張軍

貴州省思南公路管理段 貴州 思南 565100

隨著人們的頻繁出行，加上交通行業(yè)的快速發(fā)展，導(dǎo)致了干線公路橋梁的車流量越來越多，而公路橋梁也面臨著前所未有的巨大負(fù)荷；公路橋梁的服役時(shí)間越來越長(zhǎng)，過往的汽車越來越重、越來越大型化，就連質(zhì)量很好的高速公路都會(huì)受到一定的損傷，因此要經(jīng)常維護(hù)和管理，保證公路橋梁的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。文章著重闡述了我國公路橋梁的維護(hù)保養(yǎng)狀況，以及目前存在的幾個(gè)問題及解決辦法，以期提升我國公路橋梁的養(yǎng)護(hù)和維護(hù)能力。

1 養(yǎng)護(hù)現(xiàn)狀及原因

1.1 現(xiàn)狀

隨著國家的現(xiàn)代化進(jìn)程，公路網(wǎng)絡(luò)日益完善，公路橋梁的建造與發(fā)展也越來越快，然而，目前國內(nèi)的公路橋梁在不斷的發(fā)展，而對(duì)其進(jìn)行維護(hù)和加固方面的工作還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。這些問題大多發(fā)生在中小規(guī)模的公路上，更多的是因?yàn)槠嚨脑?，橋面?huì)因?yàn)槠嚨念l繁移動(dòng)而產(chǎn)生凹痕，以及對(duì)橋板的伸縮梁的破壞。這些問題不但會(huì)對(duì)大橋的行車造成很大的阻礙，而且還會(huì)對(duì)市民的日常生活造成一定的威脅。因此，各級(jí)公路運(yùn)輸主管部門要增強(qiáng)對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)的意識(shí)，增強(qiáng)對(duì)公路的維護(hù)和修復(fù)工作的認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)對(duì)公路的維護(hù)，確保延長(zhǎng)公路的使用壽命，為人民群眾的人身和財(cái)產(chǎn)安全提供可靠的保障。

1.2 形成當(dāng)前公路養(yǎng)護(hù)現(xiàn)狀的原因

隨著公路運(yùn)輸?shù)脑黾?，橋梁的使用壽命也越來越長(zhǎng)，隨著重工業(yè)城市的發(fā)展，越來越多的汽車在公路橋梁上行駛。因?yàn)槟甏眠h(yuǎn)，保養(yǎng)的不到位，使得這座橋的狀態(tài)越來越差。因此，相關(guān)部門要加強(qiáng)對(duì)公路的維護(hù)、加固工作的重視，在必要的時(shí)候，要制訂切實(shí)可行的維修和加固措施，對(duì)損壞的橋梁進(jìn)行及時(shí)的修復(fù)和加固，以保證橋梁的使用壽命，保護(hù)人民群眾的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

1.3 公路橋梁養(yǎng)護(hù)與維修的必要性

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國公路運(yùn)輸?shù)呢?fù)荷越來越大，國省干線公路在山區(qū)的交通流量較大，在車輛的反復(fù)作用下，特別是大噸位的重型車輛，對(duì)橋梁的結(jié)構(gòu)造成了較大的損害。在自然條件下水、空氣、溫度等條件下，梁體內(nèi)出現(xiàn)了應(yīng)力裂紋，會(huì)加快梁的開裂。如果及時(shí)進(jìn)行修復(fù)，可以延緩病害的發(fā)展和擴(kuò)散，提高工程的耐用性和使用壽命，并降低了維護(hù)和運(yùn)行費(fèi)用。

2 問題分析

2.1 費(fèi)用不足

目前，我國有一套完整的等級(jí)公路養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)，但在山區(qū)公路上，養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)依然不足。造成山區(qū)公路養(yǎng)護(hù)人員、材、物不配套，許多橋梁的檢測(cè)、養(yǎng)護(hù)、維修工作不到位。

2.2 缺乏專業(yè)管理人員監(jiān)管

目前我國公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作中，由于基層專業(yè)管理人員配置不足，對(duì)其進(jìn)行的管理工作往往不夠重視，加之基層公路管養(yǎng)單位的專業(yè)設(shè)備、技術(shù)支撐不夠，而且在管理體制方面也存在很多缺陷，導(dǎo)致了公路橋梁的養(yǎng)護(hù)管理難以達(dá)到要求。

