理的改造加固方案是十分重要的。与会专家建议，针对我国旧桥加固改造设计的混乱状态，应加大对旧桥改造加固的科研投入，尽快编制与我国现行桥梁设计规范相适应的旧桥改造加固设计规范，整顿旧桥加固设计市场，推广和普及有关旧桥改造加固的基本知识和先进技术，提高旧桥改造加固的设计质量。诊断（四）：桥梁加固工程应采用先进的技术、工艺和产品近年来，高强度复合纤维（碳纤维、芳纶纤维）在桥梁加固工程中得到了广泛的应用，相应地开展了一些材料性能和施工工艺研究。但是涉及桥梁加固设计理论的研究不多。目前大量采用的直接粘贴高强度复合材料对受弯构件进行补强加固方法，不能充分发挥材料高强度抗拉性能，再高的强度，不能充分发挥，“大马拉小车”是一种极大的浪费。与会专家指出，为了充分发挥提高强复合材料抗拉性能，应进一步探讨高强度复合纤维在加固工程中应用形式。从桥梁加固的实际需要出发，开发一种抗拉强度适中，而弹性模量较高、耐久性较长、价格相对较低的纤维复合材料，具有现实意义。与会专家说，混凝土结构耐久性加固是旧桥改造加固的重要内容，影响混凝土结构耐久性的主要病害是混凝土的碳化、腐蚀、裂缝、破损和钢筋的锈蚀。值得注意的是，几乎所有侵蚀混凝土和钢筋的作用都需要有水作介质。因此，如何防止水分的侵入是结构耐久性加固的核心问题。过去的传统方法是采用环氧树脂类材料在构件表面涂刷，填补空洞和灌注裂缝。从物理角度来看，这种靠薄膜包裹的作法一时确能起到防水作用，但环氧树脂薄膜是一种柔性有机材料，在紫外线的长期作用下，受氧化和温度的影响较大，容易产生老化、龟裂，与混凝土的结合部位常会出现剥离现象，这种处理方法只能起到一时的阻水作用，而对混凝土结构本身起不到补强作用。世纪年代以来，国外已采用了无机刚性的水泥基渗透结晶型防水材料，其作用原理是靠化学作用使混凝土本身起到防水补强作用。目前国际市场上水泥基渗透结晶性防水材料有好几种，北京城荣防水材料有限公司引进的“赛柏斯”（），已实现了半国产化生产，材料性能测试实验资料和客户应用反馈意见较为齐全。与会专家介绍，“赛柏斯”是一种刚性无机防水材料，其所含化学物质对水有很强的亲和力，在水渗透过程中顺着混凝土内部的空隙及毛细管逐渐催化生成防水能力。水泥基渗透结晶