國省干線公路橋梁病害養護及應對策略探究

王朝友 陸國慶

摘 要：本文以國省干線公路橋梁養護的重要意義為切入點，并對一系列病害和形成原因進行分析，最后分別對公路橋梁混凝土梁體裂縫養護、混凝土構件侵蝕及隔板開裂養護、薄壁式橋臺裂縫以及橋梁錐坡水毀養護、加強公路橋梁日常養護、加強公路橋梁性能檢測等對策展開論述。隨著我國公路橋梁建設高峰期建設的一批道路橋梁老齡化和超期服役局面的到來，國省干線公路橋梁養護管理工作的重要性日益顯現，加強國省干線公路橋梁病害養護保證道路行車安全，對于推動城市經濟發展和保障人民生命財產安全具有重要意義。

關鍵詞：國省干線;公路橋梁;病害;養護;對策

中圖分類號：U418 文獻標識碼：A

0 前言

在我國經濟發展推動下，城市化建設進程不斷推進，國省干線公路橋梁的建設工程越來越多，帶動各城市經濟融合發展。但是國省干線公路橋梁在運行中，可能由于環境因素影響、人為車輛因素影響等導致各類型病害問題的產生，對公路橋梁的運行穩定性帶來一定影響。因此，為了保證國省干線公路橋梁運行的安全性、舒適性、耐久性、經濟性，避免出現質量事故和安全隱患，對國省干線公路橋梁的養護與加固的對策展開研究具有重要意義。

1 國省干線公路橋梁養護的重要意義

現如今，我國經濟飛速發展，人們生活水平不斷提升，國省干線公路橋梁在運行過程中交通壓力越來越大，車輛超重、超載現象越來越嚴重，加之環境因素和歷史因素影響下，導致國省干線公路橋梁的病害問題日益嚴重，因此，相關部門應當認識到國省干線公路橋梁養護的重要意義。隨著我國道路交通量和超載現象越來越嚴重，成為了國省干公路橋梁病害問題產生的催化劑，一定程度上影響著公路橋梁的使用壽命。其次，在眾多歷史因素影響下，例如：在公路橋梁建設初期，欠缺資金和技術方面的支持，致使在施工過程中，設計圖紙、施工技術、現場管理以及施工材料管理等均不能滿足國省干線道路橋梁的建設需求，甚至在設計和施工過程中存在一定的質量缺陷。若沒有將公路橋梁使用過程中的養護工作落實到位，將很大程度上降低公路橋梁的使用壽命[1]。最后，國省干線公路橋梁工程屬于室外工程，在運行過程中難免會受到雨雪等惡劣天氣的侵蝕，加速公路橋梁工程的衰老，導致一系列病害問題產生。因此，需重視對國省干線公路橋梁工程開展養護，延長公路橋梁的使用壽命，推動城市經濟快速穩定發展。

2 國省干線公路橋梁常見病害及形成原因分析

2.1 現澆板梁底縱向裂縫

在國省干線公路橋梁工程中，由于現澆板梁的建筑高度小、質量輕、外形簡潔等優勢得以廣泛應用。對于橋梁現澆板梁而言，現澆板梁底的縱向裂縫是最主要的病害。造成現澆板梁底縱向裂縫的原因包括：現澆梁底的保護層厚度不足、現澆板梁底的橫向配筋不夠、現澆梁底長時間是受到水的侵蝕。現澆板梁底的縱向裂縫出現初期并不會直接影響著橋梁的承載能力，但隨著裂縫逐漸增大、水和空氣逐漸向著裂縫中侵入，將導致結構內部鋼筋銹蝕越來越嚴重、混凝土出現剝落，一定程度上影響著混凝土結構的使用壽命[2]。

