桥梁检测加固的研究背景与意义

随着我国公路桥梁事业的发展，新建高速公路及桥梁越来越多，同时既有的许多桥梁亦逐渐进入养护维修阶段。有关专家认为，桥梁使用超过25年则进入老化期。据统计，我国桥梁总数的40%已经属于此范畴，均属“老龄”桥梁；而且随着时间的推移，其数量还在不断增长。同时，桥梁在运营一段时间后，受多种因素的影响，承载能力逐渐下降，严重影响行车安全。桥梁相对于其他基础设施而言，造价更高、投资更大，社会经济效益和影响巨大。大量修建新桥，不但耗费巨大的人力及物力，而且需要大量的时间。因此，各国都视旧桥为宝贵财富，试图通过维修加固，予以充分利用。很多资料表明，当前交通发达的国家，桥梁建设的重点不是新建桥梁，而是对旧桥进行维修、加固与改造。同时，发达国家的经验表明，一般桥梁在建成投入运营20～30年后，将更加明显地面临耐久性降低和安全性不足等问题，且经济越发达的国家所面临的问题越突出。这一现象已引起世界各国科技工作者和政府部门的高度重视。

因此，对既有桥梁进行定期检测与技术评估，获知桥梁的实际运营状态，了解其老化情况，从而采取相应的维修加固措施，达到既经济、省时又安全可靠地利用旧桥是非常重要的。随着桥梁维修加固需求的驱动和现代技术的发展，客观上对桥梁检测评估、维修加固和养护管理等技术提出了更高的要求，《公路桥涵养护规范》也使人们对于桥梁的养护和检测逐渐规范化。但是长期以来，人们在桥梁的检测和评估方面缺少系统的分析和理论探讨，技术水平提高不快。国内对于钢筋混凝土结构的检测、鉴定评估以及加固研究等工作起步较晚，且检测评定标准尚不完善。为解决我国公路桥梁检测评估工作中的关键技术问题，我国交通主管部门围绕桥梁检测评估的各个环节，持续立体地开展了较系统的研究和技术推广工作，极大地丰富和完善了桥梁检测评定技术体系，提高了行业技术水平，推动了行业科技进步，使我国的桥梁检测评定工作更加科学有效。

20世纪80年代中期，在充分利用国外已开发的桥梁评估系统的基础上，各省市依据桥梁发展状况，先后开发了四川省桥梁数据库系统、广东省桥梁管理系统、北京市桥梁管理系统等。20世纪90年代，交通部加强对桥梁检测与加固技术的研究，努力挖掘既有桥梁承载潜力。1988年、1993年分别颁发了《公路旧桥承载力鉴定方法（试行）》和《桥梁可靠性鉴定规程》，使桥梁评估研究工作开始步入正轨。在探索和研究的过程中，各位专家、学者也做出了巨大贡献，他们通过对既有桥梁实际承载能力的检测评定，为既有桥梁使用的安全可靠及维修加固提供必要的依据和积累必要的技术资料，建立桥梁数据库，检验桥梁结构的质量，确定工程的可靠度，推动和发展既有桥梁评定及新结构的设计计算理论。桥梁检测与评估的目的及意义有如下几点。

第一，评定现有桥梁的实际承载能力，为桥梁的使用及维修加固提供必要的依据。桥梁随着营运时间的推移，主要部位出现缺陷，如裂缝、错位、沉降等，通过检查可以确定桥梁各部位损坏的程度及实际承载能力。

第二，原来按旧标准荷载等级设计的桥梁，随着交通量增加、车辆载重加大，对桥梁通行能力和承载能力的要求也提高，通过检测评估，可确定原有桥梁的荷载等级，从而决定是否需要通过加固来提高其荷载等级。

第三，随着现代化工业建设的发展，特大型工业设备、集装箱运输日渐频繁，超重车辆过桥时有发生，通过检测评估可确定超重车辆是否能安全通过，并为临时加固提供技术资料。

第四，桥梁遭受特大灾害（如泥石流、地震、洪水等）而受到严重损坏，或在建造、运营过程中发生严重缺陷等（如质量事故、过度变形和意外撞击等），通过检测评估可及时反映其承载能力。

第五，建立和积累必要的技术资料，建立桥梁数据库。若既有桥梁资料不全，通过检查，可重新建立和积累技术资料，为加强科学管理和提高桥梁技术水平提供必要条件，也方便指导今后的桥梁养护、加固与维修工作。

第六，检验桥梁结构的质量，确定工程的可靠度，推动和发展旧桥评定及新结构的设计计算理论。对于一些重要的大桥或特大桥，在建成之后，通过检测评估，可评定其设计与施工质量，确定工程可靠度；采用新型结构修建的桥梁，通过检测评估，可验证理论的实践性和可靠性，并能进一步发现问题，以便对结构设计理论和结构形式加以改进，使其日臻完善。