公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理及危橋加固改造技術(shù)分析

文/王彩虹

1 前言

自我國(guó)改革開放以來(lái)，我國(guó)的公路橋梁建設(shè)數(shù)量快速增長(zhǎng)，在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，改善了我國(guó)的交通情況。但隨著公路橋梁使用年限的延長(zhǎng)，頻繁地使用導(dǎo)致公路橋梁老化問(wèn)題較為嚴(yán)重，影響到橋梁使用壽命，增加后期維護(hù)成本。因此，需要提高對(duì)公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作的認(rèn)知和重視，尤其是落實(shí)危橋加固改造工作，選擇合理的技術(shù)手段應(yīng)對(duì)公路橋梁老化問(wèn)題，避免隱患處理不及時(shí)誘發(fā)交通安全事故，全方位保障廣大人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。綜合分析研究公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理和危橋改造技術(shù)，便于積累公路橋梁養(yǎng)護(hù)工作經(jīng)驗(yàn)，為我國(guó)的公路橋梁事業(yè)高水平發(fā)展提供源源不竭的動(dòng)力支持。

2 公路橋梁的常見病害和養(yǎng)護(hù)管理需求

2.1 常見病害

橋面坑槽。公路橋梁施工中，多為混凝土鋪筑施工，由于操作不當(dāng)致使混凝土鋪筑不均勻，或混合料配合比設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致強(qiáng)度不足，均可能使后期工程投入使用期間出現(xiàn)裂縫，伴隨著行車荷載持續(xù)增加以及雨水侵蝕，導(dǎo)致裂縫擴(kuò)大，形成面積較大的坑槽病害[1]。

裂縫。裂縫是較為常見的公路橋梁病害，主要是由于工程施工材料多為混凝土，后期混凝土結(jié)構(gòu)受到溫度和材料因素等影響，加之養(yǎng)護(hù)管理不當(dāng)，容易出現(xiàn)裂縫，如果初期微小裂縫未能得到及時(shí)有效處理，就會(huì)導(dǎo)致裂縫擴(kuò)大，誘發(fā)更為嚴(yán)重的病害[2]。

露筋，兩地破損。公路橋梁在使用中，由于多方因素的限制和影響，舊橋梁混凝土梁體位置可能出現(xiàn)混凝土脫落、鋼筋外露等病害，同氧氣和水分接觸發(fā)生銹蝕，橋梁結(jié)構(gòu)整體耐久性和安全性隨之下降，影響到公路橋梁使用壽命。

欄桿老化。由于公路橋梁自身特性，為了保證路面行車安全，合理分流，需要在公路兩側(cè)設(shè)置欄桿用于防護(hù)，但長(zhǎng)期使用下，受到雨雪侵蝕也會(huì)發(fā)生腐蝕、破損，老化問(wèn)題嚴(yán)重，如果未能及時(shí)處理，就會(huì)導(dǎo)致橋體松動(dòng)，埋下安全隱患[3]。

路面侵害。公路橋梁由于排水系統(tǒng)設(shè)置不合理，在大雨天氣出現(xiàn)雨水排出不暢的情況，長(zhǎng)期積水下則會(huì)導(dǎo)致路面破損，鋼筋銹蝕威脅到橋梁結(jié)構(gòu)耐久性[4]。

2.2 公路橋梁養(yǎng)護(hù)和改造需求

我國(guó)交通事業(yè)迅猛發(fā)展，促使公路橋梁工程建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，交通網(wǎng)覆蓋越來(lái)越全面，公路工程項(xiàng)目類型逐漸多樣，很多舊的公路橋梁發(fā)生破損、老化，對(duì)于養(yǎng)護(hù)管理和加固改造需求進(jìn)一步提升。但是，目前多數(shù)工程管理人員缺少對(duì)公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理和加固改造的足夠重視，配套專業(yè)技術(shù)和手段支持力度不足，一定程度上制約著公路橋梁工程效益發(fā)揮[5]。

3 公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作中的問(wèn)題

公路橋梁的功能好壞直接影響到正常交通通行以及行車安全。結(jié)合實(shí)際情況來(lái)看，公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作還有一些不足,不僅影響工作效率，還會(huì)增加投入成本。另外，現(xiàn)有公路橋梁中由于養(yǎng)護(hù)工作落實(shí)不到位，養(yǎng)護(hù)管理工作積極效應(yīng)發(fā)揮不充分，導(dǎo)致公路橋梁安全性不符合標(biāo)準(zhǔn)，尤其是很多危橋并未及時(shí)加固改造，存在很大的安全隱患，威脅著公路交通安全。

縱觀目前我國(guó)的公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作實(shí)際情況，其中存在的問(wèn)題表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

工作人員對(duì)養(yǎng)護(hù)管理缺乏正確認(rèn)知，重視程度不高。很多公路橋梁是在20 世紀(jì)80年代前后建成，經(jīng)過(guò)了數(shù)十年的使用，橋梁老化問(wèn)題較為嚴(yán)重，尤其是舊公路橋梁較之新橋梁結(jié)構(gòu)落后，承載力不足，難以滿足日益增長(zhǎng)的交通運(yùn)輸需求。還有部分養(yǎng)護(hù)人員工作熱情不足，養(yǎng)護(hù)管理工作執(zhí)行主動(dòng)性不足，為公路橋梁埋下了諸多安全隱患。

