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摘要：混凝土桥梁的主材是混凝土，因此，采取有效措施控制其性能、工艺，是维持桥梁结构的耐久性和稳定性的根本。在混凝土桥梁设计过程中，从结构体系、构造情况、材料品类、配比设计、外加剂选择等方面做好其耐久性设计，掌握施工关键技术，做好各个关键部位的养护、管理，能够有效提升混凝土桥梁耐久性，延长其使用寿命。论文分析了优化混凝土桥梁耐久性设计的主要措施，探究了混凝土桥梁施工关键技术。
关键词：桥梁工程;混凝土;耐久性设计;施工关键技术中图分类号：U44 文献标识码：A 文章编号：（2020）-08-321
1 引言
传统桥梁设计中比较注重桥梁结构的安全性和实用性，忽视了结构的耐久性，导致了诸如钢筋锈蚀、保护层脱落、锚具损伤等大量的耐久性问题，大大缩短了桥梁结构物的使用寿命，世界各国不得不为桥梁的维修养护而投入大笔费用。近代以来，桥梁专家们逐渐注意到了桥梁耐久性问题的紧迫性和重要性，为此，许多国家的桥梁技术专家都在进行耐久性的研究分析。本文主要对预应力混凝土桥梁耐久性提升对策进行研究，以此达到节省费用，提高利用率，延长结构寿命的目的。
2 混凝土桥梁耐久性检测评估
2.1 混凝土桥梁耐久性设计的目的和意义
虽然混凝土结构将拥有使用寿命长的特点，但在其服役期间，在外部环境侵蚀及外部荷载等条件下，混凝土材料性能逐渐退化，并且属于不可逆过程。通过检测或监测，掌握现有结构现状，判断混凝土结构能否满足耐久性要求，或在正常和限定使用情况下能否满足要求的使用寿命周期的要求，及时发现结构异常和功能退化进行预警。根据现状判断是否需要对结构使用寿命进行再设计，及时维护结构及构件，以最低成本保证结构耐久性适用、安全可靠。
2.2 混凝土桥梁耐久性设计的基本内容和程序
预应力混凝土结构耐久性评估检测流程是：现场调查、无损、有损检测技术获取结构有关作用和抗力信息;对结构性能和可靠指标分析评估;撰写评估报告（使用、维护意见和建议）。检测内容主要包括环境条件的调查、外观损伤状况的检测、混凝土中性化深度检测、预应力混凝土结构几何尺寸的测定、钢筋锈蚀检测等。预应力混凝土结构进行耐久性通过耐久性评价指标进行分级，然后根据评定情况对预应力混凝土结构和构件进行相应的维护。这里涉及很多的预应力混凝土构件剩余寿命预测模型，其可靠性还有待进一步研究，距离实际应用到结构还有一定的距离。
3 桥梁结构耐久性研究中存在的问题
首先，从桥梁整体结构来看，当前的耐久性研究存在的问题一方面体现在对于材料的破坏程度的采集，只能获取单一方面的因素，而在实际的运营中，则是由多种因素共同作用影响的，而且单因素作用的叠加不等同于多个因素的联合作用。因此，为了解决混凝土结构耐久性的问题不能只靠在某个单一因素作用影响下材料的破坏程度。另一方面，实验室的研究也有一定的局限性，只能模拟外界侵蚀对耐久性的影响，无法预测到实际工作中结构的运营状态和受力情况受到的影响。所以，结构实际的退化过程在快速试验的结果中并不能真实反映出来。其次，对于桥梁结构耐久性的研究，大部分都是从统计分析和材料的角度进行的，而很少有人是从设计及结构的角度提高桥梁耐久性去研究。事实证明，大量的病害除了材料和施工方面的原因外，其结构体系和架构上的缺陷才是影响结构耐久性的决定因素。最后，现有的混凝土耐久性结构的设计、施工控制、结构剩余寿命的评估与实际的研究成果并没有紧扣主题，也就是桥梁结构层面的研究并未与材料层面的研究成果达成一致，因此使实践中对于解决结构耐久性的问题还缺乏技术性的指导。