关于公路桥梁技术现状的探讨

关于公路桥梁技术现状的探讨

摘要：得益于改革开放以来在电子、电工、机械设备等方面取得的辉煌成就，以及广大桥梁建设者的精心设计和巧妙施工，我国的公路桥梁建设取得了令世人瞩目的成就，并已在公路桥梁技术上跻身于世界前列。本文在理论联系实践的基础上，从客观实际出发，对影响公路桥梁技术的各方面因素作了深入的分析和评估，并对其进行了总结和探讨，从而为我国的公路桥梁建设在技术方面的发展提出了笔者的一点意见。

关键词： 公路桥梁；技术现状；损害因素

当前，各种类型、各种跨径的桥梁，傲然屹立于祖国各地，跨越了江、河、湖、海，俯视着车水马龙，承载着物质文明的火种，展示着我国公路桥梁建设的辉煌成就。随着人民生活水平的提高，汽车的普及，交通运输面临着越来越繁重的承载任务，为了减轻公路承载负担，桥梁被广泛地应用于高速公路建设中。但由于有的高速公路桥运营时间过长，桥身出现了不同程度的损害，严重影响了桥梁的使用性能和正常的交通运输。因此，对影响桥梁实用性能的因素进行深入分析，并针对公路桥梁承载力和维修加固提出可行性的有效措施，是当前确保交通运输安全顺利完成的主要任务。此外，还必须加大对就旧桥进行检查、评估、维修和加固补强的力度。公路桥梁主要承重构件的受力情况可分为：梁桥 、拱桥、钢架桥、吊桥、组合体系桥；按行车的位置可分为上承桥、中承式桥和下承式桥。以下主要以钢筋混凝土桥为例，对我国当代公路桥梁技术的现状作逐一细述。

一、钢管混凝土的基本内容

钢筋公路桥，是一种将钢材和混凝土有机组合起来的复合材料。由于钢管混凝土可利用空心钢管作为劲行骨架甚至模板，借助内填混凝土提高钢管受压时的稳定性和钢管的抗腐蚀性和耐久性，借助管壁对混凝土的套箍作用提高混凝土的抗压强度和延性，并且具有施工吊装重量轻，进度快，施工用钢量省等优点，因此被广泛应用于公路施工的各个领域。

二、对公路钢筋混凝土桥的技术状态评估

裂缝、混凝上碳化以及钢筋锈蚀、剥蚀、结构构造的老化、地基不均匀沉降引起的破坏以及人为破坏等是桥梁损害最主要的几种形式。

1．桥梁技术状态评估

桥梁的技术状态评估是指对桥梁的各组成部分进行检查、检测、验算分析后，对其病害情况、损伤程度、承载能力、功能以及是否能正常运营等等做出鉴定，从而给出明确的解决方案。桥梁技术状态评估的本质是通过现场测量的结果进行趋势分析、寿命预测和荷载控制。为了预测桥梁结构的承载能力或者使用

寿命，可以根据测量所得到的特征参数的数据来推断其发展的趋势并确定结构的残存寿命桥梁技术状态评估的内容包括：①承载能力评估：桥梁各组成部分在强度、刚度等方面是否满足现有运输荷载的要求。有时还要对其能否适应运输荷载的进一步发展做出评估。②耐久性评估：所谓耐久性，是指建桥材料的耐久性和结构抗疲劳损伤的性能，即迄今为止的疲劳损伤度及剩余寿命。③适用性评估：主要指车辆通过桥梁时的走行性，即走行的安全性和乘客的舒适度等等。桥梁的安评估方法一般有①基于外观调查法②专家经验评定法③层次分析法④模糊综合评定法。

