吳慶輝
(南平市城市橋梁服務中心,福建 南平354200)
隨著城市規模的不斷擴大,橋梁建設工程逐漸增多,橋梁的建造進一步豐富了我國的內陸交通網建設。但是橋梁在長期使用過程中,難免出現不同程度上的各種病害,這些病害能否得到重視,并及時地處置妥當,對橋梁的全壽命運行和舒適安全性尤為重要,特別是針對一些維修養護難度更高的特殊結構橋梁,需要密切關注其管養工作的開展。
以南平市為例,針對其特殊結構橋梁管養展開分析。目前,南平市橋梁結構形式眾多,基本涵蓋了全部大類的特殊結構體系橋梁。特別是近年來新建的新型特殊結構橋梁和建設年代較早設計、承載能力低的特殊結構橋梁,橋梁管養的復雜性和技術要求也日益增高。一旦橋梁的安全性得不到保障,將在很大程度上對人民群眾生命安全造成嚴重威脅。南平市應立足于自身發展,從多個方面加強橋梁管養的系統規劃。
南平市普遍存在著“重建不重養”的現象,一些地方政府對橋梁后期的養護管理重要性認識不足,忽略了日常養護對橋梁全壽命的影響,抱著僥幸心理,任其自然發展,檢測管養措施不到位,失養失管現象還有存在。
南平市特殊結構橋梁類型及數量較多,因此,在橋梁養護工作中應格外注意。但就目前而言,南平市橋梁養護制度尚不完善,在人員的職責、培訓、管理上機制還不健全,責任追究、獎懲激勵機制也不健全,負責橋梁養護的技術人員,往往身兼數職,無暇顧及。相關部門及橋梁養護人員基于特殊結構橋梁認知程度較淺,專業知識的缺乏,導致當一些橋梁表面出現缺陷、破損時,沒有得到養護部門的重視,無法實現橋梁有效的維護保養,為橋梁更大危害的發生埋下了安全隱患。橋梁養護制度針對性不強,沒有基于特殊結構橋梁予以充分說明,一橋一冊工作制度化、流程化管理還不足,使其難以在根本上推動特殊結構橋梁維護管理工作的規范化。
目前,特殊結構橋梁檢測主要是按照《城市橋梁養護技術標準》(CJJ99-2017)的要求,通過組織橋梁專業技術人員,借助相應的裂縫觀測儀等相關設備進行檢測,常規的檢測技術手段在面對特殊結構橋梁的拉吊索、水下樁基、隱蔽工程等構部件檢測稍顯不足,欠缺高效、高精度的無損檢測的相關設備,需要通過抽取部分構部件進行拆破除、鉆孔等方式進行檢測,智能化、信息化的手段和技術不足,無法滿足日益增長的特殊結構橋梁檢測的迫切需求。
在長期風吹日曬中,受外部環境的影響,導致橋梁構件老化、銹蝕,出現各種各樣的問題。同時,巨大的交通量,加劇了橋梁的內部損壞情況,使其結構老化加速。相關人員沒有樹立良好的橋梁養護意識,對橋梁養護工作一概而論,往往根據以往經驗進行維護,沒有針對特殊結構橋梁有一個深入的認知,管養工作落實不全面,主要集中在其橋面、伸縮縫、欄桿等以及相關設施方面的養護,對橋梁主體部分重視不足,給結構的耐久性造成了的一定的影響,不利于橋梁全壽命周期的運行安全。
在特殊結構橋梁日常養管過程中,由于建設時間早等方面歷史原因,造成了橋梁竣工檔案相關信息的缺失,加大了橋梁管養的難度,當橋梁局部出現構件損壞時,經常會出現維修工作的滯后,橋梁管養效率降低。針對一些因施工精密度控制不當產生的錯位、裂縫情況,缺乏相關人員的系統評估,一些微小的損害由于沒有得到及時維護,往往會形成較大的橋梁安全隱患。
相關政府及職能機構要徹底轉變重建設、輕養護的思想傾向。要認識到市政設施不只是建設環節很重要,后期的運行階段的管理養護同樣非常重要,特別是橋梁設施,設計施工工作2~3年,管養工作則需要100年,尤其以特殊結構橋梁的管養最為重要,這是保證設計目標實現的基本要素。橋梁是跨越山澗、不良地質或滿足其他交通需要而架設的使通行更加便捷的建筑物,是投資較大、使用價值高的交通設施。如果不加強養護維修,小病害會發展成大病害,甚至造成城市橋梁壽命縮短和坍塌。政府部門要把城市橋梁的管養工作作為每年一項年度重要工作進行安排部署,配套與市場相適應的預算經費,確保特殊結構橋梁能夠及時有效地進行檢測和維護。