2.3 養(yǎng)護(hù)難度大

山區(qū)公路主要是老式橋梁，由于使用年限長(zhǎng)，維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)，造成了較高的維護(hù)費(fèi)用。加之以往的投資和工程設(shè)計(jì)技術(shù)的制約，以前修建的山區(qū)公路等級(jí)偏低，轉(zhuǎn)彎半徑偏小，不能滿足目前山區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，因此，當(dāng)?shù)卣３Ｒ?guī)劃建設(shè)新的干線。故道路維修保養(yǎng)成本有限，造成小型維修無法解決大問題，而大修核算效益低下，常常陷入自生自滅的困境。

3 公路橋梁日常養(yǎng)護(hù)和檢查的主要方法及內(nèi)容

公路橋梁的日常維護(hù)工作，主要是通過對(duì)橋梁的技術(shù)狀況、交通狀況、病害及其發(fā)展情況的檢查與檢測(cè)，并根據(jù)所獲得的資料，制定相應(yīng)的維修對(duì)策，以保證橋梁的各個(gè)部位能夠定期維護(hù)，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)病害;根據(jù)檢查的技術(shù)手段，通常采用經(jīng)常檢查、定期檢查和特殊檢查三種檢查措施。

3.1 經(jīng)常性檢查

經(jīng)常性檢查的重點(diǎn)是橋面的某些設(shè)備，包括橋面的上部結(jié)構(gòu)、橋面的下部和輔助建筑的技術(shù)狀態(tài)。檢查周期視乎大橋的情況而定，通常按照有關(guān)公路養(yǎng)護(hù)規(guī)程的要求，日常檢查周期為一周一次，尤其是在發(fā)生山洪、泥石流等易發(fā)生地區(qū)，并在夏天進(jìn)行時(shí)，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查。在日常檢查中，若發(fā)現(xiàn)橋梁主體結(jié)構(gòu)存在重大缺陷，應(yīng)將有關(guān)情況上報(bào)上級(jí)主管機(jī)關(guān)，并定期對(duì)其缺失情況進(jìn)行定期復(fù)查。

3.2 定期檢查

定期檢查的主要內(nèi)容和目標(biāo)，包括：對(duì)橋身及其附屬設(shè)施進(jìn)行全方位的檢查，為有關(guān)單位評(píng)估其工作狀況、制訂相應(yīng)的維護(hù)和維護(hù)與加固計(jì)劃等技術(shù)指標(biāo)，為收集有關(guān)信息和信息，提供了可靠的動(dòng)力技術(shù)指標(biāo)。加強(qiáng)常規(guī)檢測(cè)環(huán)節(jié)把控，確保其使用年限，其周期通常視其技術(shù)指標(biāo)而定，一般為3年。常規(guī)的檢驗(yàn)主要是通過目測(cè)和有關(guān)設(shè)備的檢測(cè)來完成，對(duì)橋梁的每個(gè)構(gòu)件進(jìn)行細(xì)致的檢驗(yàn)，并將維修報(bào)告提交給有關(guān)的公路橋梁維修單位。

3.3 特殊檢查

橋梁特殊檢查的主要內(nèi)容和目標(biāo)，是根據(jù)日常檢驗(yàn)所查明的，在經(jīng)常性檢查無法確定橋梁病害原因和承載力時(shí)，重大維修加固之前，在發(fā)生重大自然災(zāi)害、意外事故和超重車過橋等特別事件之后，需要評(píng)定橋梁結(jié)構(gòu)實(shí)際工作狀況時(shí)，通常采用專門的試驗(yàn)裝置對(duì)橋梁進(jìn)行試驗(yàn)和載荷試驗(yàn)，以確定其安全狀況及技術(shù)狀況，并對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)和計(jì)算，得出相應(yīng)的評(píng)價(jià)結(jié)果。普通的橋梁維修公司目前還沒有這個(gè)實(shí)力，由于專業(yè)檢測(cè)對(duì)技術(shù)指標(biāo)的需求比較高，應(yīng)當(dāng)由具有相應(yīng)檢測(cè)資質(zhì)的機(jī)構(gòu)來檢驗(yàn)[1]。

4 公路橋梁養(yǎng)護(hù)的主要原則

一是預(yù)防為主原則。在日常公路橋梁的維護(hù)中，對(duì)其進(jìn)行維護(hù)，是為了防止某些問題的出現(xiàn)。要在公路上采取預(yù)防措施，強(qiáng)化對(duì)公路大橋的維護(hù)和治理，從而使公路大橋的使用壽命得到保障。

