桥梁耐久性检测提高安全系数

上海千测

桥梁建设是国家重点的基础建设之一，桥梁工程是关系社会和经济协调发展的生命线工程。桥梁建设的快速发展，巨大的资金投入，在经济社会中的显赫地位，使得人们对桥梁的安全性、耐久性越来越重视。

　　近年来，我国桥梁检测、评定和加固技术受到高度重视，但系统完善地诊断病害、实施合理加固后的桥梁评定仍显不足，桥梁检测评定与加固关键技术尚待充分有效的推广。为提高我国公路桥梁检测、评定与加固的技术水平，做好“以桥梁为重点的安全隐患排查和治理工作”，必须关注桥梁工程的安全性与耐久性之间的关系。

为解决这一问题，在设计和建造阶段就要挑战传统设计理念，对设计工程师要求对机构设计时应使结构具有六大特性，即可检性（Exsaminability），可修性（Repairability），可换性（Replaceability），可强性(Retrofittability)，可控性（Controllability）及可持续性（Sustainability）。如果建成的结构物不符合这些特征，那么结构在内，外因复合作用下，就会一天天衰退，破损、倒塌而"生命夭折"。

　　工程师必须清醒承认整体结构的寿命和各部件的寿命是不等的，如橡胶支座寿命不超过20年，拉索的寿命仅10~40年，拉索的护套寿命不超过20年，钢结构的油漆保护最优为20年等等。只有对这些自身寿命期低于结构设计寿命期的部件在构造上保证可查、可修、可换、可加强，对结构在外因剧变情况下，结构的变形要在构造上"可控"，才能够在运营阶段对桥梁进行维修、加固等措施，从而保证结构的耐久性。如金门大桥在90年代加固时，在塔梁交接处增设了油泵阻尼系统。设计施工阶段的耐久性设计要兼顾桥梁的寿命期成本和结构特性要求，它是桥梁耐久性的基础。在桥梁运营、维护阶段，对桥梁定期进行检测与评估，从而对桥梁进行加固和维修，可进一步保证桥梁的耐久性。要充分认识到结构在设计寿命期内各个组成部件具有不同的耐久性极限，需要经常维修，甚至更换或坚固，才能保证结构在设计寿命期内的服务功能。因为结构安全与使用并非在建成后，在法定的设计寿命期内"一劳永逸"了，而还需要定期检测（Inspection）、评价（Evaluation）、鉴定（Apprasal）、养护(maintenance)、修理（Repaires）、更换（Replaces）、加固（Retrofitting）等等管理才能获得保证。作者以金门大桥为例，指出，大桥在它生命六十余年期间，适时检测，不断维修加固，最近作了超功能（这相对于它在诞生时的服务功能而言）的全面加强。鉴此，作者受到启示，对结构设计寿命的广义含义，认为可理解为：*结构生命早期是保障它原有的"活力"；*结构生命中期常保健而增强"活力"；*结构生命后期常医治可加强"活力"。"寿命期投资效益评估"是指在设计和施工阶段，采取什么样的设计，施工方案和接受什么样的风险水平能使结构的寿命期成本最低。"运营和维护阶段的经济风险评价"是对现有结构进行相应决策如维修、加固、拆除的依据。经济风险评价是对现有结构进行相应决策如维修、加固、拆除的依据。经济风险评价可以认为使结构的残余寿命内的期望效益及期望损失的负值的和最小。