普通國省干線公路橋梁養護技術

牛軍強

摘要：普通國省干線公路橋梁具有分布范圍廣、橋型復雜多樣、質量參差不齊、橋梁多以及受季節性影響較大等特征，整體公路橋梁養護難度相對較大，需要通過科學規劃，合理開展養護技術應用，以求達到最佳干線公路橋梁使用狀態，促進地區交通事業以及經濟發展，養護好公路橋梁是實現道路可持續發展的關鍵所在。通過對國省干線公路橋梁養護難點的分析，對國省干線公路橋梁養護技術展開深層次探究，針對養護提出優化性建議，為我國國省干線公路橋梁使用與發展提供理論支持。

關鍵詞：養護任務;公路病害;橋梁養護;公路養護;國省干線

中圖分類號：u455.7文獻標志碼：A

公路橋梁工程具有一定的使用壽命，但在繁重的交通及大量超載車輛通行下橋梁超負荷運行，重建輕養的觀念依然存在，及自然環境、其他影響因素作用，橋梁使用壽命會出現不同程度變化，橋梁結構性能以及使用狀態也會發生相應改變、如果沒有得到妥善處理，會預埋下較大安全隱患，加速橋梁損壞的進程，縮短國省干線公路橋梁使用壽命。鑒于此，干線公路橋梁管養部門應加大對橋梁養護工作的重視，對各種養護技術展開分析與研究，通過對各種養護手段的合理運用，為干線公路橋梁的使用創造出更加優質、安全的環境。

1公路橋梁養護難點

國省干線養護難點主要體現在：（1）養護任務重。國省干線普遍存在里程長、范圍廣特征，為保證公路橋梁狀態，需要對全里程展開經常性檢查，整體養護任務極為繁重，橋梁養護專業人員少，加之干線公路車流量大，行車速度快，加大了日常養護危險性與難度。（2）橋梁病害較多且發展速度快。有些路段橋梁建設于二十世紀60-80年代，橋梁建設標準低，這類橋梁承載能力低，病害較多;有些橋梁由于建設時期受資金限制，技術水平不高，施工管理手段落后等因素因響，造成工程質量“先天不足”;嚴酷的自然環境因素，冬季防滑融雪劑對橋梁的侵蝕，環境污染的日益加重，繁重的交通量及大量超載車量的通行，養護不到位，水對橋梁的侵蝕等原因加速了橋梁病害的發展。（3）缺乏對橋梁養護工作的重視、專業養護人員少。養護單位普遍存在重視公路路面養護，對路面病害處治投入多，對橋梁確實影響安全的重大病害處治外，對一般性病害，如泄水孔、伸縮縫損壞，混凝土一般裂縫，橋梁的附屬設施基本上很少維修，存在投入少的情況，養護橋梁的設備簡單，技術人員大多都是兼職，對病害判斷不清，維修不及時，方案不準確。（4）養護要求較高。高速、超載行駛的車輛對橋梁結構沖擊力大，強調各種病害需要得到及時處理，且要展開預防性養護，養護要求水平相對較高。（5）季節性病害過多。由于季節性影響因素對橋梁各性能影響相對較大，所以公路橋梁很容易會出現各種季節性病害，像春夏季容易出現瀝青橋面坑槽，車轍等病害，秋季出現水毀，冬季容易出現裂縫，除雪劑消融對混凝土的腐蝕等，直接加大了養護任務艱巨程度，所以需要做出科學養護規劃與安排。

