鄧偉男
[摘要]針對橋梁養(yǎng)護(hù)加固工作中的認(rèn)識誤區(qū),提出:應(yīng)借助橋梁荷載試驗(yàn)對橋梁結(jié)構(gòu)性損傷進(jìn)行測試,根據(jù)測試數(shù)據(jù)進(jìn)行橋梁加固總體方案設(shè)計,并對加固后橋梁使用性能進(jìn)行加固效果評價,更有效地指導(dǎo)實(shí)踐。
[關(guān)鍵詞]橋梁加固認(rèn)識誤區(qū)界定
中圖分類號:TU-0文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671-7607(2009)0610090-01
一、引言
盡管我國橋梁建設(shè)在近年已取得舉世公認(rèn)的成績,但是,隨著橋梁病害問題的日益突出,我國的橋梁建設(shè)已進(jìn)入新建和改造維修并重的過渡期,橋梁改造加固任務(wù)日益繁重。然而,在橋梁養(yǎng)護(hù)實(shí)踐當(dāng)中,對橋梁加固的認(rèn)識誤區(qū)、加固設(shè)計方案的取用、加固后評價等方面卻存在著一系列亟待解決的問題。
筆者針對目前存在的以下幾種認(rèn)識誤區(qū),建議:強(qiáng)化橋梁試驗(yàn)測試手段,優(yōu)化橋梁加固方案設(shè)計,進(jìn)行檢測及設(shè)計跟蹤施工全過程,加強(qiáng)橋梁加固后評價工作,形成一套比較完善、科學(xué)的養(yǎng)護(hù)、加固體系。
二、依托測試進(jìn)行全過程跟蹤
目前橋梁加固檢測及成套技術(shù)研究已經(jīng)推廣應(yīng)用,然而橋梁加固是對結(jié)構(gòu)損傷進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)、改造的一種工作,加固的特殊性決定了橋梁加固的組織不同于新建橋梁。實(shí)際應(yīng)用中盲目套搬新建橋梁施工組織往往使加固工作出現(xiàn)偏差:誤區(qū)一:加固技術(shù)設(shè)計偏重于依賴橋梁在缺損方面的檢查、檢測等定性方法,不注重橋梁在結(jié)構(gòu)承載力方面的定量測試橋梁荷載試驗(yàn);誤區(qū)二;加固方案設(shè)計過分偏重于經(jīng)濟(jì)指標(biāo),不注重橋梁結(jié)構(gòu)加固總體方案設(shè)計:誤區(qū)三:認(rèn)為設(shè)計工作是“一勞永逸”的,不重視施工過程的檢測跟蹤:誤區(qū)四:偏重子橋梁加固前的效果預(yù)測,不注重橋梁加固后,其加固效果的評價。
結(jié)構(gòu)損傷的鑒定、加固方法的選用、為加固實(shí)施工作而進(jìn)行的一系列技術(shù)研究與經(jīng)濟(jì)性分析都表明,橋梁加固工作的實(shí)施不宜套用新建應(yīng)分割進(jìn)行。因此。筆者建議應(yīng)強(qiáng)化橋梁損傷測試手段,提高測試精度,以測試數(shù)據(jù)為依托,進(jìn)行橋梁損傷鑒定加固設(shè)計計算分析施工設(shè)計與檢測全過程跟蹤。
三、舊橋的界定及加固后評價
橋梁養(yǎng)護(hù)加固首先要對舊橋進(jìn)行界定。傳統(tǒng)的理解一般是按照橋梁的使用年限來區(qū)分的,但這遠(yuǎn)遠(yuǎn)是不夠的,特別是近年來發(fā)生了許多起剛建成運(yùn)營的橋梁就進(jìn)行了加固改造的實(shí)例。因此,筆者認(rèn)為:舊橋的主要判定因素應(yīng)是承載能力,使用性能和安全性能。所以,舊橋是指由于各種原因使得橋梁的承載能力、使用性能和安全性能等不能滿足要求,必須對其進(jìn)行維修加固的服役橋梁。
因此,在橋梁養(yǎng)護(hù)加固過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)結(jié)合橋梁加固工程的特點(diǎn),引入橋梁加固效果后評價體系。橋梁加固后評價的內(nèi)容包括目標(biāo)評價、實(shí)施過程評價、技術(shù)性評價、效益性評價、影響性評價和持續(xù)性評價等幾方面。
結(jié)合工程實(shí)踐,本文針對舊橋加固后評價體系的相關(guān)內(nèi)容,對橋梁的承載能力、使用性能和安全性能等方面進(jìn)行橋梁加固體系的研究,使之更有效地服務(wù)于橋梁養(yǎng)護(hù)及加固工作。
四、橋梁養(yǎng)護(hù)加固體系
在橋梁養(yǎng)護(hù)實(shí)踐當(dāng)中,僅僅借助于常規(guī)性橋梁檢查,對橋梁結(jié)構(gòu)性損傷采取“修補(bǔ)-觀測-再修補(bǔ)”等表面工作。并沒有有針對性地對橋梁損傷進(jìn)行定量測試橋梁荷載試驗(yàn),造成養(yǎng)護(hù)工作的盲目性與不科學(xué)性。
因此,筆者認(rèn)為:一套科學(xué)、完善的養(yǎng)護(hù)、加固體系應(yīng)借助橋梁荷載試驗(yàn)對橋梁結(jié)構(gòu)性損傷進(jìn)行測試,根據(jù)測試數(shù)據(jù)進(jìn)行橋梁加固總體方案設(shè)計,并對加固后橋梁使用性能進(jìn)行加固效果評價。
