淺談高速公路橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)

白濤

【摘 要】隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升，我國道路橋梁事業(yè)也得到了極大的發(fā)展。橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)作為工程養(yǎng)護(hù)施工的重要組成部分，該技術(shù)的應(yīng)用能夠發(fā)現(xiàn)并及時(shí)彌補(bǔ)橋梁及其設(shè)施的先天不足和使用缺陷，延長橋梁及附屬設(shè)施的使用壽命，延緩大修周期，降低運(yùn)營管理成本。為此，本文主要對高速公路橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的重要意義、養(yǎng)護(hù)技術(shù)、養(yǎng)護(hù)方法及存在的問題進(jìn)行了分析與探究。

【關(guān)鍵詞】高速公路 混凝土橋梁 橋梁病害 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)

公路橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)既不是一種技術(shù)，也不是一種方法，而是一種理念，更準(zhǔn)確的說是一種觀念的轉(zhuǎn)變，是由被動(dòng)養(yǎng)護(hù)轉(zhuǎn)為有計(jì)劃，超前的主動(dòng)性養(yǎng)護(hù)，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)，采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施，用在適宜的部位，以延長橋梁適用壽命，實(shí)現(xiàn)綜合效益的提高。

1高速公路橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的重要意義

1.1橋梁的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)概念

橋梁的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)一般是指為了防止橋梁病害的發(fā)生和延遲橋梁輕微病害的進(jìn)行一步擴(kuò)展，以減緩橋梁病害發(fā)展速度、延長橋梁使用壽命為目地養(yǎng)護(hù)作業(yè)。它是一種周期性的強(qiáng)制保養(yǎng)措施，它并不考慮橋梁是否已經(jīng)有了某種損壞，而是通過采用先進(jìn)的檢測技術(shù)努力拓寬人們對于橋梁早期病害的認(rèn)識空間，提前發(fā)現(xiàn)道路隱藏的隱形病害的存在，并施以正確的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，其核心是要求采用最佳成本效益的養(yǎng)護(hù)措施，強(qiáng)調(diào)養(yǎng)護(hù)管理的計(jì)劃性。

1.2橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的必要性

（1）及時(shí)處置橋梁病害的需要。為及時(shí)處置高速公路橋梁出現(xiàn)的病害，做到治早、治小、治好，避免大的病害出現(xiàn)，必須實(shí)施橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。

（2）防治橋梁病害發(fā)生的需要。為了防治高速公路運(yùn)營橋梁病害的發(fā)生和延遲橋梁輕微病害的進(jìn)一步發(fā)展，延長橋梁使用壽命，只有通過預(yù)防性養(yǎng)護(hù)理念的指導(dǎo)，科學(xué)分析公路橋梁技術(shù)狀況的衰減規(guī)律，科學(xué)制定預(yù)防性養(yǎng)護(hù)計(jì)劃，實(shí)施橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)作業(yè)。

（3）處置橋梁隱形病害的需要。為提前發(fā)現(xiàn)高速公路橋梁隱藏的病害，只有通過預(yù)防性養(yǎng)護(hù)理念指導(dǎo)，采用先進(jìn)的檢測技術(shù)發(fā)現(xiàn)橋梁病害的認(rèn)識空間，全面加強(qiáng)橋梁檢測評定等基礎(chǔ)性工作，及時(shí)掌握橋梁使用狀況，采取有針對性的養(yǎng)護(hù)措施，消除橋梁潛在安全隱患。

（4）實(shí)現(xiàn)橋梁養(yǎng)護(hù)最佳成本效益需要。為實(shí)現(xiàn)橋梁養(yǎng)護(hù)最佳成本效益，只有通過預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，橋梁養(yǎng)護(hù)管理單位才能加大預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的投入，保證預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的時(shí)效性，避免由于資金不到位，錯(cuò)過了養(yǎng)護(hù)最佳時(shí)機(jī)。積極推廣應(yīng)用橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的新設(shè)備、新技術(shù)和新工藝，逐步實(shí)現(xiàn)檢測自動(dòng)化、分析數(shù)字化、管理信息化、決策科學(xué)化，實(shí)現(xiàn)橋梁養(yǎng)護(hù)投資效益最佳化。

1.3全面推行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的要求

在高速公路橋梁養(yǎng)護(hù)過程中全面推行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，主要有以下幾點(diǎn)要求：

（1）是要全面加強(qiáng)橋梁檢測評定等基礎(chǔ)性工作，定期開展橋梁技術(shù)狀況調(diào)查，不斷完善、更新數(shù)據(jù)庫，及時(shí)掌握橋梁的使用狀況。

