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主题:我国公路桥梁检测评价与加固技术的现状与发展
回帖:桥梁承载力评定方面。结合我国桥梁自身及其使用特点,在“十五”期间研究提出了基于检测结果的桥梁承载力多参数修正检算分析方法。该方法的主要特点是:在深入研究旧桥承载力影响因素和系统分析国内外已有评定方法的基础上,通过对桥梁技术状况进行检查评估,依据桥梁质量状况及耐久性参数检测、结构固有模态参数测试和使用荷载检查结果,采用旧桥检算、承载力恶化、截面折减及活载影响修正等多系数影响分析的方法,基于近似概率理论,建立了承载力评定方法与参数体系;通过对大量实桥检测、荷载试验鉴定资料的分析和实体工程试验验证研究,基于模糊数学评估理论与专家评估方法,采用影响因素敏感分析、德尔菲专家调查、层次分析和数理统计分析的方法,创建了桥梁承载力评定参数的理论模型和计算方法;分桥型研究确定了用荷载试验鉴定桥梁承载力的评定指标、应力和挠度校验系数的限制范围、裂缝扩展评定方法与标准等。
图3-2桥梁承载力检测评定方法与体系框图

a) 砖、石及混凝土桥梁b) 混凝土及预应力混凝土桥梁
图3-3桥梁承载力检测评定检算表达式
这些成果攻克了桥梁技术状况检查评估结果、质量状况及耐久性参数检测评估数据、桥梁工作性能测试结果和使用荷载调查结果在桥梁承载力评定中如何合理有效应用的技术难题,解决了桥梁承载能力评定过分依赖荷载试验的问题,节约了桥梁承载力鉴定费用,克服了用荷载试验鉴定桥梁承载力无法反映鉴定期内材料进一步恶化以及实际使用荷载与桥梁设计荷载存在偏差等的不利影响。
检测技术与设备研发方面。为满足检测市场需求,研究开发了超声波检测装置、混凝土保护层测试装置、钢筋锈蚀测试装置等一批桥梁材质状况检测仪器设备及其测试分析方法和评价指标标准;静动态应力应变试验装置,检测数据无线传输设备、光纤传感器、弦式传感器等先进的检测仪器设备均已实现国产化。这些仪器设备不仅具有自主知识产权,而且性价比均明显优于国外同类产品。
上述成果解决了我国公路桥梁承载力检测评定的关键技术难题,形成了《公路桥梁承载能力检测评定规程》(报批稿)等行业技术指南与标准,使我国公路桥梁的承载力检测评定工作有法可依。目前这方面的研究正在走向深入和细化,针对不同结构形式的桥梁损伤识别、安全评价和可靠性评估方法的研究项目正在实施过程中,结构内部和基础等隐蔽工程缺损的检测评定方法与仪器设备也在研发之中。这些成果的最终形成,将极大地丰富和完善桥梁检测评定技术体系,使我国的桥梁检测评定工作更加科学有效。
(3) 桥梁维修加固技术
伴随着桥梁技术状况评定、结构检测与承载力评定技术的逐步定量化、科学化,桥梁的维修加固技术近些年取得了长足的进步与发展。许多新材料、新方法被应用于桥梁维修加固工作中。早在“六五”期间开始,交通部就组织实施了“提高旧桥承载能力的加固技术措施的研究” 、“双曲拱桥拱座位移病害整治的研究” 、“公路水毁成因及防治措施研究”等一批旧桥维修加固技术的研究,国内研究机构和院校还针对粘贴钢板、纤维片(半)材、增设体外预应力、增补钢筋、增大截面、改变结构体系等加固方法开展了大量专项研究,形成了较成熟的旧桥维修加固计算理论方法和技术措施手段。
“十五”期间通过“公路旧桥检测评定与加固技术研究及推广应用”项目的实施,系统地研究总结和提升了国内外常用的20余种桥梁加固方法,并在旧桥加固基本原则,加固方法特点及适用条件、材料要求、施工工序质量控制与加固工程质量检验评定、加固后评价等方面取得了创新,形成了系统完善的桥梁加固成套技术成果,编制了公路旧桥加固成套技术应用指南,为桥梁维修加固的科学化、规范化奠定了坚实的基础。
目前,正在开展诸如石拱桥、桁式组合拱桥、双曲拱桥、钢筋砼肋拱桥、预应力混凝土斜拉桥、连续刚构和连续梁桥等的专用成套维修加固技术,桥梁抗震加固和震后加固技术,桥梁维修加固质量检验评定方法,桥梁加固高粘结抗扰动混凝土等新材料的研究。通过这些更为深入的专项研究,将使我国的桥梁维修加固工作更加科学规范。
(4) 桥梁耐久性检测评价技术
随着时间的推移,由于环境和荷载等的作用,桥梁的材料和结构性能会逐步退化,进而带来结构安全性问题,这一耐久性问题将在我国今后的桥梁养护工作中变得越来越突出。目前我国桥梁耐久性技术研究刚处于起步阶段,技术水平远落后于欧美等发达国家。为解决这一问题,我国交通主管部门设立了“桥梁耐久性关键技术研究”重大专项,针对我国公路桥梁在材料组成、结构体系与构造、设计、施工、质量控制与养护维修等环节存在的耐久性问题进行了研究项目布局,以期形成一套提高我国公路桥梁耐久性的实用技术,为建立我国公路桥梁耐久性设计、施工、质量控制与养护维修等标准规范体系提供技术支撑。
桥梁耐久性关键技术研究(专项)课题一览表 表3-3
序号
项目类别及名称
实施年限
1
桥梁耐久性关键技术研究
200
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