2．桥梁承载能力的评估

对桥梁评估最直接的检验办法就是桥梁的荷载试验。通过荷载试验可以更加准的评价桥梁的工作状态。一般地说，桥梁荷载试的主要任务：(1)确定桥梁结构的承载力及营运条件。 (2)分析桥梁的病害原因及变化规律。对于遭受到洪水、冰冻、地震、撞击河床挖坑或冲刷而损伤的桥梁构或在桥梁建造或使用期间发现有严重缺陷如过大的变形或裂缝等，常通过桥梁荷载试验进行综合分析研究，提出合理的整治方案和养护措施。(3)检验桥梁结构的内在质量对新型桥梁或加固、改建桥梁进行竣工验收鉴定，以对桥梁结构整体受力性能能否达到设计文件和规范的要求做出评价，检验预期的设计效果。经过荷载试验的桥梁，应根据整理的试验资料分析结构的工作状祝，进一步评定桥梁的承载能力，为新建桥梁收做出鉴定结论，或作为旧桥承载力鉴定核算的依据。

3．混凝土强度的检测方法

混凝土结构构件原位上对其混凝土强度和缺陷进行直接定量检测的技术。混凝土强度的无损检测方法主要有回弹法、超声一回弹综合法、钻心法、拔出法以及无损与其它半破损方法相结合等方法。这里只介绍一种。①回弹法。利用回弹仪检测普通混凝土结构构件抗压强度的方法简称回弹法。回弹值的大小反映了与冲击能量有关的回弹能量，而回弹能量显示了混凝土表层硬度与混凝土抗压强度之间的函数关系，反过来说，混凝土强度是以回弹值R 为变量的函数。在用回弹进行测定时，根据重锤打击混凝土表面后的回弹数值来确定混凝土的强度。回弹值与混凝土表面的硬度存在一定的函数关系，雨混凝土表面的硬度又因混凝土强度的高低而有不同。混凝土抗压强度与回弹值、混凝土表面碳化深度有关。回弹法反映混凝土表层的厚度约为3cm，对测定结果起决定作用的厚度是1．5cm。故该方法不能反映混凝土内部的质量，在使用中有一定局限性，目前仅作为粗略测定短龄期混凝土构件强度的一种简便快速的方法。但这种方法与超声波法综合使用时，对于提高测试精度却有显著的效果。

4．构件材料缺损的检验

桥梁缺损状况是衡量桥梁技术状况的重要指标，是桥梁养护与管理部门联系桥梁养护维修需求，选择养护维修对策，进行项目优先排序的主要依据。混凝土构件的缺损有裂缝、碎裂、剥落、蜂窝、空洞、环境侵蚀和钢筋锈蚀等。根据桥梁各部分结构及各构件材料、裂缝、变形位移等缺陷的严重程度，对构件检

验的方法有：①目视查的辅助方法。众多构件普遍外漏的缺损，可借助于适当的工具或量具等辅助设备进行目视检测。②超声波探伤技术。用超声波脉冲速度法探查钢材、焊缝和混凝土中存在的裂缝、空洞、夹渣和火灾损伤等。③声波检测法。该法也是一般检查中常用的手段。用锤敲击构件听其声音的差异来判断构件是否损坏，这是简便的人工检方法。④雷达检测技术使用脉冲雷达的电磁回波法能检测具有沥青覆盖层的混凝土桥面板 。

5．钢筋锈蚀检测

钢筋锈蚀的评定技术可分为直接评定和间接评定两种。钢筋锈蚀直接评定技术又可分为以下六个方面：①电阻探测器技术和线性极化探测技术。②测定混凝上电阻率。通常用四电极法测量，混凝土电阻率与含水量有关，电阻率越高，锈蚀电流就越弱。③测试混凝土中氯离子的含量。④测试混凝土碳化深度。⑥气透性检测。主要用于原位评定混凝土对碳化和有害离子侵蚀的抵抗力，从而间接评定钢筋锈蚀的可能性。

总结：

桥梁建设的成就是技术的进步，是桥梁技术工作者智慧和汗水的结晶，充分展示了我国综合国力和改革开放的伟大成果。展望我国公路桥梁建设的现状和前景，公路桥梁的新建、改建任务依然很重，对共苦前两建设的技术要求依然很高。我们应该看到公路桥梁建设技术方面所存在的诸多问题，只有以坚持技术创新和可持续科学发展观作为公路桥梁建设的指导思想，总结经验，正视不足，严肃对待，认真解决，才能为我国公路桥梁建设技术揭开新的一页，展现我国公路桥梁建设更新、更高的技术水平。

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