2普通國省干線公路橋梁養護技術

2.1橋梁部分

2.1.1橋梁檢查

橋梁檢查是后續養護方案制定主要依據，是保證養護方案制定效果的關鍵所在。橋梁檢查包括經常性檢查、定期檢查和專項檢查，通過經常性檢查，及時了解橋面設施、上部、下部構造及其附屬設施的技術狀況和各構件的使用狀況，掌握病害發展情況。定期檢查，為評定橋梁的使用功能，為橋梁養護維修計劃提供基本數據，對橋梁主要承重構件及其附屬設施技術狀況進行全面檢查，為橋梁管理養護系統維護提供結構技術狀況的動態數據。專項檢查，對定期檢查中發現難以確定病害原因的應進行專項檢查，通過專項檢查確定橋梁的技術狀況，為制定采取切實、有效的加固處理方案提供可靠依據。通過各種檢查，對所檢查的橋梁建立檔案或數據庫，以便對比橋梁各個運營時期的變化情況，及時了解掌握橋梁動態管理數據，并根據各組構件的現狀及所占的權重對橋梁技術狀況進行分類評定，制定相應的管理養護對策，對病害嚴重的橋梁實施橋梁病害監控，及時提出加固處理措施。

在檢查過程中，需要做好檢查：（1）結構尺寸檢測。通過對鋼尺以及特定測定儀器的使用，對橋梁實際結構尺寸展開測量，結合設計資料確定尺寸符合設計要求，及時發現問題所在。（2）相關資料收集情況檢查。資料收集是養護工作開展基礎與關鍵，需要引起養護團隊足夠重視，要在展開養護施工以及檢查之前，應及時收集橋梁的有關技術資料，包括計算書、竣工圖、材料試驗報告、施工記錄、驗收資料等，詳細了解橋梁交付使用前的概況，以便對橋梁基本情況展開精準掌握。（3）結構缺陷檢測。該部分檢測主要包括混凝土外觀質量檢測、結構裂縫情況檢測以及結構變形情況檢測三部分內容，在完成檢測后，需要展開資料匯總，形成書面材料，以供后續養護使用。（4）結構性能檢測。性能檢測以鋼筋強度檢測、混凝土強度檢測等內容為主，在檢測過程中，會通過對超聲波脈沖以及回彈儀（見圖1）的運用，確定各部分混凝土強度情況。

根據檢查結果進行分類評價：評定為一類的橋梁需進行正常保養，二類橋梁實施小修保養，三類橋中修維護，四類橋梁需進行大修或改造，并進行限載、限速等交通管制，五類橋梁改建或重建，及時封閉交通。

2.1.2日常養護措施

對于一、二類橋梁應根據《橋梁養護規范》有關規定加強日常養護和巡查工作，按照規定的頻次對橋梁進行保潔，及時疏通伸縮縫及泄水孔堵塞，清除橋面積水積雪，修復橋面坑槽，保持支座良好的工作狀態，針對不同季節對橋梁采取相應的養護措施，對于三類橋梁除加強對病害的觀察外，還要采取限行提示和措施，通過專項檢測制定維修方案，爭取資金維修，恢復橋梁的使用功能。

2.1.3危橋改造、重建

對于評定為四、五類的橋梁，主要承重構件基本失去承重或使用功能，直接應影安全時，則可判定其是危橋。當橋梁出現危橋特征后，其結構穩定性、耐久性以及其他基礎性性能均會出現不同程度下降，存在較大安全隱患。為避免出現重大安全事故，需要在確定危橋之后，及時對其展開重建或者改造處理。為保證重建、改造質量，施工單位需要按照相應規定，科學展開工程監督以及指標，做好施工操作以及施工材料質量把控，以便達到預期處理效果。

2.1.4混凝土結構加固

實施混凝土結構加固處理過程中：一方面，如果混凝土損壞面積較小，需要對表面破損混凝土展開清理，直至露出完好混凝土后再展開后續處理，但若損壞面積相對較大，則可借助高速射水手段，做好清理施工，并要通過對粘結材料的運用，在表面展開封涂施工;另一方面，在對鋼筋腐蝕問題進行處理時，需要先展開破損混凝土清除，再對鋼筋腐蝕部分展開處理，且要展開粘結劑涂抹。如果破損面積較大且深度較深，則要通過氣動、手工相結合方式，完成缺陷部分清除施工，展開缺陷部分修補，做好結構加固。

