浅谈桥梁的安全质量
2010-10-11 来源：网络
“安全、功能、美观”是关乎桥梁质量的三大主要因素。高质量的安全性，可以保证桥梁在整个使用年限中没有风险；高质量的功能性可以保证在桥面上能安全舒适地行驶车辆；高质量的美学设计，可以使建造出来的桥梁更加美观，为当地自然环境增色添辉。同时，实践证明，高质量的结构物才是最经济的方案。总而言之，“在充分考虑经济效益的同时，保证桥梁结构在安全、功能与美观上的质量，应该是桥梁工程师们共同努力实现的目标。”
我们不谈桥梁的实用和美观，而只讨论其安全。一座桥梁必须是安全的。一座桥梁如果不安全，在法律上和道德上都不可以让公众使用。因为安全是相对的，安全的质量可以有不同的等级。大家认为，一座这样设计的桥梁可以定义为相对的安全。这并不是纯粹的工程问题。其实，更多的是社会的问题。在技术上这是可以做得到的，但成本却会很高。那么，这样的决定是否合理？也可能这个要求会使成本高到甚至我们根本无法负担。结果，这样的桥梁就变成不可能建造了！所以，在我们讨论安全质量的时候，必须考虑它的合理性，过低和过高都会不合理。过低的安全当然不能接受，过高的要求只是浪费！
一般来说，对安全质量影响最大的是设计、施工和养护。设计包括现行的规范、方案的选择，细节的研讨，施工阶段的计算。设计基本确定了一座桥梁在合理的施工和养护情况下，这座桥梁的安全性和它的使用寿命。施工包括监理、材料和工地的作业。一切运作都必须合乎规范和设计的要求。养护是在一座桥梁完工之后，对它的健康检测和保养。
这三项质量的要求，看似是独立不相关，其实相互影响。设计中不合理的要求，会使施工无法实施。施工质量不好，会让设计者担忧，从而变得过度保守，也会使养护工作困难。养护不到位会直接影响桥梁的寿命，也会影响到设计者在方案和结构上的选择。这些相互的影响有时是短暂的，但有时影响深远！
当我们的设计要踏出现有经验的范畴，从前累积下来的经验就不一定正确了。更重要的是规范的产生和修改，通常都要经过一段相当长的时间。所以规范内容通常都会比前沿的知识落后几年。那就是说，如果今日我们发现现行的规范中有错漏的地方需要修改，就算大家都形成了共识，也至少要几年后这些修改的理念才会成为规范的一部份。
作为施工单位的主要责任是把设计的要求实现。一般的设计都应该有足够的资料，让施工单位了解。但施工单位必须满足设计的要求。这说来容易，做起来并不简单。循规蹈矩的施工，可以避免许多在工地上发生的问题，结果会更经济。为了保障一座桥梁的质量，我们要从两方面着手：完善的规范和严格的监理。完善的规范拟定了施工单位必须达到的目标。监理的严格执行保证了施工的结果达到规范要求的目标。如果规范不完善，会使施工单位和监理单位都无所适从。例如混凝土，如果试验室只对混凝土的7天和28天强度有严格的要求，其他如徐变收缩系数、弹性模量的变化、凝固时产生的热量等等的要求不太严格。结果，施工单位在使用商品混凝土时也只能提出一个强度的要求。显然有足够强度的混凝土并不一定能满足设计的要求。处理不当的早高强混凝土容易产生裂缝，收缩徐变过多的混凝土会使预应力损失增加，结构的变形难于控制等等。当这些情况发生的时候，如果有严格的监理，可以及时改正。但如果监理也不到位，那么结果就不可预料了。
为了保障一座桥梁的健康，养护是不可忽略的。现代的桥梁，如果设计和施工的质量都不错，那养护的工作也会相对地容易。但是，工程材料仍然会有缺陷。而且，许多构件的寿命是有限的，最明显的是支座和伸缩缝。除了必须执行常规的维护之外，在一定的时段之后还必须更换，否则结构就不再能满足设计的要求。显然，所有养护的程序和时程，都应该在设计时予以充分考虑。养护和更换部分构件的成本也应该考虑。