由于桥梁结构在承受荷载、结构体系特性、运营环境等方面都具有特殊之处，必须要进行专题性的研究，目前，对桥梁结构耐久性研究缺少专门性的研究，大部分也只是对房屋建筑结构进行的研究。总的来说，当前的研究成果只是解决了混凝土结构耐久性局部的问题，其中存在着最大的不足就是需要改变研究的方向。因此应将桥梁耐久性设计方法作为材料耐久性研究成果的主要研究方向。
4 优化混凝土桥梁耐久性设计的主要措施
4.1 关注桥梁结构设计
在复杂建设环境下，混凝土外部形状、应力需要尽量简单，减少暴露在外的表面、棱角，可使用圆角代替部分棱角，各处的结构设计要保证形状、布置利于通风，为后续施工中混凝土振捣、养护等工作提供便利，表面形状应有利于排水。对于各处结构缝，要做好相应的构造设计，尽可能避开最不利部位，减少外部载荷作用下出现形变问题。可能遭受氯盐侵蚀或处于干湿交替、水位变动等部位，设计时要注意采取有效的防腐措施，对于混凝土表面要进行防水、涂层、憎水等处理。
4.2 做好建设管控的深化工作
现阶段国内路桥建筑在工程施工环节，需要首先依据建设环境的因素，挑选最为适宜的工程施工材料，来更好保障工程建设的安全性与耐用性。材料的挑选需要严密遵照路桥建筑工程建设运作的相关安全标准，对材料开展全面的管控，规避由于可以节省工程建设成本而产生偷工减料等行径的出现。同时也需要进一步提升工程建设人员的专业素质，特别是在专业知识与技能培训方面需切实增大力度，同时也需要深化工程建设人员的建设品质与安全的关键性，从而规避盲目施工的情况出现，从而让路桥建筑施工运作始终在规范的标准内开展，真正意义上实现路桥建筑整体品质的提升。并且相关的工程建设单位，也可以持续借鉴国外先进的经验与相对成熟的技术，将其全面融合到路桥建筑规划阶段中，从而增进国内路桥建筑的整体规划水准。
4.3 优化耐久性设计的步骤
先由普通的力学角度设计结构的尺寸以此得到结构的初步尺寸、混凝土的强度、配筋量及部位。再进入耐久性的设计阶段：先确定设计服务寿命和设计服务寿命，再对环境作用进行分析，然后进行劣化机理的确定，通过劣化机理来确定耐久性的模型，最后再确定耐久性参数。比如混凝土劣化与锈蚀深度、钢筋和结构体系的优化，配筋直径，混凝土保护层厚度的优化、施工控制方法的确定（混凝土的强度、水泥品种、配筋类型、养护方法、渗透性、结构尺寸）、材料的选择。完成以上的设计之后，进入最后的设计阶段。考虑到耐久性的设计结果，须重新从力学角度来确定结构的尺寸，并对检查结果及时修改，从而达到对全寿命经济性的优化设计。
5 结束语
混凝土桥梁设计过程中要重视桥梁耐久性，做好基础施工的同时，采取有效措施提升混凝土桥梁细节优化创新，将混凝土桥梁耐久性设计作为一项系统性工作，影响混凝土结构耐久性的因素众多，需要结合设计、施工、养护等过程，树立全寿命设计的理念做好耐久性设计，在实际施工过程中掌握施工关键技术，确保混凝土桥梁使用寿命，为经济、社会效益提升奠定基础。
参考文献
[1] 卫璞.氯盐环境下大型混凝土桥梁构件耐久性可靠度分析[J].公路，2017，62（11）：62-66.
[2] 张勤学，闻洋.钢结构在软土地基公路桥梁耐久性设计与施工中的应用[J].公路工程，2017，42（05）：348-351+372.
[3] 王振佳.混凝土橋梁结构环境模拟试验方案及加载装置研究[D].长安大学，2017.