二是及時(shí)周到原則。在公路橋梁維修中，如果出現(xiàn)問題，應(yīng)立即進(jìn)行檢查，并進(jìn)行相應(yīng)的處置。如不能迅速處置，勢(shì)必會(huì)對(duì)車輛造成一定的干擾。所以，要建設(shè)一批能夠迅速響應(yīng)、能夠迅速應(yīng)對(duì)的橋梁養(yǎng)護(hù)團(tuán)隊(duì)。

三是安全可靠原則。鑒于公路橋梁在日常養(yǎng)護(hù)中的特殊情況，必須加強(qiáng)對(duì)其工作的重視，并在工地上設(shè)置相應(yīng)的安全警告。既能顯著減少對(duì)汽車的沖擊，又能強(qiáng)化對(duì)建筑工人的防護(hù)[2]。

5 公路橋梁維修的策略

5.1 增加維護(hù)管理費(fèi)用

財(cái)政支持對(duì)公路養(yǎng)護(hù)和管理起著重要的作用，地方財(cái)政每年都會(huì)撥出少量的資金，由當(dāng)?shù)氐酿B(yǎng)路單位、企業(yè)或者其他方式來解決這一問題。同時(shí)，對(duì)每一座橋梁進(jìn)行定期的檢測(cè)，并建立缺損檔案。定期向上級(jí)匯報(bào)，爭(zhēng)取上級(jí)的協(xié)助，可以使維修和管理得到有效的改善。

5.2 配足專門管理機(jī)構(gòu)和專業(yè)檢查人員

全面落實(shí)好橋梁維修工程師制度、配足專業(yè)的檢查人員、設(shè)立專門職檢查機(jī)構(gòu)、明確職責(zé)范圍等，是提高橋梁維修工作質(zhì)量的關(guān)鍵。現(xiàn)場(chǎng)的檢驗(yàn)與管理工作定人、定責(zé)，設(shè)立的管理機(jī)構(gòu)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行質(zhì)量與安全的追蹤檢驗(yàn)，并能及時(shí)、高效地實(shí)施全面的管理。

5.3 建立完善數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，采用信息化技術(shù)進(jìn)行公路維修企業(yè)的經(jīng)營，已經(jīng)成為了一個(gè)必然的發(fā)展方向，也是國家和交通部的重要決策。“十三五”交通部的規(guī)劃中，明確了實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+”公路建設(shè)和建設(shè)信息系統(tǒng)的要求。目前，我國已經(jīng)有許多成熟的公司在研發(fā)這一產(chǎn)業(yè)的軟件。在實(shí)踐中，我們可以創(chuàng)新研制一套智能化的公路維修管理系統(tǒng)，并將其運(yùn)用于具體的運(yùn)營中。該體系的實(shí)際運(yùn)用，首先是建立了山地公路數(shù)據(jù)庫，將各種公路、橋梁、設(shè)施公路等數(shù)據(jù)進(jìn)行了數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化，相比以往不直觀、不可見的公路交通狀況，是一個(gè)工作效率的提高；此外，我們也可以設(shè)立路況評(píng)價(jià)、路面管理、養(yǎng)護(hù)管理、計(jì)劃管理、工程管理等多個(gè)業(yè)務(wù)模塊。針對(duì)每年的公路養(yǎng)護(hù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、公路缺陷進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析類比、養(yǎng)護(hù)工程信息化、模塊化管理等各方面的工作都是未來考慮的方向。當(dāng)前各方面的工作模式都在逐步調(diào)整，要從過去的手工操作，逐步向人們所熟悉和認(rèn)可的信息技術(shù)轉(zhuǎn)變，但總的來說，這套理論體系具有很高的價(jià)值和意義，這也是公路養(yǎng)護(hù)未來工作模式發(fā)展的必然趨勢(shì)。

6 養(yǎng)護(hù)與維修加固施工技術(shù)

6.1 公路橋梁鋪裝層的主要養(yǎng)護(hù)措施。

養(yǎng)護(hù)橋面鋪裝是為了防止車輪直接與混凝土橋面接觸使混凝土行車道板面受到磨損、分布車輪壓力以減少荷載對(duì)橋面板的作用力、保護(hù)混凝土橋面板及主梁防止混凝土及鋼筋的腐蝕，從而有效地保證了公路平坦度，為汽車的安全行車創(chuàng)造了良好的環(huán)境。由于橋面鋪裝層容易受氣溫和摩擦力等因素的改變而受一定的影響，因此在修復(fù)時(shí)必須采用行之有效的方法，從工作實(shí)際中得出宜采用緊急修復(fù)和表層修復(fù)的方式，進(jìn)行損壞橋面的修復(fù)處理。

