荷兰可循环利用高架桥试点项目

荷兰近年来在地产和建筑行业倡导和践行可循环利用的理念。 2018 年 12 月，上艾瑟尔省的坎彭市建成了一座可循环利用桥梁的试点项目。修建可循环利用高架桥试点项目的目的是实现桥梁构件的 100% 可重复使用，极大地提高桥梁的使用寿命，降低所耗费的材料，支持城市的可持续发展。可循环桥梁的设计使用寿命约为 200 年，并且拆除后的构件可重复利用。   

该试点桥梁为简支梁桥，桥长 20 m ，桥面宽 7.4 m ，由 5 片预制钢筋混凝土板梁拼装而成（每片梁包含 8 个节段）。钢筋混凝土板梁节段之间以及横向拼接的 5 片梁之间通过预应力钢绞线连接，梁体间剪力采用剪力键的方式传递，然后灌入密封胶。全桥惟一不能被重复利用的材料是密封胶，占材料总量的 0.5% 。选用密封胶而非环氧树脂的原因是：连接在一起的 2 个构件在使用后，还可以被分开并重新利用。

试点桥梁位于一处施工场地内，一直被用作车辆和设备的进出通道。试点桥建成使用 9 个月后， 2019 年 9 月被拆除，构件被运往阿尔默勒进行重建，并向公众开放。可循环利用试点桥梁的拆除证明了桥梁构件可循环使用的设想。由于密封胶很容易脱落，而且检查发现，接缝最上层 100 mm 厚的范围内并没有完全充满胶水，空隙很多，因此接缝是该类桥梁设计较困难的地方，目前还没有找到密封胶的替代品。在拆除构件的过程中，剪力键受损，但是在容许的范围内，在桥梁构件重新拼装之前，需要修复剪力键。可根据重建位置的需要，增加新构件，以增大新桥的跨径和桥面宽度。

为了采集数据，对可循环利用试点桥梁的力学行为进行分析，在桥梁的施工和运营期间均进行了监测。最初的目的是尽可能多地采集信息，但在每片梁的每个构件上都安装传感器成本太高，因此仅在一些固定点处进行挠度测量，同时监测接缝的位移和纵向预应力钢绞线的力、温度。所有经过桥梁的车辆均拍照，作为监测内容的一部分。桥上限载，超过规定的车辆过桥时会发出警报。监测结果显示，该桥的力学行为与预期相同。

可循环利用桥梁可降低全寿命周期成本，很有竞争力，即使它的设计使用寿命只有 40 ～ 50 年，但是可以被重复利用 4 或 5 次，即寿命还可以再延长 4 ～ 5 倍，理论使用寿命可以达到 200 年或更高。可循环利用桥梁未来研究需要关注的课题有：如何增强桥面铺装、护墙、灯光等的可循环性；怎样使主梁达到最大使用寿命，是否可以证明能使用 200 年；桥梁的倒塌机理；剪力键的力学行为研究以及设计标准；构件的尺寸是否可以再优化，更节省材料等。