要想在最大程度上實現特殊結構橋梁養護質量的提升,橋梁壽命的有效延長,應切實加強對特殊結構橋梁養護制度的完善。綜合考慮特殊橋梁養護中涉及的結構復雜、構件類型多、檢測難度大、施工要求高等多個方面因素,形成整體上的橋梁養護體系,制定一橋一養護手冊,加強和規范特殊結構橋梁的管理養護工作。應明確劃分養護中各個部門的職責,秉承著預防為主的原則,將橋梁的安全置于養護工作的首位。可將橋梁分片區實施養護,按照《城市橋梁養護技術標準》(CJJ99—2017)要求,全面落實橋梁工程師為主的橋梁養護責任工程師制,配備專職橋梁養護工程師和專職養護技術員,明確工作職責,嚴格落實橋梁養護管理責任體系,有效推進整個城市特殊結構橋梁的有效養管[1]。
相關部門切實加大了對特殊結構橋梁的檢測工作,根據檢測評估內容、周期、評估要求分為經常性檢查、定期檢測、特殊檢測。根據橋梁結構特點,制定檢測內容和方案。定期檢測除了按照一般鋼筋混凝土、預應力混凝土或鋼橋橋梁等常規橋梁檢查要求外,需要特別制定針對系桿拱橋的吊桿、吊桿與橫梁的節點、錨頭、錨固區附近混凝土等部位;懸索橋的主塔、主纜和吊桿、錨頭、鎖夾、主索鞍、散索鞍、錨錠室等部位;斜拉橋主塔、拉索、拉索護筒、上下錨頭、錨頭附近混凝土等部位的檢測保養。
以南平市的劍州大橋結構定期檢測為例,劍州大橋為自錨式獨塔懸索—斜拉協作體系,結構定期檢測應包括:其一,橋面系部分的橋面鋪裝、伸縮裝置、人行道、欄桿結構等,其二,上部結構部分的橋塔、主梁、斜拉索、懸索、吊桿、支座等,其三,下部結構部分的橋墩、承臺和基礎。在其檢查中,應著重注意檢查:其一,檢查索塔的傾斜度、高程,橋面高程和線形是否異常,主橋線形應每年測量1次,包括橋梁中心線和梁邊線處的線形;主梁撓度應每年測量2次,分別在夏、冬季節時各測一次。其二,檢查拉索破損及鋼絲銹蝕情況,拉索索力應每年測量一次,與成橋索力及設計索力進行比較,是否偏離較大;錨固端錨具是否銹蝕、變形,錨頭是否積水、銹蝕。其三,檢查主纜和吊桿防護的滲水、損壞情況,索夾是否松動、滑移,散索鞍、主纜索股錨頭和吊桿錨頭是否漏水、積水和銹蝕。其四,檢查索端鋼護筒、防護罩是否銹蝕、開裂,拉索和護套的連接部位是否密封完整,防水墊圈是否老化,護筒內有無積水[2]。

圖1 錨頭外觀檢查

圖2 梁端防水罩檢查
在檢測中,相關檢測部門應注重最新橋梁監測檢測技術的應用,配備專業的監測設備,針對橋梁結構的特殊性,應加強在橋梁特殊監測設備中的投入,基于互聯網在橋梁監測行業的深入發展,配合大數據平臺,實現橋梁監測相關數據的有機整合,推動橋梁在線安全監測的進一步發展,使橋梁檢測監測工作效率得到大幅度提升,數據準確化程度更高,實現橋梁的數字化管養,促進橋梁檢測監測工作逐漸向現代化發展,為后期的橋梁維護工作提供了良好的數據支持。
橋梁的安全運行與市民日常生活息息相關。因此,相關部門應切實加強對特殊結構橋梁的養護工作。橋梁養護工作不僅要注意對影響交通運行舒適性的橋面系、人行道等構件加以養護,還要著重強化橋梁主體結構構件的養護,特別是拉索、吊索、錨頭、主梁銹蝕、開裂等方面重點進行養護。斜拉橋的索體及錨固設施應保持清潔干燥,護筒和防水罩應及時保養避免失效進水,兩端錨頭定期檢查,如有積水銹蝕,及時排除水分并做好封堵措施,定期更換錨頭防護油脂,拉索護層出現裂縫,如出現鋼絲銹蝕,需及時進行防銹處理后修復防護層,塔身和梁體之間設置的縱橫向限位裝置,應經常檢查保養。懸索橋的主纜和吊桿出現破損滲水情況,應及時進行處理。懸索橋的錨室應保持通風干燥,索夾和緊固螺栓定期保養,不得松弛和銹蝕。懸索橋的主索鞍、散索鞍、錨頭應每年養護一次,及時處理漏水、積水和銹蝕問題。索鞍的輥軸或滑板能夠正常工作。
綜上所述,基于特殊結構橋梁的復雜性,對后期運行階段的檢測養護要求較高。相關養護部門應高度重視其養護工作的落實,建立完善的養護規章制度,加強培訓教育,不斷提升管養精細化水平,積極推動大數據、物聯網、北斗導航等新技術與橋梁檢測監測深度融合,切實抓好城市特殊結構橋梁的養護管理工作,確保橋梁的安全運行。