6.2 橋頭跳車問題的主要維修措施。

如果橋頭出現(xiàn)跳車，則說明該橋體的構(gòu)造對(duì)車輛的安全構(gòu)成了極大的危害。對(duì)該問題的成因進(jìn)行了剖析，認(rèn)為其主要是因?yàn)楣こ淌┕づc設(shè)計(jì)的不符合，以及在行車過程中，路基路面被壓實(shí)造成的塌陷。另外，在施工過程中，由于沒有對(duì)臺(tái)后及臺(tái)墻內(nèi)部進(jìn)行足夠的填筑，沒有充分的夯實(shí)和規(guī)范的施工，從而造成了地基的塌陷。要想有效地處理橋頭跳車問題，必須從根本上對(duì)引起橋頭跳車的因素進(jìn)行分析。當(dāng)橋梁出現(xiàn)接頭脫扣或斷開等問題時(shí)，可以采用適當(dāng)?shù)恼{(diào)整措施，以防止橋頭縱坡過大的出現(xiàn)。同時(shí)，將其與伸縮縫、橋頭地基結(jié)合起來進(jìn)行治理與維修，可以很好地解決橋頭跳車的問題。

6.3 支座的主要養(yǎng)護(hù)措施。

在公路橋梁橋墩的維護(hù)中，必須確保每個(gè)支架的干凈和每隔六個(gè)月進(jìn)行一次全面的清理。定期使用潤滑脂擦拭軸承的滾子表面，對(duì)軸承進(jìn)行防腐蝕和除銹，并將連接部件的螺栓緊固。保證每一塊支承墊都是平坦而堅(jiān)固的，盡量減少與油的接觸，避免磨損或損壞。使用防灰塵遮蔽了滑塊和盆狀橡膠支架，確保在制造時(shí)不受雨水和冰雪的侵蝕。軸承出現(xiàn)滾動(dòng)不平，軸承裂紋，出現(xiàn)變形和破裂時(shí)，必須及時(shí)進(jìn)行軸承的替換，裂紋部分要進(jìn)行焊接。對(duì)板型橡膠支架出現(xiàn)脫殼、不均勻變形的現(xiàn)象，要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。對(duì)于出現(xiàn)的橡膠裂紋，要立即進(jìn)行替換。

6.4 做好有關(guān)排水處理措施。

對(duì)公路橋梁的排水管和排水管進(jìn)行經(jīng)常性的檢查，對(duì)出現(xiàn)的問題要進(jìn)行及時(shí)的清除。在實(shí)際維修中，為了有效地防止被損壞的防水層，應(yīng)盡量采用隔水性較好的材料。在公路橋梁中為了防止雨水對(duì)橋梁的侵蝕，可以采用截流的方法。在采用密閉排水時(shí)，一-定要定時(shí)對(duì)其進(jìn)行通用性的檢驗(yàn)，并對(duì)其出泵運(yùn)行情況進(jìn)行檢驗(yàn)。避免因管線阻塞而導(dǎo)致水沖過大橋，從而對(duì)公路和車輛的正常運(yùn)行產(chǎn)生不利的作用。

6.5 公路橋梁鋪設(shè)裝層修補(bǔ)技術(shù)

由于受到外部因素的影響，橋梁結(jié)構(gòu)很易受到損傷，目前主要采用的是瀝青砼和水泥砼路面，路面的變形、油、破損、裂縫四類，而水泥砼路面主要有露骨、錯(cuò)臺(tái)、拱起、接縫料破損、裂縫等。這些病害給大橋和公路的運(yùn)行造成了很大的威脅。少量使用嵌入式瀝青混合料可以進(jìn)行修補(bǔ)，對(duì)較重的需要拆除損壞的路面進(jìn)行再鋪設(shè)。而部分橋梁由于長(zhǎng)時(shí)間的荷載作用，導(dǎo)致橋面的鋪裝層出現(xiàn)了嚴(yán)重的破損，其中以兩岸橋臺(tái)的伸縮縫出現(xiàn)了嚴(yán)重的錯(cuò)臺(tái)和裂縫，嚴(yán)重地危害了交通和橋梁的使用。通過對(duì)橋面的常規(guī)檢查和專項(xiàng)檢測(cè)，在確定了橋下和橋墩的安全隱患后，對(duì)橋面進(jìn)行了維護(hù)和檢修。在日常橋梁檢查中，設(shè)立多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，并定期監(jiān)測(cè)橋梁的位移，通過監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，橋梁沒有發(fā)生顯著的位移。