2.2 T梁豎板豎向裂縫

對于鋼筋混凝土簡支的T梁橋而言，其病害問題主要發生在T梁的腹板處，病害類型主要為程度不同的豎向裂縫，特別是在橋梁跨中和四分之一處位置病害問題最為嚴重。經過不斷的檢查、總結、分析T梁豎板的縱向裂縫主要形成原因為車輛的長時間超載通行，致使橋梁超負荷運行，T梁截面小且各個梁體間缺乏橫向聯系所導致的。為避免梁體鋼筋受到侵蝕，一旦發現裂縫應當及時進行封堵并修復，避免裂縫病害進一步惡化，對橋梁的承載力帶來影響。

2.3 混凝土構件侵蝕

在國省干線公路橋梁運行過程中，混凝土構件的侵蝕病害是很常見的，同時一些公路橋梁還會出現混凝土脫落、鋼筋外漏現象。導致混凝土構件的侵蝕主要是橋面排水不暢，橋梁泄水孔被雜物堵塞或者伸縮縫的止水帶破損。在橋面積水滲透的初期階段并不會對公路橋梁的穩定性帶來較大影響，但是若不落實養護對策對其進行干預控制，可能會導致混凝土保護層的加速老化、侵蝕，甚至出現混凝土脫落、鋼筋銹蝕，影響混凝土結構的使用壽命，進而對橋梁結構的耐久性帶來影響。

2.4 橫隔板開裂

對于簡支T梁橋而言，橋梁橫隔板的開裂情況是最嚴重的。在建設初期所修建的簡支T梁橋，橫隔板的錯位較為嚴重且在橫隔板底部只有鋼板進行焊接連接。在經過長時間運行之后，所焊接的鋼板開始出現斷裂現象，同時，施工過程中質量把控不到位、車輛超載通行等也是導致橫隔板開裂的原因。

2.5 薄壁式橋臺裂縫

鋼筋混凝土結構薄壁式的橋臺所產生的豎向裂縫多是發生于橋梁承臺的底部，從底部向上延伸，裂縫的寬度通常在0.1 mm到0.5 mm之間，每3 m到5 m的距離出現一條裂縫[3]。對于該病害而言，之所以會產生橋臺裂縫是多方面因素共同作用下導致的，例如：混凝土收縮、環境溫度變化或者施工因素等。在裂縫出現初期不會對橋臺的承載力和功能產生影響，若不及時加以養護，在空氣和水的作用下，裂縫問題愈加嚴重，勢必影響到結構的耐久性。

3 國省干線公路橋梁病害養護對策

3.1 公路橋梁混凝土梁體裂縫養護

針對混凝土梁體裂縫而言，較細的裂縫可利用表面封閉修補法進行養護，應用該方法主要處理對結構承載力沒有影響的表面裂縫和深進裂縫。養護對策通常為在裂縫的表面涂刷水泥砂漿、環氧膠泥或者涂刷瀝青或者油漆等防腐蝕材料。

對于寬度較寬的裂縫可利用壓力灌漿修補法進行養護。其主要原理在壓力作用下將水泥砂漿、環氧樹脂、聚氨酯等膠結材料打入到混凝土的裂縫中，待膠結材料硬化后會與混凝土形成一個整體，從而將加固混凝土梁體裂縫的作用充分發揮出來。在養護過程中可在裂縫的表面敷設玻璃纖維布，從而避免混凝土在環境復雜情況下裂縫持續惡化。

3.2 混凝土構件侵蝕及隔板開裂養護

公路橋梁橋面積水的逐漸下滲是導致混凝土構件被侵蝕的主要原因。橋梁中橋臺臺帽、橋墩墩帽以及邊梁等位置是水侵較為嚴重的結構。在養護時可將病害部位清理干凈，利用涂刷環氧樹脂或者環氧砂漿的方式，隔絕混凝土構件中的鋼筋和空氣，對橋面排水口等排水設施進行疏通，對已經破損的伸縮縫止水帶進行更換。

對于橫隔板開裂的養護可以在開裂位置焊接鋼板提升橫隔板的橫向抗拉性能，并利用聚合物的水泥砂漿進行抹面處理。

3.3 薄壁式橋臺裂縫以及橋梁錐坡水毀養護

對于薄壁式橋臺裂縫而言，與混凝土梁體的裂縫處理對策一致，若裂縫寬度在0.2 mm以上，可利用壓力灌漿法進行處理;若裂縫寬度小于0.2 mm，可利用表面封閉法進行處理。