[4] 杨仁贵.混凝土桥梁耐久性设计与施工关键技术探讨[J].黑龙江交通科技，2016，39（09）：129+131.
[5] 韩百成.混凝土桥梁耐久性设计与施工关键技术研究[J].建材与装饰，2016（14）：141-142.
关键词：桥梁工程;混凝土;耐久性设计;施工关键技术中图分类号：U44 文献标识码：A 文章编号：（2020）-08-321
1 引言
传统桥梁设计中比较注重桥梁结构的安全性和实用性，忽视了结构的耐久性，导致了诸如钢筋锈蚀、保护层脱落、锚具损伤等大量的耐久性问题，大大缩短了桥梁结构物的使用寿命，世界各国不得不为桥梁的维修养护而投入大笔费用。近代以来，桥梁专家们逐渐注意到了桥梁耐久性问题的紧迫性和重要性，为此，许多国家的桥梁技术专家都在进行耐久性的研究分析。本文主要对预应力混凝土桥梁耐久性提升对策进行研究，以此达到节省费用，提高利用率，延长结构寿命的目的。
2 混凝土桥梁耐久性检测评估
2.1 混凝土桥梁耐久性设计的目的和意义
虽然混凝土结构将拥有使用寿命长的特点，但在其服役期间，在外部环境侵蚀及外部荷载等条件下，混凝土材料性能逐渐退化，并且属于不可逆过程。通过检测或监测，掌握现有结构现状，判断混凝土结构能否满足耐久性要求，或在正常和限定使用情况下能否满足要求的使用寿命周期的要求，及时发现结构异常和功能退化进行预警。根据现状判断是否需要对结构使用寿命进行再设计，及时维护结构及构件，以最低成本保证结构耐久性适用、安全可靠。
2.2 混凝土桥梁耐久性设计的基本内容和程序
预应力混凝土结构耐久性评估检测流程是：现场调查、无损、有损检测技术获取结构有关作用和抗力信息;对结构性能和可靠指标分析评估;撰写评估报告（使用、维护意见和建议）。检测内容主要包括环境条件的调查、外观损伤状况的检测、混凝土中性化深度检测、预应力混凝土结构几何尺寸的测定、钢筋锈蚀检测等。预应力混凝土结构进行耐久性通过耐久性评价指标进行分级，然后根据评定情况对预应力混凝土结构和构件进行相应的维护。这里涉及很多的预应力混凝土构件剩余寿命预测模型，其可靠性还有待进一步研究，距离实际应用到结构还有一定的距离。
3 桥梁结构耐久性研究中存在的问题
首先，从桥梁整体结构来看，当前的耐久性研究存在的问题一方面体现在对于材料的破坏程度的采集，只能获取单一方面的因素，而在实际的运营中，则是由多种因素共同作用影响的，而且单因素作用的叠加不等同于多个因素的联合作用。因此，为了解决混凝土结构耐久性的问题不能只靠在某个单一因素作用影响下材料的破坏程度。另一方面，实验室的研究也有一定的局限性，只能模拟外界侵蚀对耐久性的影响，无法预测到实际工作中结构的运营状态和受力情况受到的影响。所以，结构实际的退化过程在快速试验的结果中并不能真实反映出来。其次，对于桥梁结构耐久性的研究，大部分都是从统计分析和材料的角度进行的，而很少有人是从设计及结构的角度提高桥梁耐久性去研究。事实证明，大量的病害除了材料和施工方面的原因外，其结构体系和架构上的缺陷才是影响结构耐久性的决定因素。最后，现有的混凝土耐久性结构的设计、施工控制、结构剩余寿命的评估与实际的研究成果并没有紧扣主题，也就是桥梁结构层面的研究并未与材料层面的研究成果达成一致，因此使实践中对于解决结构耐久性的问题还缺乏技术性的指导。由于桥梁结构在承受荷载、结构体系特性、运营环境等方面都具有特殊之处，必须要进行专题性的研究，目前，对桥梁结构耐久性研究缺少专门性的研究，大部分也只是对房屋建筑结构进行的研究。总的来说，当前的研究成果只是解决了混凝土结构耐久性局部的问题，其中存在着最大的不足就是需要改变研究的方向。因此应将桥梁耐久性设计方法作为材料耐久性研究成果的主要研究方向。