6.6 橋梁上部結(jié)構(gòu)裂縫處理

有荷載引起的裂縫：在傳統(tǒng)的靜力和次應(yīng)力作用下，橋梁裂縫稱為應(yīng)力裂縫，其類型有直接應(yīng)力裂縫和次應(yīng)力裂縫。這種裂縫的治理，除了對(duì)裂縫進(jìn)行修復(fù)之外，還需做好應(yīng)力變化控制。

溫度變化引起的裂縫：混凝土是一種熱脹冷縮的材料，它會(huì)隨著外界溫度的變化而發(fā)生變形，如果受限制的話，會(huì)在結(jié)構(gòu)中形成應(yīng)力，而當(dāng)應(yīng)力大于混凝土的拉伸強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)裂紋。與其他裂縫相比，溫度裂縫的最大特點(diǎn)是隨著溫度的變化而擴(kuò)展和關(guān)閉。這種裂縫治理不僅要對(duì)裂縫進(jìn)行修復(fù)，還要對(duì)橋梁的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

收縮引起的裂縫：混凝土開裂是最普遍的現(xiàn)象。在混凝土的收縮類型中，混凝土的體積變形以塑縮和縮水縮（干縮）為主，其次為自生收縮和碳化收縮。地地基變形造成的裂縫：地基的垂直不均勻沉降和橫向位移，會(huì)在結(jié)構(gòu)中形成額外的應(yīng)力，從而超過了混凝土的抗拉強(qiáng)度，從而造成結(jié)構(gòu)開裂。除裂縫處理以外，還應(yīng)加強(qiáng)基礎(chǔ)的加固。

鋼筋銹蝕引起的裂縫：混凝土保護(hù)層因混凝土品質(zhì)不佳或保護(hù)層厚度不夠，CO2腐蝕作用在鋼筋表面，造成混凝土堿度下降，或因氯化物的存在，鋼筋周圍的氯離子濃度過高，會(huì)造成混凝土氧化膜的損壞，鋼筋中鐵離子會(huì)與滲入混凝土中的氧、水發(fā)生腐蝕，腐蝕物質(zhì)的量是原來的2-4倍，由此造成混凝土的膨脹應(yīng)力，造成混凝土保護(hù)層開裂、剝離，沿鋼筋縱向出現(xiàn)裂紋，并滲入混凝土表面。銹蝕使鋼筋有效截面積減少，鋼筋對(duì)混凝土的夾持力減弱，從而引起其他類型的裂縫，造成鋼筋腐蝕，造成結(jié)構(gòu)失效。除裂縫修復(fù)以外，還應(yīng)對(duì)混凝土表面進(jìn)行修復(fù)。

在進(jìn)行裂縫治理的同時(shí)，還應(yīng)對(duì)其產(chǎn)生原因進(jìn)行研究，并對(duì)造成其主要問題進(jìn)行分析。在修復(fù)過程中，應(yīng)按裂縫寬度及深度確定修復(fù)方案，對(duì)厚度小于0.15 mm的表面裂縫，應(yīng)使用高強(qiáng)度環(huán)氧水泥砂漿進(jìn)行表面處理，以保證梁板混凝土的使用壽命；對(duì)寬度大于0.15 mm的裂縫，采用高硬度的環(huán)氧樹脂膠凝材料進(jìn)行注漿，使混凝土損傷部分再次固化。常用的裂縫有：表面處理和噴涂、注漿法和填充法、粘結(jié)鋼板封堵等[3]。

7 結(jié)語

對(duì)山區(qū)公路橋梁的日常檢查、定期檢查，建立信息化的山區(qū)公路養(yǎng)護(hù)管理平臺(tái)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理橋梁病害，利用信息化管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)山區(qū)公路檢評(píng)工作數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)管理分析應(yīng)用，養(yǎng)護(hù)管理完全從傳統(tǒng)人工手工作業(yè)，減少管理成本，通過定期有效及時(shí)的養(yǎng)護(hù)維修，保證山區(qū)公路橋梁始終處于可靠狀態(tài)。