（2）要充分應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，開發(fā)建立適合本地實(shí)際的橋梁管理評價(jià)信息平臺(tái)，科學(xué)分析公路橋梁技術(shù)狀況的衰減規(guī)律，分輕重緩急，科學(xué)制定預(yù)防性養(yǎng)護(hù)計(jì)劃；

（3）管理單位要加大預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的投入，保證預(yù)防養(yǎng)護(hù)的時(shí)效性，避免由于資金不到位，錯(cuò)過了養(yǎng)護(hù)最佳時(shí)機(jī)。

（4）建立日常養(yǎng)護(hù)工作的長效機(jī)制，實(shí)施預(yù)防性、經(jīng)常性養(yǎng)護(hù)。對日常養(yǎng)護(hù)全面檢查、考核、評比，使養(yǎng)護(hù)投入真正做到科學(xué)、公平、合理。

（5）制定預(yù)防性養(yǎng)護(hù)相關(guān)的指南、標(biāo)準(zhǔn)。建立橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)相關(guān)指南、標(biāo)準(zhǔn)是推進(jìn)橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)決策和實(shí)施效果的重要保證，通過對本路段已用技術(shù)的總結(jié)，并廣泛收集、參考區(qū)域內(nèi)其他路段的橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)相關(guān)資料，進(jìn)一步加強(qiáng)與科研單位的合作，不斷修訂、提高，形成對本路段有很強(qiáng)實(shí)用性的橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)指南，促進(jìn)橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的改進(jìn)和推廣。

（6）完善橋梁養(yǎng)護(hù)管理模式。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)應(yīng)建立在嚴(yán)格的巡查、先進(jìn)的檢測和科學(xué)的決策基礎(chǔ)上，全面、持續(xù)、系統(tǒng)的掌握橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)。同時(shí)應(yīng)結(jié)合交通量觀測，尤其是關(guān)注重載車流量的變化，掌握橋梁實(shí)際荷載變化情況。健全橋梁養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，結(jié)合巡查和檢查信息，及時(shí)更新橋梁技術(shù)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)電子化管理。對橋梁基礎(chǔ)信息及檢查、檢測、維修保養(yǎng)等信息進(jìn)行錄入，運(yùn)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)處理功能、評價(jià)決策方法和管理理論，對現(xiàn)有橋梁進(jìn)行狀況登記，評價(jià)分析、投資決策和狀況預(yù)側(cè)，從而為制定合理的預(yù)助性養(yǎng)護(hù)措施提可靠依據(jù)。

橋梁養(yǎng)護(hù)應(yīng)選擇專業(yè)化的養(yǎng)護(hù)施工單位，走社會(huì)化、市場化的道路，不斷推進(jìn)橋梁養(yǎng)護(hù)施工的標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化，明確業(yè)主、施工方和監(jiān)理的權(quán)利和責(zé)任，嚴(yán)格按照招標(biāo)合同辦事，保證養(yǎng)護(hù)水平和資金利用效率。

2橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究

要做好橋梁的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作，在技術(shù)層面，一般可從以下幾個(gè)方面著手：

2.1全面、持續(xù)掌握橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)需要完善的檢查機(jī)制和先進(jìn)的檢測手段做基礎(chǔ)，才能夠全面、持續(xù)的掌握橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)，為判斷養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)和選擇養(yǎng)護(hù)方法提供依據(jù)。

完善的檢查機(jī)制能夠提供橋梁狀況的完整記錄，能夠完整的反映出橋梁在使用過程中結(jié)構(gòu)狀況的變化和病害的發(fā)展程度，為分析判斷橋梁病害原因和研究有針對性的養(yǎng)護(hù)對策提供了有力的依據(jù)。

先進(jìn)的檢測手段效率高，能保證檢測數(shù)據(jù)的精度和科學(xué)性，處理數(shù)據(jù)、信息的能力也大大提高。所以應(yīng)十分重視高速公路橋梁的檢測效率和質(zhì)量，重視已開發(fā)和應(yīng)用的集成檢測技術(shù)。

2.2建立健全高速公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)

通過建立健全橋梁養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，能夠以橋梁基礎(chǔ)信息及檢查、檢測、維修保養(yǎng)等信息進(jìn)行記錄和統(tǒng)計(jì)分析，為快速、科學(xué)的進(jìn)行養(yǎng)護(hù)決策提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)，通過統(tǒng)一、規(guī)范的橋梁養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，也能夠規(guī)范橋梁檢查、檢測內(nèi)容和方法，統(tǒng)一橋梁技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)，能夠更加有效的反映橋梁現(xiàn)狀，有利于橋梁管養(yǎng)單位做好橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作。