4 优化混凝土桥梁耐久性设计的主要措施
4.1 关注桥梁结构设计
在复杂建设环境下，混凝土外部形状、应力需要尽量简单，减少暴露在外的表面、棱角，可使用圆角代替部分棱角，各处的结构设计要保证形状、布置利于通风，为后续施工中混凝土振捣、养护等工作提供便利，表面形状应有利于排水。对于各处结构缝，要做好相应的构造设计，尽可能避开最不利部位，减少外部载荷作用下出现形变问题。可能遭受氯盐侵蚀或处于干湿交替、水位变动等部位，设计时要注意采取有效的防腐措施，对于混凝土表面要进行防水、涂层、憎水等处理。
4.2 做好建设管控的深化工作
现阶段国内路桥建筑在工程施工环节，需要首先依据建设环境的因素，挑选最为适宜的工程施工材料，来更好保障工程建设的安全性与耐用性。材料的挑选需要严密遵照路桥建筑工程建设运作的相关安全标准，对材料开展全面的管控，规避由于可以节省工程建设成本而产生偷工减料等行径的出现。同时也需要进一步提升工程建设人员的专业素质，特别是在专业知识与技能培训方面需切实增大力度，同时也需要深化工程建设人员的建设品质与安全的关键性，从而规避盲目施工的情况出现，从而让路桥建筑施工运作始终在规范的标准内开展，真正意义上实现路桥建筑整体品质的提升。并且相关的工程建设单位，也可以持续借鉴国外先进的经验与相对成熟的技术，将其全面融合到路桥建筑规划阶段中，从而增进国内路桥建筑的整体规划水准。
4.3 优化耐久性设计的步骤
先由普通的力学角度设计结构的尺寸以此得到结构的初步尺寸、混凝土的强度、配筋量及部位。再进入耐久性的设计阶段：先确定设计服务寿命和设计服务寿命，再对环境作用进行分析，然后进行劣化机理的确定，通过劣化机理来确定耐久性的模型，最后再确定耐久性参数。比如混凝土劣化与锈蚀深度、钢筋和结构体系的优化，配筋直径，混凝土保护层厚度的优化、施工控制方法的确定（混凝土的强度、水泥品种、配筋类型、养护方法、渗透性、结构尺寸）、材料的选择。完成以上的设计之后，进入最后的设计阶段。考虑到耐久性的设计结果，须重新从力学角度来确定结构的尺寸，并对检查结果及时修改，从而达到对全寿命经济性的优化设计。
5 结束语
混凝土桥梁设计过程中要重视桥梁耐久性，做好基础施工的同时，采取有效措施提升混凝土桥梁细节优化创新，将混凝土桥梁耐久性设计作为一项系统性工作，影响混凝土结构耐久性的因素众多，需要结合设计、施工、养护等过程，树立全寿命设计的理念做好耐久性设计，在实际施工过程中掌握施工关键技术，确保混凝土桥梁使用寿命，为经济、社会效益提升奠定基础。
参考文献
[1] 卫璞.氯盐环境下大型混凝土桥梁构件耐久性可靠度分析[J].公路，2017，62（11）：62-66.
[2] 张勤学，闻洋.钢结构在软土地基公路桥梁耐久性设计与施工中的应用[J].公路工程，2017，42（05）：348-351+372.
[3] 王振佳.混凝土橋梁结构环境模拟试验方案及加载装置研究[D].长安大学，2017.
[4] 杨仁贵.混凝土桥梁耐久性设计与施工关键技术探讨[J].黑龙江交通科技，2016，39（09）：129+131.
[5] 韩百成.混凝土桥梁耐久性设计与施工关键技术研究[J].建材与装饰，2016（14）：141-142.