養(yǎng)護(hù)管理水平偏低。目前國(guó)內(nèi)的公路橋梁仍存在病害問(wèn)題，老化現(xiàn)象明顯，盡管在相關(guān)規(guī)定中明確要求公路橋梁需要定期養(yǎng)護(hù)管理，及時(shí)修補(bǔ)和治理病害問(wèn)題，對(duì)于危橋則需要加固改造，特殊情況下要關(guān)閉交通。但實(shí)際上，公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作量大、成本高，養(yǎng)護(hù)難度與日俱增，種種因素共同作用下，大大降低了養(yǎng)護(hù)管理質(zhì)量[6]。

養(yǎng)護(hù)管理隊(duì)伍整體專業(yè)水平不高。缺乏有效的培訓(xùn)，人員素質(zhì)差異顯著，無(wú)法靈活運(yùn)用前沿技術(shù)手段對(duì)橋梁病害細(xì)致、全面地監(jiān)測(cè)，從而影響到工作質(zhì)量。

4 公路橋梁工程養(yǎng)護(hù)管理和加固改造技術(shù)

4.1 養(yǎng)護(hù)管理要點(diǎn)

病害養(yǎng)護(hù)針對(duì)性。對(duì)于公路橋梁常見病害問(wèn)題需要整合資源，組織專業(yè)人員專項(xiàng)防治，對(duì)于裂縫病害可以從材料質(zhì)量角度著手，加強(qiáng)材料配合比設(shè)計(jì)，嚴(yán)格把控原材料質(zhì)量。針對(duì)不同類型、不同大小裂縫，制定針對(duì)性防治措施。坑槽病害及時(shí)填補(bǔ)，鋪裝瀝青層填補(bǔ)坑槽。路面排水不暢，可以通過(guò)檢查排水管道或BIM 技術(shù)建立模型，了解排水管線布設(shè)情況，優(yōu)化排水管道布局。

專項(xiàng)養(yǎng)護(hù)。依據(jù)工程養(yǎng)護(hù)管理相關(guān)規(guī)定，對(duì)于安全問(wèn)題嚴(yán)重的工程，應(yīng)進(jìn)行專項(xiàng)養(yǎng)護(hù)，尤其是突發(fā)情況下公路損壞、中斷等情況，摸索原因所在，編制合理的養(yǎng)護(hù)方案，此種方式屬于專項(xiàng)養(yǎng)護(hù)范疇。結(jié)合公路橋梁養(yǎng)護(hù)需要，編制年度養(yǎng)護(hù)應(yīng)急計(jì)劃，提供專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)支持，確保各項(xiàng)工作全面落實(shí)。

合理選擇養(yǎng)護(hù)技術(shù)。一是橋面養(yǎng)護(hù)技術(shù)，養(yǎng)護(hù)施工前合理、細(xì)致規(guī)劃，清理干凈橋面雜質(zhì)，嚴(yán)格把控原料質(zhì)量，合理配置機(jī)械設(shè)備，確定碾壓次數(shù)和混凝土坍落度。受損程度較輕的橋面，選擇局部修補(bǔ)法，銑刨處理后進(jìn)行鑿毛、銹蝕清理工作，重新澆筑混凝土，做好拼接縫處理，并錨入短鋼筋精細(xì)化處理，提升路面整體承載力。二是橋梁構(gòu)件養(yǎng)護(hù)技術(shù)，更換老化支座，借助專門的樹脂砂漿找平，存在質(zhì)量問(wèn)題的墩臺(tái)使用擴(kuò)大基礎(chǔ)法、鋼筋混凝土套箍法予以處理，及時(shí)拆除老化的伸縮縫[7]。

4.2 加固改造技術(shù)

體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，將預(yù)應(yīng)力筋在橋梁主體結(jié)構(gòu)外部設(shè)置，加固施工前定位放樣，找準(zhǔn)墊板、制作和錨固位置；合理設(shè)置錨固點(diǎn)在梁端面或梁頂，鑿除鋪裝層和保護(hù)層；借助轉(zhuǎn)向裝置來(lái)增強(qiáng)體外索加固效果，設(shè)置預(yù)應(yīng)力筋張拉；壓降施工，實(shí)現(xiàn)整體加固改造[8]。

增大截面加固技術(shù)。危橋多表現(xiàn)為混凝土剝離和裂縫，通過(guò)增大截面加固技術(shù)予以處理，設(shè)置鋼筋補(bǔ)強(qiáng)處理，鋪設(shè)高強(qiáng)混凝土材料來(lái)提升橋梁整體承載力。也可以使用增強(qiáng)梁肋加固法予以處理，適當(dāng)?shù)脑黾訕蛎鎸挾群兔娣e，實(shí)現(xiàn)橋梁整體性能優(yōu)化。工程橋梁板跨度較小，可以對(duì)原橋面板加厚加固改造，技術(shù)參數(shù)如表1 所示。

表1 技術(shù)參數(shù)

封縫灌漿加固技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)需要優(yōu)化混合料配合比設(shè)計(jì)，水泥砂漿材料質(zhì)量嚴(yán)格控制。配比前了解橋梁承載力和裂縫寬度，依據(jù)檢測(cè)結(jié)果優(yōu)化水泥砂漿配置，然后進(jìn)行灌漿施工，符合施工質(zhì)量要求。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理中，應(yīng)提升相關(guān)人員的認(rèn)知和重視程度，定期落實(shí)養(yǎng)護(hù)管理工作，及時(shí)修補(bǔ)病害問(wèn)題，避免病害擴(kuò)大帶來(lái)更大的危害。對(duì)于危橋則需要合理選用加固改造技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工程技術(shù)化改造，切實(shí)提升公路橋梁結(jié)構(gòu)承載力，帶來(lái)更大的效益。