2.3加強(qiáng)日常小修保養(yǎng)工作，及時(shí)恢復(fù)結(jié)構(gòu)承載能力與耐久性

實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù)應(yīng)高度重視日常小修保養(yǎng)工作，當(dāng)橋梁出現(xiàn)各類病害時(shí)，及時(shí)判斷病害成因和發(fā)展趨勢，盡快采取經(jīng)濟(jì)有效的小修保養(yǎng)措施，控制病害發(fā)展，恢復(fù)結(jié)構(gòu)的承載能力和耐久性。

3高速公路常見的橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法

結(jié)合商丘高速公路橋梁的常見病害，在橋涵構(gòu)造物養(yǎng)護(hù)維修中，常見的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法有以下幾種：

（1）對于混凝土結(jié)構(gòu)表面裂縫和缺陷，及時(shí)采取裂縫封閉、混凝土缺陷表面修補(bǔ)等處理措施，防止裂縫和缺陷擴(kuò)展引起鋼筋銹蝕等病害。

（2）對于伸縮縫與泄水孔的堵塞，及時(shí)進(jìn)行清理，以防連鎖性破壞；

（3）在原有伸縮縫失效時(shí)（在未達(dá)到最高環(huán)境溫度時(shí)，如伸縮縫為0等情況），安排合理時(shí)機(jī)更換伸縮縫，避免氣溫變化引起橋梁其他病害；

（4）橋梁支座頂升更換。橋梁支座是聯(lián)系橋梁上部結(jié)構(gòu)與墩臺(tái)之間的重要部件，其功能關(guān)乎整座橋梁安全性與耐久性。但由于它在橋梁工程造價(jià)中所占比例較小，往往未引起工程技術(shù)人員的足夠重視。

橋梁支座在常年與空氣接觸的惡劣環(huán)境中逐年老化，支座自身或座底均會(huì)出現(xiàn)不同程度的損壞，用頂升的方法將新支座替代更換功能喪失的舊支座，并能對損壞的支座底座進(jìn)行加固維修，可以產(chǎn)生大幅度恢復(fù)橋梁結(jié)構(gòu)功能的效果。橋梁支座更換施工工藝如下：前期準(zhǔn)備→安裝施工吊籃→橋梁原始數(shù)據(jù)記錄→千斤頂安放→頂升監(jiān)控系統(tǒng)安裝→頂升及臨時(shí)支撐墊板安放→支座更換→卸載落梁→支座受力調(diào)平。

上述橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施實(shí)際上也是在我們以往的橋梁養(yǎng)護(hù)工作中可能常用到的措施，但沒有明確發(fā)展相應(yīng)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)觀念。實(shí)際上，我們認(rèn)為橋梁的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是一種養(yǎng)護(hù)理念及實(shí)施這一理念的整套養(yǎng)護(hù)策略。因此，它并不是以預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)為核心，而是以其實(shí)現(xiàn)的一整套政策、體制、模式和運(yùn)作方式為核心，技術(shù)只是最終的實(shí)現(xiàn)方式。

4橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)需要解決的問題

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的關(guān)鍵在于養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)的選擇，目前對于橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)的判斷尚無明確的標(biāo)準(zhǔn)，可采用的方法較多，如壽命周期成本分析法、這也是今后橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)研究的重點(diǎn)之一。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)的選取應(yīng)基于橋梁的使用性能，應(yīng)該是在橋梁尚處于良好狀況，或者只有某些病害先兆時(shí)進(jìn)行。一旦結(jié)構(gòu)損壞發(fā)生，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施就不再是可行的選擇。及時(shí)地采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施將大大減少交通延誤時(shí)間，延長橋梁的使用壽命。

實(shí)踐證明，發(fā)展橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是一個(gè)長期而復(fù)雜的過程，期間會(huì)遇到的問題也因各地區(qū)情況的差異而不同，很難提出一種普適的標(biāo)準(zhǔn)方法。然而，推廣預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中出現(xiàn)的問題具有一定規(guī)律性，可據(jù)此提出推廣預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的基本要求。按照這些基本要求，結(jié)合前面我國預(yù)防性養(yǎng)護(hù)發(fā)展現(xiàn)狀，明確主要問題，結(jié)合我國目前養(yǎng)護(hù)模式特點(diǎn)，參考國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)，這也是研究橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)問題的主要途徑。

5結(jié)語

開展高速公路橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究，是針對橋梁可能出現(xiàn)的病害、缺陷的類型和損害程度，選擇正確、合理和養(yǎng)護(hù)維修措施，這對延長橋梁使用壽命和節(jié)約養(yǎng)護(hù)費(fèi)用等方面具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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