2.1.5橋面鋪裝層施工

實施橋面鋪裝層施工具有多方面優勢：（1）避免車輪對橋面形成直接磨耗;（2）做好橋梁上部結構保護;（3）保證橋面行駛平順程度，提高車輛行駛舒適性;（4）降低冰雪、雨水對上部結構的侵蝕;（5）減小季節溫度變化對于橋梁的影響等。在具體進行橋面鋪裝層設置過程中，需要先展開橋面基本情況調查，確定損傷具體程度、位置以及類型，進而按照調查結果展開相應鋪裝層設置，保證鋪裝層作用發揮效果。在進行水泥混凝土鋪裝施工時，不僅要對原有鋪裝實施全面翻修，同時還要展開瀝青料修補，應運用翻修、應急修補以及表面處理等手段，達到設計規劃各項要求。

2.1.6墩臺基礎加固

實施墩臺基礎加固時，需要先對墩臺基礎展開檢修。如果在維修過程中發現存在水深超過3m的狀況，應及時對局部損害展開處理，但若墩臺水深保持在3m以下，則要運用套箱手段，展開相應修補。在進行基礎加固過程中，可運用增補混凝土手段，拓展原有地基底部面積。而在進行墩臺主體加固操作時，需要做好鋼筋混凝土運用，應在墩臺上、中、下三部分科學展開三道圍帶設置，保證墩臺主體加固質量。

2.2橋梁預防性養護

2.2.1橋梁預防性養護基礎及原則

橋梁的預防性養護是通過檢查發現有些輕微病害，或者如果不采取必要措施將會發展成病害的構件提前進行預防處理。（1）把握正確的養護時期，準確把握養護時機直接影響養護的效果與質量。了解橋梁的整體結構與功能特性，明確容易發生隱患的結構部分，以及功能特性失效時間，選擇合理的預防性養護時機，在結構構件還沒有出現病害的情況下及時采取措施預防，一旦病害發生或擴展，預防性養護就失去了作用。（2）注重調查與科學評價。預防性養護技術的應用應結合橋梁管理養護系統，注重檢測、調查環節，利用各種檢測手段加強對橋梁的監測，經常性對橋梁進行安全檢查，實時監控橋梁主要構件的變化，收集與分析數據，科學評價橋梁的各項功能指標，加強橋梁構件安全的預警工作，提高預防性養護水平。

預防性養護應積極探索使用新技術，新材料和新工藝，預防性養護是一種主動養護手段，有別于傳統被動養護維修方式。通過對橋梁的每個構件進行細致的安全隱患排查，發現隱患與問題應第一時間解決，減少公路橋梁的使用損耗，延長橋梁使用壽命，降低橋梁養護成本，保證橋梁安全。

2.2.2橋梁日常養護與小修的預防性養護

橋梁養護應做好橋梁的日常養護與小型維修工作，加強日常巡查，發現泄水孔、伸縮縫堵塞及時疏通，橋面積水積雪及時清除，針對不同程度的小型問題，第一時間前往現場進行維修。建立橋梁養護擋案制度，一橋一擋案，制定小修養護計劃，做到一橋一方案，方案制定應從橋梁的實際狀況出發，制定科學合理的周期性養護守則，在經濟成本與技術特點符合要求的情況下，實行養護與維修工作。

2.2.3橋梁年度預防性養護計劃

在做好日常養護和小修工作的同時，還應制定中修、大修的計劃，大中修是保證橋梁保持良好狀況的關鍵，在制定年度大中修養護方案時，應優先考慮應用預防性養護手段，在實現大型養護過程中，除安排大中修外，對可能存在或發展的問題一并進行預防性處治。

