淺談橋梁的安全質(zhì)量
2010-10-11 來源：網(wǎng)絡(luò)
“安全、功能、美觀”是關(guān)乎橋梁質(zhì)量的三大主要因素。高質(zhì)量的安全性，可以保證橋梁在整個使用年限中沒有風險；高質(zhì)量的功能性可以保證在橋面上能安全舒適地行駛車輛；高質(zhì)量的美學設(shè)計，可以使建造出來的橋梁更加美觀，為當?shù)刈匀画h(huán)境增色添輝。同時，實踐證明，高質(zhì)量的結(jié)構(gòu)物才是最經(jīng)濟的方案?？偠灾?，“在充分考慮經(jīng)濟效益的同時，保證橋梁結(jié)構(gòu)在安全、功能與美觀上的質(zhì)量，應(yīng)該是橋梁工程師們共同努力實現(xiàn)的目標。”
我們不談橋梁的實用和美觀，而只討論其安全。一座橋梁必須是安全的。一座橋梁如果不安全，在法律上和道德上都不可以讓公眾使用。因為安全是相對的，安全的質(zhì)量可以有不同的等級。大家認為，一座這樣設(shè)計的橋梁可以定義為相對的安全。這并不是純粹的工程問題。其實，更多的是社會的問題。在技術(shù)上這是可以做得到的，但成本卻會很高。那么，這樣的決定是否合理？也可能這個要求會使成本高到甚至我們根本無法負擔。結(jié)果，這樣的橋梁就變成不可能建造了！所以，在我們討論安全質(zhì)量的時候，必須考慮它的合理性，過低和過高都會不合理。過低的安全當然不能接受，過高的要求只是浪費！
一般來說，對安全質(zhì)量影響最大的是設(shè)計、施工和養(yǎng)護。設(shè)計包括現(xiàn)行的規(guī)范、方案的選擇，細節(jié)的研討，施工階段的計算。設(shè)計基本確定了一座橋梁在合理的施工和養(yǎng)護情況下，這座橋梁的安全性和它的使用壽命。施工包括監(jiān)理、材料和工地的作業(yè)。一切運作都必須合乎規(guī)范和設(shè)計的要求。養(yǎng)護是在一座橋梁完工之后，對它的健康檢測和保養(yǎng)。
這三項質(zhì)量的要求，看似是獨立不相關(guān)，其實相互影響。設(shè)計中不合理的要求，會使施工無法實施。施工質(zhì)量不好，會讓設(shè)計者擔憂，從而變得過度保守，也會使養(yǎng)護工作困難。養(yǎng)護不到位會直接影響橋梁的壽命，也會影響到設(shè)計者在方案和結(jié)構(gòu)上的選擇。這些相互的影響有時是短暫的，但有時影響深遠！
當我們的設(shè)計要踏出現(xiàn)有經(jīng)驗的范疇，從前累積下來的經(jīng)驗就不一定正確了。更重要的是規(guī)范的產(chǎn)生和修改，通常都要經(jīng)過一段相當長的時間。所以規(guī)范內(nèi)容通常都會比前沿的知識落后幾年。那就是說，如果今日我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)行的規(guī)范中有錯漏的地方需要修改，就算大家都形成了共識，也至少要幾年后這些修改的理念才會成為規(guī)范的一部份。
作為施工單位的主要責任是把設(shè)計的要求實現(xiàn)。一般的設(shè)計都應(yīng)該有足夠的資料，讓施工單位了解。但施工單位必須滿足設(shè)計的要求。這說來容易，做起來并不簡單。循規(guī)蹈矩的施工，可以避免許多在工地上發(fā)生的問題，結(jié)果會更經(jīng)濟。為了保障一座橋梁的質(zhì)量，我們要從兩方面著手：完善的規(guī)范和嚴格的監(jiān)理。完善的規(guī)范擬定了施工單位必須達到的目標。監(jiān)理的嚴格執(zhí)行保證了施工的結(jié)果達到規(guī)范要求的目標。如果規(guī)范不完善，會使施工單位和監(jiān)理單位都無所適從。例如混凝土，如果試驗室只對混凝土的7天和28天強度有嚴格的要求，其他如徐變收縮系數(shù)、彈性模量的變化、凝固時產(chǎn)生的熱量等等的要求不太嚴格。結(jié)果，施工單位在使用商品混凝土時也只能提出一個強度的要求。顯然有足夠強度的混凝土并不一定能滿足設(shè)計的要求。處理不當?shù)脑绺邚娀炷寥菀桩a(chǎn)生裂縫，收縮徐變過多的混凝土會使預應(yīng)力損失增加，結(jié)構(gòu)的變形難于控制等等。當這些情況發(fā)生的時候，如果有嚴格的監(jiān)理，可以及時改正。但如果監(jiān)理也不到位，那么結(jié)果就不可預料了。
為了保障一座橋梁的健康，養(yǎng)護是不可忽略的?，F(xiàn)代的橋梁，如果設(shè)計和施工的質(zhì)量都不錯，那養(yǎng)護的工作也會相對地容易。但是，工程材料仍然會有缺陷。而且，許多構(gòu)件的壽命是有限的，最明顯的是支座和伸縮縫。除了必須執(zhí)行常規(guī)的維護之外，在一定的時段之后還必須更換，否則結(jié)構(gòu)就不再能滿足設(shè)計的要求。顯然，所有養(yǎng)護的程序和時程，都應(yīng)該在設(shè)計時予以充分考慮。養(yǎng)護和更換部分構(gòu)件的成本也應(yīng)該考慮。