若發現橋梁錐坡出現了破損或者沉降現象應當及時進行檢修維護，并觀察病害的發展延伸情況，為了避免水毀現象發生，應重新砌筑損壞嚴重的錐坡，并在施工過程中利用混凝土材料替代漿砌片石。

3.4 加強公路橋梁日常養護，保證公路橋梁運行安全

為了保證公路橋梁的耐久性，應當做好其日常養護工作。例如：定期對泄水孔等排水設施進行清理，保證排水暢通，減少水害對公路橋梁的侵蝕;對于橋面所存在的裂縫和坑槽進行修補，對存在病害的橋面的瀝青混凝土進行挖除清理，在病害嚴重位置重新鋪設瀝青混凝土，處理好防水層和粘結層;定期清理伸縮縫內的雜物，對已經老化的橡膠填充物進行更換，保證伸縮縫能夠發揮其應有的作用。通過一系列細微之處的公路橋梁養護工作，完善日常養護體系，在工作中發現問題及時進行處理，通過日常養護保證公路橋梁運行安全性，進而保證行車安全[4]。

3.5 加強公路橋梁性能檢測，為橋梁維護方案提供數據支持

在落實公路橋梁一系列實質性養護工作的同時，還應當做好公路橋梁的性能檢測工作，以此為基礎開展基本養護，在公路橋梁病害養護過中，開展橋梁性能檢測是不可或缺的養護手段之一。目前看來，在科學技術發展推動下，檢測技術和檢測設備的發展為橋梁檢測提供了保障。因此，需結合專業的檢測設備對公路橋梁開展質量病害的檢測、分析與維護。通過橋梁檢測，獲取帶橋梁性能數據，以此為基礎創建橋梁性能數據庫，進而通過定期深入檢查，對橋梁內部構件的病害程度進行獲取，從而不斷對橋梁性能數據庫加以完善。分析單一技術指標對于橋梁的影響可以以此為依據明確養護資金投資方向，在對橋梁展開檢測過程中，可以對檢測結果進行綜合分析，對公路橋梁的性能狀況進行全面分析，為確定橋梁的維護方案提供數據基礎，保證公路橋梁的養護對策更加具有針對性，不斷優化公路橋梁的使用性能。

3.6 加強公路橋梁超載運輸管理

為了避免國省干線公路橋梁的病害問題日益嚴重，還應當加強對于公路橋梁超載運輸的管理工作。長時間的超負荷運行會導致橋梁疲勞應力逐漸加大，加大結構部件損傷，甚至由于超載導致橋梁結構損壞事故[5]。在我國公路交通運輸中，超載現象是很普遍的，因此應當嚴格管制超載現象，減緩公路運行負擔，避免由于長時間超載運行導致橋梁疲勞，甚至出現不能恢復的損傷，從而保證橋梁的運行穩定性。

4 結束語

綜上所述，對于國省干線公路橋梁而言，一旦出現一種質量病害可能誘發出另一種病害的產生。因此，為了提升公路橋梁的耐久性，應當加強公路橋梁的養護管理，以預防為主做好事前的病害防護，一旦發現質量病害應當及時采取措施進行處理，不斷提升國省干線公路橋梁運行穩定性。

參考文獻：

[1]寇博.國省干線公路橋梁病害養護及解決方法[J].黑龍江交通科技，2019（3）：208+210.

[2]趙小軍，蔣述佳.國省干線公路橋梁病害養護及應對措施[J].四川水泥，2018（1）：38.

[3]鄭冬梅.國省干線公路養護管理中橋梁伸縮裝置和病害修復探討[J].城鎮建設，2018（12）：113.

[4]皇甫樺霖.國省干線公路橋梁病害養護及應對措施[J]. 卷宗，2018（29）：233.

[5]李延梅.國省干線公路橋梁的修補加固探討[J].科技風，2018（33）：110.