(一)加強(qiáng)橋梁定量測試手段橋梁荷載試驗(yàn)。舊橋檢查依據(jù)規(guī)范應(yīng)分為經(jīng)常性檢查、定期檢查和特殊檢查三類。對舊橋進(jìn)行檢查僅僅是橋梁狀況的一種定量檢測,這種檢查手段對于三~五類橋梁來說,無法更準(zhǔn)確地把握在役橋梁的既有承載能力。必須借助于更先進(jìn)的定量檢測手段,即橋梁荷載試驗(yàn),對橋梁的承載能力、使用性能和安全性能進(jìn)行全面把握。提供更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)來指導(dǎo)橋梁的養(yǎng)護(hù)、維修及加固工作。而在實(shí)踐中,后者往往被忽視。
(二)加強(qiáng)橋梁加固總體方案設(shè)計。在橋梁荷載試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,對橋梁進(jìn)行養(yǎng)護(hù)加固總體方案設(shè)計。
橋梁加固總體方案設(shè)計是關(guān)系到橋梁加固工程質(zhì)量的全局性問題。應(yīng)在對橋梁病害診斷分析和鑒定評估的基礎(chǔ)上,根據(jù)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件和使用要求,有針對性地制定橋梁改造加固方案。
1.制定橋梁加固方案應(yīng)先分清加固性質(zhì)、明確加固目的。根據(jù)橋梁病害診斷分析和鑒定評估結(jié)果,橋梁加固應(yīng)分為強(qiáng)度加固、使用功能加固、耐久性加固和抗震加固等四種情況。
2.應(yīng)注意各種加固方法的綜合利用。橋梁加固補(bǔ)強(qiáng)的方法很多,建議根據(jù)具體橋梁病害特征進(jìn)行方案計算分析,提高加固設(shè)計的科學(xué)性。
3.通過對橋梁加固推薦及必選方案的計算分析,優(yōu)化橋梁加固的經(jīng)濟(jì)性分析與比較。
(三)強(qiáng)化橋梁加固效果的技術(shù)性評價。橋梁加固結(jié)束,應(yīng)對橋梁進(jìn)行橋梁加固效果的技術(shù)性評價。橋梁加固效果的技術(shù)性評價包括加固方案技術(shù)評價和結(jié)構(gòu)狀況評價兩部分內(nèi)容。
1.加固方案技術(shù)評價。加固方案技術(shù)評價主要是對加固方案的技術(shù)性要求進(jìn)行分析評價。主要內(nèi)容有加固工程的基本情況,包括加固的內(nèi)容、方法及規(guī)模等:加固工程技術(shù)要求的滿足程度,加固方案實(shí)施后是否對原有結(jié)構(gòu)的有較大的損傷影響,是否充分利用了原有的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力,是否能保證原有結(jié)構(gòu)保留部分的安全性與耐久性,加固是否能夠消除、減小或抵御影響結(jié)構(gòu)狀況的某些不利因素等等。
2.結(jié)構(gòu)狀況評價。結(jié)構(gòu)狀況評價是對橋梁加固后的技術(shù)狀況進(jìn)行評價,利用橋梁結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的特定信息,通過加固前后及設(shè)計與實(shí)施情況的對比分析,評價其是否達(dá)到了預(yù)期加固效果。結(jié)構(gòu)狀況評價是從工程技術(shù)角度評定其加固后的服務(wù)水平,不僅確定其是否滿足了設(shè)計要求,是否安全可靠,更重要的是確定其加固后的實(shí)際或真實(shí)技術(shù)狀況。橋梁加固效果的結(jié)構(gòu)狀況評價包括:
(1)安全性評價。安全性評價就是評定橋梁結(jié)構(gòu)加固后其承載能力的提高情況,在強(qiáng)度、穩(wěn)定性等方面是否滿足實(shí)際和現(xiàn)有交通荷載的要求。(2)耐久性評價。橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性包括建橋材料的耐久性和結(jié)構(gòu)抗疲勞損傷的性能,即所謂的疲勞損傷度及剩余使用壽命。(3)適用性評價。橋梁結(jié)構(gòu)的適用性指的是橋梁結(jié)構(gòu)滿足正常使用的性能,主要反映在結(jié)構(gòu)的剛度上。是指在橋梁加固后,對車輛荷載通過橋梁時的行走性進(jìn)行分析評價。
五、結(jié)語
本文針對橋梁養(yǎng)護(hù)加固工作中的認(rèn)識誤區(qū),提出:應(yīng)借助橋梁荷載試驗(yàn)對橋梁結(jié)構(gòu)性損傷進(jìn)行測試,根據(jù)測試數(shù)據(jù)進(jìn)行橋梁加固總體方案設(shè)計,并對加固后橋梁使用性能進(jìn)行加固效果評價,更有效地指導(dǎo)實(shí)踐。