“重庆市杰出英才风采” 丨 “桥梁医生”周建庭：专治桥梁“疑难杂症” 2000多座桥经他“妙手回春”

日期：2020-11-30

  鹅公岩轨道专用桥、马桑溪长江大桥、蔡家嘉陵江轨道桥……在“桥都”重庆，桥梁已然成为地区之间连接工具，给人们生活带来无限便利。而在全国15个省市中，2000多座桥梁经他“妙手回春”，各种“疑难杂症”药到病除，他就是重庆市首届杰出英才奖获得者之一、山区桥梁及隧道工程国家重点实验室主任、重庆交通大学副校长周建庭，围绕桥梁病害诊断与性能提升，获得了3项国家科技进步二等奖，是当之无愧的“桥梁医生”。

扎根“桥都”

提升桥梁服役性能

  1989年，16岁的周建庭离开家乡浙江金华来重庆求学，一待就是三十年。“我以前读书的时候，就是个’书呆子’，每天围着’教室—图书馆—寝室’三点一线，拿着几本数学、力学、桥梁工程的书籍，一看就是一整天。”周建庭感叹，其实那段“啃书”的时光，还是为他以后的工作打下了扎实的基础。 

  1993年，一则偶然的消息引起周建庭的注意：在我国众多的桥梁中，至少三分之一以上存在结构性缺陷或不同程度的功能失效隐患，需要定期进行人工检测，而且每座桥梁的检测需耗资数万元乃至数百万元。

  那时，周建庭便立志，潜心探索桥梁安全评价与加固整治研究，并在1996年时，首次在国内提出构建“截面转换加固T型梁桥理论和技术体系”。“当时桥梁安全评价技术在国内刚起步，我每天不是去图书馆查阅资料，就是在工地测试数据。”周建庭说。

  正是那一年，硕士毕业的周建庭选择留在重庆交通大学土木工程学院，担任一名助教。他坦言，西南山区有大量的旧桥危桥，作为“桥都”的重庆，由于长期处于“酸雨”和三峡库区变幅水位环境之下，安全问题更是存在许多不确定因素，而如何对旧桥危桥进行科学利用，变废为宝，救桥于危就是至关重要的问题。

  “就像人生病了会找医生看病治疗一样，桥梁也会’生病’，我们的目的就是及时、有效地找到桥梁的病症，并开出对应的’处方’，延长桥梁的服役寿命，避免桥梁的突然失效和垮塌。”周建庭说。

  2000年，他首次完成了三峡库区变动水位区部分淹没桥梁的主拱圈块石水蚀试验和桥基水蚀试验，用于指导三峡库区县乡公路数千座桥梁的安全性评价工作，为确保库区桥梁的安全奠定了重要基础。

“对症下药”

助推桥梁智能发展

  一个城市想要发展，修路铺桥是基础，而要让交通基础设施更为健康，桥梁在遇见问题时能自己“说出来”便是重中之重，为了“对症下药”，周建庭从桥梁状态传感采集系统、信息传输系统、诊断评价系统到管养决策系统，开始对桥梁进行健康监测与评价研究，一干就是23年。

  为了让桥梁会“说话”，周建庭在为其“开处方”的过程中，认识到“对症下药”的重要性。他告诉记者：“要想把桥梁病害’处方’开得更加科学，首先就得获取桥梁客观的运行状态。”

  近年来，他融合桥梁、电子、计算机、机械、数学、物理等交叉学科，完成了“基于可靠性理论的桥梁监测系统的安全评价技术”，负责国家科技攻关项目“大型桥梁安全远程实时监测成套技术开发研究”的安全评价核心研究工作，建立起国内首个桥梁远程集群监测评价系统，实现了地域分散且桥型不同的三座大型桥梁的集群安全监测与评价。

  “这个系统就好比我们在桥梁的一些部位安装传感器，传感器非常灵感，一旦桥梁遇到什么问题，它就会把数据传回来，实现桥梁整体状况的安全把控。”周建庭介绍，“在此基础上，我们还自主研制检测装置，实施桥梁隐蔽病害的无损检测；同时，通过对数据、参数进行监测分析，桥梁的管养人员就会知道桥梁目前存在的问题，及时精准’治疗’”。

从“内”到“外”

揭开桥梁隐蔽病害

  内部钢筋锈蚀、拉吊索腐蚀断丝、钢筋应力破坏、钢结构疲劳损伤……这些问题一旦出现在桥梁内部，就容易造成突发性破坏，是桥梁安全事故发生的“第一杀手”。为了避免桥梁出现安全隐患，解决桥梁结构内部钢筋锈蚀无损检测技术难题，周建庭开始从“外科”到“内科”，着手聚焦桥梁内在病害的检测诊断研究。 

  周建庭介绍，“以前检测桥梁是否有内在病害，大多通过打洞、开孔等有损的方式进行检测。比如确定拉索桥的拉索是否腐蚀断丝，需要打开外包的PE护套才能检测，而打开后拉索无论是否腐蚀，都必须全部更换，这样的方式费时、费力、又费钱。”

  为此，周建庭团队潜心专研，首创了基于自发磁场变异特性的无损量化检测与识别技术，研制出桥梁内部钢筋锈蚀检测装置，率先攻克了桥梁结构内部钢筋锈蚀无损检测技术难题。

  “这就相当于医生用CT等方式给病人做检查一样。”他说。

  之后，他又提出了拉吊索腐蚀断丝的无损量化检测诊断方法，自主研制拉吊索腐蚀断丝无损量化检测装置，立体化检测诊断拉吊索腐蚀断丝的状况。该装置作为国内首个免励磁拉吊索腐蚀断丝无损量化检测装置，与传统励磁检测方法相比，该技术装置质量减小近80%，检测速度提高2倍，检测综合成本降低了50%以上。 

  如今，经过无数的经验积累，周建庭不仅会“看病”，更会“治病”。多年来，他的足迹遍布巴山蜀水、雪域高原，已为全国2000余座桥梁“开处方”，经过他的“妙手回春”，桥梁转危为安。

  （上游新闻）

责任编辑：冯珊