2.2.4現階段橋梁預防性養護的一些方法

預防性養護實施影響因素包括：材料的選擇、橋面使用功能綜合質量，預防性養護最佳時間選擇和最佳解決方案的選取，在實行完預防性養后，效果評價和技術總結。

（1）橋梁霧封層技術

霧封層是橋面早期的養護手段之一，其性價比較高，養護效果較為明顯。霧封層主要是防止橋梁路面裂縫的形成，穩定和補充橋梁路面因使用磨損缺少的材料，有效恢復路面功能，對輕微的損壞具有一定的修復作用。霧封層技術的經濟成本遠低于其他養護措施的成本，對于輕度裂縫與疲勞裂縫的路面，可采用稀漿封層技術。

（2）混凝土結構的裂縫處治

公路橋梁混凝土裂縫如不及時處理，空氣及水汽進于混凝土結構內容易造成鋼筋銹蝕和混凝土碳化，裂縫處治應在春秋兩季進行，春秋兩季氣溫偏低裂縫尚未完全閉合與張開，是處治裂縫的最好時機，有利于填充材料的充分融合。混凝土裂縫分為工作裂縫與非工作裂縫，工作裂縫多為橫向裂縫，非工作裂縫多為斜向裂縫，對于寬度小于0.15mm的裂縫，進行縫閉即可，對于大于0.15mm的裂縫應進行注漿處理。

（3）微表處技術

微表處技術是將集料、水、礦粉、乳化瀝青等原料按照一定比例均勻混合，并平攤在路面上。微表處作用主要是填充路面上的微小縫隙，防治雨水進入路面造成更大的路面病害，延緩路面老化。對溫縮裂縫比較嚴重的路面和提高橋路抗滑性能使用微表處效果較好。

3養護施工優化建議

3.1添加二類工區

為保證病害處理及時性，提升公路橋梁養護應急能力，有關部門需要做好二類工區設置規劃，應按照國省干線分布情況，按照分片區原則展開工區設置，確保所有片區一般病害均能得到妥善處理，養護工作開展效率可以得到有效提升。同時增加二類工區，也可有效縮短病害處理車程，能夠實現對養護成本的有效控制。

3.2增強安全生產培訓、監督力度

為妥善解決干線交通流量大等維護難點問題，做好現場養護人員保護，避免出現人員傷亡事故，養護部門需要組織人員做好生產培訓與監督。一方面，通過安全教育幫助人員掌握基本養護防范常識，學習基本自保方式，并養成良好安全意識，自動佩戴安全帽等安全防護產品，做好安全設施設置，保證車輛行駛以及自己安全均可得到有效保護;另一方面，糾正人員錯誤操作，保證安全維護操作規范性，并設置健全監督機制以及監督方案，以為養護工作順利開展提供可靠保障。

3.3應用新材料新技術

現代養護技術發展極陜，技術以及相關設備更新換代速度較快。在此環境中，養護部門需要順應時代發展變化，做好新技術以及新材料引進，及時展開養護模式創新，以便以創新為驅動力，成功推動養護技術良性化發展，保證養護工作可以真正滿足現代公路橋梁使用維護各項要求，進而為干線使用創造出更多有利條件。

3.4提升養護團隊實力

作為養護工作開展執行者與掌握者，養護團隊能力水平直接影響養護質量。因此需要做好養護團隊實力強化以及專業能力訓練，定期組織人員展開專業技能學習，考核技能操作，有效帶動人員學習熱情，保證人員學習認真程度，為公路橋梁養護提供人力資源支持。

4結束語

鑒于公路橋梁養護重要性，養護部門需要不斷加強對養護技術及其具體應用的研究力度。應在明確國省干線公路橋梁特點與養護難點的基礎上，結合具體公路段環境，展開養護技術應用方案編制，做好橋梁檢查、墩臺加固以及混凝土加固等處理，確保公路、橋梁各部分潛在問題以及存在病害可以得到有效修復，及時回復到理想狀態，進而達到最佳干線養護效果，實現對干線公路橋梁使用的科學保護。