1桥梁工程的现状

1.1桥梁结构安全程度低

在最近的公路运营状态调查中，据不完全统计，危桥数量占全国桥梁数量的3.45%。虽然我国已经加大对钢筋混凝土桥梁的维修加固力度，并投入大量的人力、物力、财力，但是桥梁老化的数量随时间推移而逐渐增多，并且钢筋混凝土桥梁新生病害的速度仍远超维修加固的速度，且一些桥梁因承载力不足已无法继续正常运营，不得采取有效地限速限载继续运营。

1.2桥梁结构耐久性不足

混凝土结构疲劳、老化。研究发现，任何结构在长时间经受重复荷载作用下均会产生疲劳，出现较明显的变形，若得不到及时的检测加固，可能造成严重的危害。结构密实性差。若混凝土结构施工质量较差，导致结构密实程度不良，且在结构受荷中出现裂缝，这些均是造成构件内部钢筋发生锈蚀的原因。混凝土碳化。混凝土中的Ca(OH)2和环境中渗透进混凝土中CO2发生化学反应，使混凝土结构内部环境的碱度逐渐降低，破坏了钢筋表面的钝化保护膜，致使钢筋处于易氧化的状态，从而导致钢筋发生锈蚀反应。钢筋锈蚀。混凝土构件中钢筋钝化保护膜破坏后，钢筋在水分和氧气的作用下发生锈蚀反应，造成钢筋体积膨胀，迫使混凝土结构出现沿钢筋走向的裂缝，且使得混凝土与钢筋的粘结力降低。同时，钢筋表面积的减少，使钢筋混凝土构件的承载能力减弱，并随着时间推移，构件裂缝、变形逐渐增大，最终导致结构破坏。

1.3对桥梁设计的规范不完善

随着交通流量以及车载重的不断增加，89规范中荷载取值已经不能满足设计要求，且涉及结构耐久性设计的内容不多，除了一些保证结构耐久性的结构措施的一般规定条文之外，只对影响混凝土耐久性的裂缝宽度这一因素进行验算和控制。在2004年建设部发布新规范，在04规范中提高了对桥梁安全性和耐久性的重视，提出桥梁结构耐久性设计需要根据不同设计年限、不同环境类别及作用等级进行设计。

1.4桥梁建设过程中管理与后期维护不当

在桥梁建设施工中，混凝土浇筑振捣质量是影响桥梁安全性及耐久性的因素之一，若混凝土浇筑振捣不密实，则会导致结构施工质量较差，使得结构密实程度不良，且在结构受荷中出现裂缝，这就加快了环境中二氧化碳进入到混凝土结构内部，加快混凝土中性化，加剧了钢筋腐蚀，导致桥梁在后期服役中安全性与耐久性不足问题。此外，在桥梁后期的运营中缺少健全的维护管理制度，会导致桥梁病害得不到及时的处治而造成桥梁的安全性及耐久性降低。

2桥梁设计中的安全耐久性问题的解决对策

2.1桥梁设计安全方面

1）提高桥梁设计水平针对桥梁设计规范中存在的不足之处，组织设计专家、施工经验丰富的人员、监理工程师进行桥梁规范的修订，完善设计规范，提高桥梁设计标准，为桥梁的设计、施工、运营做基本依据。桥梁设计单位需要定期对参与、从事桥梁设计的人员进行教育培训，以提高设计人员的设计知识。在对设计人员进行培训时，需要设计人员进行考察施工现场，使之对桥梁施工过程中的材料、施工机械有一个全新的理解和全方位的感受，为他们以后的设计工作注入新的设计理念。改善设计思路：提高设计人员对于城市桥梁所处环境的动态变化设计水平。现今，城市桥梁的动态变化繁多而且情况复杂，改善以往的静态设计思路转向动态设计思路就显得必要而且紧迫。2）重视桥梁设计的疲劳损伤在城市桥梁设计中重视疲劳损伤：在设计城市桥梁设计时注意加入疲劳损伤因素，充分考虑疲劳损伤的形成原因，结合具体影响因素制定科学、合理的涉及对策解决损伤问题。适应现代发展需要，提高理论和实践中的创新水平：现在城市桥梁建设中大跨径、结构形式复杂越来越多。为了适应时代发展需求必须提高桥梁设计中的理论和实践创新，研究其内在机理，分析其具体影响因子，给出科学合理的解决方案。

2.2桥梁设计耐久性方面

1）控制水灰比，提高混凝土强度混凝土拌合物的水灰比与混凝土强度是两个相互关联的因素。若混凝土拌合物的水灰比越小，则混凝土强度会越大，同时混凝土结构的密实度也会越高；相反，若混凝土拌合物的水灰比越大，则混凝土强度会越小，同时混凝土结构的密实度也会越低。而混凝土碳化主要外界环境中的腐蚀性气体通过混凝土结构孔隙向内部扩散以及发生化学反应的过程，若混凝土内部结构密实程度越高，则腐蚀性气体向内部扩散的阻力会越大。因此，混凝土碳化速度与混凝土拌合物的水灰比成反比，且它是影响混凝土碳化速度的主要因素之一。2）选取合适的水泥品种由于水泥的品种较多，不同品种的水泥（硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等）其化学组成有较大的不同，并对混凝土的碳化速度有不同程度的影响。研究表明，若混凝土拌合物的配合比相同，采用矿渣水泥的混凝土结构碳化速度比采用其它品种水泥混凝土结构碳化速度较快。此外，由于混凝土结构内部碱性物质含量受多方面因素的影响，即使采用同一类型水泥的混凝土结构，其碳化速度也不相同。

2.3完善规范中对桥梁安全耐久性设计

为了改善桥梁设计规范中缺少对安全性耐久性的重视，需要组织桥梁设计专家、施工经验丰富的人员、监理工程师进行桥梁规范的修订，完善设计规范中对安全性与耐久性的重视，提高桥梁设计标准，指导设计人员对于城市桥梁的动态变化设计水平。现今，桥梁的动态变化繁多而且情况复杂，改变以往的静态设计思路转向动态设计思路对提高桥梁设计中安全性与耐久性问题则显得必要而且紧迫。

2.4制定完善的桥梁运营管理制度

研究表明，桥梁超载现象主要有以下两种：车辆违规超载行驶；路上交通总流量超过设计流量。第一种是道路管理不善，车辆超载行驶降低了桥梁的安全性，需要加强对路面车辆负重的监管力度；第二种超载是设计荷载变化而引起的超载，需要提高桥梁设计交通流量。而对于桥梁超载，这两种超载严重降低了桥梁结构的耐久性能，因此要加强对桥梁超载的监管与耐久性设计。

3结语

我国桥梁建设得到迅猛发展，但危桥的数量占到桥梁总数的三分之一，这就需要在桥梁设计时加强对结构安全性与耐久性设计，可以从优化混凝土配比、选取合适水泥品种、加强桥梁疲劳设计等方面改善桥梁工程的安全性、耐久性不足问题，促进桥梁建设的可持续发展。